温室黄瓜产量和土壤微生物随土壤水分的变化特征研究

在日光温室盆栽条件下,研究了土壤含水量对黄瓜产量和土壤微生物数量的影响,结果表明:(1)初花期,土壤水分为田间持水量80%~90%的处理土壤细菌数量最多,土壤水分为田间持水量70%~80%的处理和90%~100%的处理土壤细菌数量少,且二者差异不大,黄瓜初瓜期和盛瓜期当从土壤水分低变高时细菌数量增加,相反细菌数量减少,黄瓜生育后期当土壤水分从高变低时细菌数量增加,水分稳定不变或从高变为中等水平或从低变为中等水平时细菌数量减少。土壤真菌数量在土壤水分含量低时和土壤水分相对稳定的情况下增加,相反减少。土壤放线菌在黄瓜初花期和初瓜期各处理数量差异不大,盛瓜期各处理土壤放线菌的数量增加,生育后期多数处理土壤放线菌的数量有所下降。(2)初花期和初瓜期土壤水分为田间持水量的80%~90%、盛瓜期90%~100%、生育后期90%~100%的处理产量最高,为389.65g/株,比整个生育期低水、中水和高水的处理分别增产27.74%、18.21%、12.51%。     

温室黄瓜枯萎病根际微生物动态变化研究

本文对不同连作年限,不同介质土壤,不同生育时期的黄瓜枯萎病根际微生物数量动态研究。研究结果表明黄瓜枯萎病随着连作年限的增加,土壤砂性增加而增加。伴随连作年限的增加,土壤微生物总量、细菌、放线菌数均呈倒“马鞍”形变化,真菌数量则呈线性增长。砂性土壤中的真菌数高于粘性土壤,细菌和放线菌低于粘性土壤;且这些根际真菌、放线菌数量在黄瓜初花期、结瓜期呈明显上升趋势,而细菌数量则呈波动变化,在初花期出现下降趋势。     

烤烟成熟期控水对烟叶碳氮代谢关键酶活的影响?

成熟期是烤烟需水次临界期。为明确烤烟成熟期土壤水分对烟叶碳氮代谢的影响,试验在烤烟成熟期进行土壤控水,研究烟叶碳氮代谢主要关键酶活性的变化。结果表明：土壤水分亏缺（50%~60%田间持水量）致烟叶叶绿素含量降低,土壤水分充足（80%~85%田间持水量）烟叶绿素含量高,烟叶成熟缓慢,且复水能缓解干旱胁迫导致的烟叶早衰;烟叶成熟期,湿润土壤（70%~85%田间持水量）烟叶硝酸还原酶、转化酶和淀粉酶活性较高,土壤干旱使烟叶碳氮代谢关键酶活性减弱,但复水在一定程度上能恢复淀粉酶活性。     

玉米秸秆基纤维素保水剂对土壤持水性能及冬小麦根系生长的影响

为探讨自制的玉米秸秆基纤维素保水剂(SAP)在农业生产上的应用潜力,利用扫描电镜表征了SAP吸水前后形貌变化,探究了SAP施用量对土壤持水性能和不同程度水分胁迫下冬小麦根系生长的影响。结果表明：SAP在土壤中吸水膨胀后降低了土壤容重,土壤最大水分含量较不施SAP显著提高19.1%~67.6%,同时降低了前3天土壤水分蒸发速率。轻度（60%~70%田间持水量）和中度（40%~50%田间持水量）水分胁迫下,施用0.4% w/w SAP处理冬小麦总根长提高15.9%和24.7%,根系活力提高29.6%和43.5%,但充足供水（75%~90%田间持水量）时施用SAP对冬小麦根系活力无显著影响。因此,玉米秸秆基纤维素保水剂施入土壤后能够改善土壤持水性能,从而缓解水分胁迫对冬小麦根系生长的抑制效应。     

