不同矿化度咸水造墒灌溉对棉花生长发育和产量的影响

采用裂区设计, 灌溉量作为主处理, 灌溉水的矿化度作为副处理, 研究了播前不同灌溉量下不同矿化度咸水对棉花生长发育及产量的影响。研究结果表明, 不同矿化度咸水灌溉对棉花出苗时间和出苗率的影响差异较大, 随灌溉水矿化度的增大, 棉花出苗速度变缓, 出苗率降低, 其中4 g·L^-1 以下的咸水灌溉处理棉花出苗率在90%以上, 6 g·L^-1 矿化度处理平均出苗率仍可达85%左右, 但出苗时间推迟。播种前咸水灌溉量以22.5~34.0 mm 为宜。灌溉水矿化度对棉花生长发育的影响程度前期大于后期, 前期大于4 g·L^-1 矿化度处理表现出明显的抑制生长作用, 后期大于6 g·L^-1 矿化度处理才表现出明显的抑制生长作用。从产量上看, 棉花的咸水矿化度计算阈值为3.38 g·L^-1, 即在矿化度小于3.38 g·L^-1 时, 咸水灌溉的棉花产量与淡水灌溉产量差异不明显, 高于此矿化度阈值时, 棉花产量呈直线下降趋势; 但低于8 g·L^-1 咸水灌溉的棉花产量均显著高于纯旱地的棉花产量。     

缓释肥对紫色土油菜生长和养分吸收利用的影响

分析缓释专用配方肥与当地常用肥对油菜生物量、氮磷钾养分吸收利用及其在土壤中累积的影响，为油菜节肥高效生产提供依据。通过大田试验，以油菜品种三峡油5号为试验材料，设置6种施肥处理：以不施肥（F₀）和常规施肥(F_c)为对照处理，缓释专用配方肥设置4种施肥水平(F₃₇₅: 375 kg·hm^-2，F₅₂₅: 525 kg·hm^-2，F₆₇₅: 675 kg·hm^-2，F₈₂₅: 825 kg·hm^-2)。结果表明，不同施用量的缓释专用肥料对油菜产量、单株有效角果数以F₆₇₅处理最大，F₈₂₅处理次之，F₃₇₅处理最小，其分别较F_c 处理增产43.54%、36.82%、13.88%；施用缓释专用配方肥油菜氮养分损失率从F_c处理的78.30%降低至53.97% ~ 73.66%；磷养分损失率从F_c处理的56.65%降低至20.53% ~ 46.13%；施用缓释专用肥料油菜收获期根区土壤全氮、全磷与全钾含量从F_c处理的0.651 0 g·kg^-1、0.404 4 g·kg^-1与20.74 g·kg^-1上升至0.661 7 ~0.691 4 g·kg^-1、0.407 2~0.496 0 g·kg^-1与28.96~29.50 g·kg^-1。施肥大幅增加油菜生物量，缓释专用配方肥的施用不仅利于提升肥料利用率，同时使得根区土壤养分含量变化较小，结合农业可持续发展，实际生产应该施用缓释专用肥。     

克拉玛依人工碳汇林区景观地球化学特征与规律

以克拉玛依人工碳汇林区的土壤可溶性盐分离子、地下水矿化度和植被为研究对象, 综合运用描述性统计和相关性分析等方法, 研究其景观地球化学特征, 旨在通过对克拉玛依人工碳汇林区的景观地球化学特征的研究, 为这一地区盐渍化土壤改良和沙漠化防治提供理论依据。结果表明: 克拉玛依人工碳汇林区土壤Cl^-、SO₄^2-、Ca²⁺在0~80 cm范围内变异系数较大, 80~100 cm范围内, 土壤总盐和各离子变异系数相对较小; 盐分表聚现象严重; 该地区盐土类型主要是硫酸盐型, 其中SO₄^2-和Na⁺+K⁺为土壤可溶性盐的主要成分。研究区地下水呈弱碱性, 除HCO₃^-外, 其他离子和矿化度表现出较强的变异性; 地下水的化学类型主要为Cl·SO₄-Na, 矿化度和Cl^-、SO₄^2-、Na⁺+K⁺相关系数较为显著。种植人工碳汇林后, 除土壤HCO₃^-含量有轻微上升外, 其他离子均有所下降, 其中SO₄^2-含量的降低趋势最为明显。俄罗斯杨林分土壤含盐量随种植年限的增长明显降低, 种植后的土壤盐渍化状况有明显改善。     

兰州市农村生活用水的水化学特征分析

结合国家饮用水卫生标准(GB5749—2006), 对兰州市不同类型农村生活用水(水窖水、井水、泉水、河水、水库水及自来水等)的主要阴阳离子、矿化度、总硬度、pH、电导率等指标进行了测定和分析。结果表明: 各类水体矿化度为0.14~2.72 g·L^-1, 平均矿化度为0.76±0.63 g·L^-1, 不同水体存在显著差异性, 其大小顺序为: 井水>泉水>水库水>自来水>河水>水窖水; 各类水体平均总硬度为397.06±307.13 mg·L^-1, 除水库水外, 其余水体均有不同程度超标现象, 其大小顺序为: 井水>河水>自来水>泉水>水窖水>水库水; 除钾离子外,其余阴阳离子在不同类型水体中的含量均存在显著差异性, 井水中各离子含量高于其他类型水体; 水体硝态氮、硫酸盐及氯化物含量在部分井水水样中有超标现象, 但平均含量均低于国家标准限额; 各类水体pH 与电导率在0.05 水平上存在显著差异性; 水窖水、河流水及自来水水体的水化学类型以HCO₃-Ca-Mg 型为主, 井水以HCO₃-Cl-Ca-Mg 型为主, 泉水以HCO₃-Cl-Ca 型为主, 水库水以HCO₃-Cl-SO₄-Ca-Na 型为主。     