水分调控对材料钝化重金属效果的影响

为了研究水分调控对材料钝化土壤重金属效果的影响,进行室内土壤培养试验。结果表明:添加复合钝化材料DLS可以显著提高土壤pH值,并降低土壤有效态Cu、Cd浓度;不同土壤含水率对土壤Cd钝化效应的影响不明显,但可显著影响土壤pH值和土壤有效Cu浓度;室内培养6天后,含水率为最大田间持水量40%处理的pH最高,20%处理最低,而对土壤有效态Cu的影响的结果相反,表现为最大田间持水量40%处理80%60%100%20%。结合旱地适宜的作物生长含水量范围一般为40%~60%,故在进行重金属污染田间修复实践过程中,推荐土壤湿度为最大田间持水量的40%~60%为宜。     

土壤水分下限对番茄光合速率、品质及产量的影响

通过盆栽试验,研究了土壤水分下限对番茄苗期、初花期和结果期的光合速率、蒸腾速率及果实品质、产量和水分利用效率的影响,试验结果表明,当土壤水分下限控制在苗期45%、初花期55%、结果期75%田间持水量范围内,可以提高果实品质,获得较高的产量和水分利用效率。     

调亏灌溉对超级稻‘深两优5814’孕穗期根系生长的影响

为探究调亏灌溉对超级稻孕穗期根系生长的影响。采用盆栽试验方法,透光通风大棚内栽种超级稻。土壤水分湿度仪测定土壤水分含量,根据土壤水分含量对超级稻孕穗期进行不同程度的调亏灌溉处理。调亏程度分别以田间持水量的80%~70%、70%~60%、60%~50%,编号为A、B、C三组,对照组CK为淹水灌溉。调亏灌溉处理促进超级稻孕穗期根系生长,使根冠比显著高于充分灌溉。对不同处理组的根系活力进行测定,调亏灌溉处理组要高于充分灌溉组,其中B处理组活性最强。根系扫描分析结果显示A和B处理组各个根系特征指标要大于C处理组,同时,3个处理组均大于CK处理组。超级稻孕穗期调亏处理可有效减少灌溉水量,水分亏缺为田间持水量的60%至70%时,对超级稻根系生长最佳。     

干旱胁迫对无花果叶片生理特性的影响

为研究干旱胁迫对无花果的抗旱生理生化机制,评价无花果对干旱胁迫的反应,以‘布兰瑞克’无花果为试验材料,采取保护地控水试验法,将土壤含水量设置为4个水平,分别为常规供水（CK,田间持水量的65%~75%）、轻度干旱（LD,田间持水量的50%~55%）、重度干旱（MD,田间持水量的40%~45%）、极度干旱（ED,田间持水量的30%~35%）,对比不同干旱胁迫对无花果产量及叶片理化特性的影响。结果表明,无花果叶片相对含水量、叶绿素相对含量随胁迫程度的增大而明显降低,均在ED处理下达最小值,分别较CK降低35.81%、44.40%。叶片蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA)含量随着胁迫程度的增大明显增加,均在ED处理达到最大值,较CK分别增加260%、120%、473%;叶片游离脯氨酸(Pro)渗透调节物质含量明显增加;过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)等酶的活性随胁迫程度的增大而显著增强,均在ED处理下达到最大且分别高于CK 33%、90%、360%、6.2%;平均单果重在MD处理下出现最大值为62.11 g,较CK增加20%。ED处理下小区产量最大,达13.90 kg,较CK增加41%。综上,干旱胁迫对无花果产量及叶片生理生化指标有明显影响,在一定范围内胁迫程度越强,无花果产量越低;无花果自身能通过调节渗透物质和酶活性对环境条件做出反应。     

重茬病防治剂对大棚重茬草莓根际微生物的影响

采用未处理和溴甲烷熏蒸处理土壤为对照,研究原美草莓重茬病防治剂不同剂量,对大棚重茬草莓根际土壤真菌、放线菌、细菌数量和种类的影响。拟证实原美防治剂的生态安全性和土壤处理效果,确定其有效剂量。试验结果表明:在各不同处理和不同生育期(初花期、盛花期和采果后期),防治剂处理A3(150g/m2)根际土壤真菌、细菌、放线菌数量高于未处理、溴甲烷处理和其它浓度处理,充分提高土壤肥力。草莓产量比溴甲烷处理提高33.6%,比对照提高388.9%。因此认定原美重茬防治剂对草莓生产比溴甲烷处理效果好得多,其有效剂量为150g/m2。同时从不同处理的根际土壤中经分离、纯化得到10个纯真菌菌株,通过形态学特征初步鉴定以疫霉属为优势菌属。     

冬小麦蒸腾效率对土壤水分响应的生理机制探讨

通过盆栽试验,研究了两种生态型冬小麦(石家庄8号和洛旱2号)在三种土壤水分条件下(L:田间持水量的60%~65%;M:田间持水量的70%~75%;H:田间持水量的80%~85%)蒸腾效率的变化及其生理机制。结果表明:随着土壤水分的降低,植株叶片水势降低,根冠比增加,两个品种间没有显著差异。土壤水分的降低,使植株生物量减少,蒸腾耗水减少,但蒸腾效率提高。L处理下石家庄8号和洛旱2号植株水平的蒸腾效率分别提高119.0%和62.2%。植株叶片光合速率与蒸腾速率随土壤水分的减少不断下降,但叶片水平的蒸腾效率提高,且与植株水平蒸腾效率呈极显著正相关(R2=0.96)。气孔导度随土壤水分的减少而降低,并与蒸腾速率呈极显著正相关(R2=0.97),表明蒸腾主要受气孔因素调节;光合速率随土壤水分减少而降低,但胞间CO2浓度升高,表明光合主要受非气孔因素调节,这种调节机制使得植株在干旱胁迫下更高效利用水分。试验结果初步揭示:光合与蒸腾调节机制的差异构成了试验品种在干旱下蒸腾效率提高的生理基础。     

冬小麦对不同土壤水分的生理和形态响应

采用深桶栽培结合测坑法，从冬小麦反青至蜡熟期保持不同的土壤水分，分生育期对小麦的形态、生理和根系进行了测定。结果表明：调控土壤水分可明显改变冬小麦根、冠生长量比率。适宜的土壤水分胁迫（田持的５０％－６０％）可促进冬小麦根系发育，高土壤水分更有利于地上部生长。土壤水分长期低于田间持水量的６０％时，较显著地叶片的增大，从而减小截获光能的总叶面积，最终降低生物学产量和经济产量。土壤水分由“田持”的４６％升高到５５％，光合速率增幅不大，由５５％提高到６４％，光合速率出现跃迁式增高，土壤水分超过６４％后，光合速率几乎为等值。说明光合作用对土壤水分存在一个“阈值”反应，此值为土壤田间持水量的６５％左右。冬小麦的蒸腾速率随土壤水分递增而一直递增；综合考虑蒸腾速率与光合速率及水分利用效率之间关系，可以得出高土壤水分条件下冬小麦存在奢侈蒸腾耗水现象。     

土壤水分对日光温室黄瓜生长发育及光合特性的影响

黄瓜是需水量大且对水分敏感的蔬菜作物之一,水分管理的好坏是实现日光温室黄瓜高产高效的关键。为此,本文研究了不同土壤水分条件对日光温室黄瓜形态指标及光合特性的影响,结果如下：① 保持80%~90%的土壤相对含水量(T3),植株生长发育良好,根冠比适宜,生物量、单瓜重及产量高,畸形率低,均显著高于低水处理(T1: 60%~70%, T2: 70%~80%),而与高水处理(T4: 90%~100%)差异不显著;低于此含水量(如T1、T2),生长缓慢,植株矮小,瓜条畸形率高,单瓜重小,产量低;高于此含水量(如T4),则植株徒长,水分利用效率低,同时也为病虫害发生提供了适宜的环境条件。② 从光合特性及其日变化来看,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及光能利用率均随土壤含水量的增加而增加,而叶片水分利用效率随土壤含水量的增加而呈降低趋势;T2、T3与T4的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及光能利用率日变化呈双峰曲线,第一峰出现在11：00时,第二峰出现在15：00时;而T1则呈单峰曲线,峰值出现在10：00时,比T2、T3、T4提前1小时,水分利用效率日变化呈先升后降的趋势。     

绿洲灌区固定道垄作春小麦土壤水分变化和产量的影响

研究了固定道龙作条件下,不同生育时期内春小麦土壤水分变化及其产量.结果表明:不同栽培措施下,0～30 cm土层,固定道垄作在拔节前土壤含水量较高;30～60 cm土层,其在整个生育期内土壤含水量下降8.55%,下降幅度最大,表现了良好的供水性;60～90 cm和90～120 cm土层,固定道垄作在全生育期内均保持较低的土壤含水量.其产量较传统提高11.25%,水分利用效率达15.59 kg/(mm·hm~2).     

辽西北沙地流动沙丘土壤水分时空变化特征研究

以辽西北沙地流动沙丘为对象,研究了土壤水分运动的时空变化特征。结果表明：流动沙丘土壤含水率的时间变化与降雨有密切关系,春季土壤含水率较低,为0.1%~3.1%;夏季土壤含水率较高,为2.5%~5.1%;秋季土壤含水率略高于春季,为2.2%~3.6%。土壤含水率垂直变化位为：0~10cm土壤含水率变异程度较大,受降雨和蒸发影响强烈;10cm~80cm变异程度相对小些;80cm~120cm土壤含水率比较稳定。流动沙丘不同部位的土壤含水率受干沙层厚度频繁变化和降雨量影响显著,阴坡底含水率＞阳坡底＞阳坡中＞丘顶＞阴中。     

围场地区紫花苜蓿土壤水分动态变化与根系分布状况研究

(中国农业大学水利与土木工程学院,北京 100083)     

氯嘧磺隆降解菌F8土壤适应性的研究

通过研究不同土壤类型、土壤温度、土壤湿度等环境条件对氯嘧磺隆降解菌F8的生长量及其降解能力的影响,系统评价其土壤适应能力。结果表明,降解菌F8在5种不同类型的土壤中生长量及降解能力有一定的差异,表现为:白浆土>盐碱土>黑土>草碳土>沙壤土;土壤湿度在20%~80%、温度在20~40℃之间都能生长;土壤湿度在20%~60%、土壤温度在20~35℃之间降解效果理想,降解率达到60%以上;最适土壤湿度在50%,土壤温度在30℃,降解率达到80%以上;降解菌对土壤微生物种群的影响表现为:真菌>细菌>放线菌。     

不同土壤水分条件下棉花库源比变化对产量形成的调节效应

在新疆气候生态条件下,以不同叶型棉花品种为材料,设置不同土壤水分处理,采用人工减源疏库的方法,研究不同土壤水分条件下库源比变化对棉花产量形成的影响。结果表明,中叶型品种新陆早13号在中水(控制0～60 cm土壤相对含水量的下限为田间持水量的70%～75%)条件下,叶源轻度胁迫显著增强剩余叶片光合能力,但光合物质累积量及向生殖器官的分配率和单株结铃数、铃重均未发生明显变化,子棉产量与对照无明显差异;鸡脚叶型品种标杂A1在高水(控制0～60 cm土壤相对含水量的下限为田间持水量的85%～90%)条件下,库容轻度胁迫后叶片光合速率和光合物质累积量与对照无明显差异,但光合产物向蕾铃的分配加快,铃重增大,子棉产量有所增加;小叶型品种新陆早10号减源或疏库后子棉产量均显著低于对照。因此,依据不同类型棉花源库关系对土壤水分的响应不同,通过棉田水分管理对源库进行调节,建立合理的库源比,可进一步提高水分利用效率和棉花产量。     

土壤水分对冬小麦初生根和次生根生长发育的影响

１９９３－１９９４年冬小麦管栽水分试验结果表明,初生根与次生根生长量、数量及分枝能力基本与土体水量呈正相关,胁迫程度愈深,受抑程度愈大。初生根特别是一、二次根及其分枝数人有很强抗逆能力。水量愈大,三,四次根数愈多。次生根尤其是其数量对对水土土水环境极为敏感。当土壤含水量低于田间持水量６０％时,受到严重抑制。胁迫后复水,使初一根三次根数量增加,根系活性延长,地次生根的激励作用更大,前期胁迫愈严重。促