微咸水非充分灌溉对冬小麦生长发育及夏玉米产量的影响

为实现微咸水替代淡水, 缓解环渤海地区淡水资源紧缺的目的, 采用桶栽和大田试验相结合的方法,研究了不同矿化度咸水非充分灌溉对冬小麦产量、产量构成、生理指标及其后茬玉米产量的影响。桶栽试验表明, 小麦产量灌2 水>灌1 水>旱作, 产量差异主要由千粒重变化引起;两种灌水处理中灌水的矿化度对产量无明显影响。大田冬小麦试验设越冬后不灌水(A0), 越冬后拔节期灌淡水(A1)、2 g·L^-1 微咸水(A2)和4 g·L^-1 微咸水(A3)4 个处理。结果表明, 微咸水灌溉降低了小麦离体叶片的失水速率, 提高了小麦的比叶重;微咸水灌溉引起了小麦千粒重降低, 但对穗粒数和穗数无显著影响;不同处理小麦产量为A2>A3>A1>A0。微咸水灌溉增加了0~40 cm 土壤含盐量; 随着灌溉水矿化度的增加, 土壤含盐量呈增加趋势, 且主要增加了0~40 cm 土层的K⁺+Na⁺含量。虽然后茬玉米季未进行微咸水灌溉, 但土壤积累的盐分对玉米形成了减产效应, A2 和A3 处理的玉米产量比A1 分别降低11.8%和18.8%, A3 比A2 处理的玉米减产8.0%;全年产量为A2>A1>A3>A0。因此, 在冬小麦-夏玉米一年两熟种植区, 利用2 g·L^-1 及以下的微咸水灌溉小麦, 对全年产量无显著影响。     

不同钠吸附比的咸水结冰融水入渗后滨海盐土的水盐分布

在室内利用相同矿化度(10 g·L^-1)、不同钠吸附比(5、10 和30)的咸水进行咸水结冰融水模拟试验、结冰融水入渗和咸水直接入渗的土柱试验, 以淡水处理为对照, 分析不同钠吸附比咸水结冰融水入渗下滨海盐土水盐分布特征。结果表明: 咸水冰融化过程中, 融出水的矿化度和钠吸附比均呈由高到低的变化趋势。咸水结冰融水入渗速度和入渗深度均快于和深于淡水。咸水钠吸附比越小, 结冰融水入渗速率越快、深度越深。水盐分布也表现为低钠吸附比咸水结冰处理的表层土壤含水量较低, 水分向深层迁移, 这种水分分布也使盐分向深层运移, 表现为表层土壤含盐量低, 深层土壤含盐量大。土层含水量低钠吸附比咸水处理高于高钠吸附比处理, 10~45 cm 土层则表现出相反的趋势; 表层土含盐量低钠吸附比处理高于高钠吸附比处理, 且咸水处理下土壤脱盐的深度大于淡水处理。钠吸附比5 的咸水结冰处理, 0~10 cm 土壤平均含水量和含盐量分别为30.3%和1.1 g·kg^-1, 显著低于其他处理。为比较咸水结冰灌溉和咸水直接灌溉的效果, 室内利用含盐量为10 g·L^-1、钠吸附比10 的咸水进行直接入渗的土柱(土壤含盐量为21.3 g·kg^-1)模拟试验, 结果表明: 与咸水直接入渗处理相比, 咸水结冰融水处理盐分淋洗效果更好, 该处理0~25 cm土层平均土壤含盐量为2.9 g·kg^-1, 显著低于咸水直接入渗的10.6 g·kg^-1。     

间作及伴随阴离子肥料对油菜吸收积累镉的影响

为提高Cd污染土壤植物修复效率, 采用盆栽方法研究了Cd含量为10.0 mg·kg^-1的土壤中, 伴随阴离子肥料和间作鹰嘴豆对油菜生长与吸收积累Cd的影响。结果表明: 单作下, 不同肥料处理土壤DTPA提取态Cd含量为Cl^->NO₃^->SO₄^2- >无伴随阴离子; 间作鹰嘴豆提高土壤DTPA提取态Cd含量, 且伴随C₁^-、SO₄^2- 或NO₃^- 条件下达显著水平。单作下, 油菜主根长为NO₃^- >C₁^- >SO₄^2- >无伴随阴离子, 根系体积为SO₄^2->NO₃^- >C₁^- >无伴随阴离子, 根系活力NO3 >SO42 >Cl >无伴随阴离子; 间作鹰嘴豆在无肥处理下可显著提高油菜的主根长与根系体积, 在无肥处理、SO₄^2- 、NO₃^- 处理下显著提高根系活力。单作下, 油菜地上部Cd含量表现为C₁^- >SO₄^2- >NO₃^- >无伴随阴离子, 间作鹰嘴豆可显著降低无肥处理地上部Cd含量, 但显著提高施肥处理地上部的Cd含量。单作下, 施肥可显著增加油菜的Cd积累总量, 以伴随C₁^-处理最大, 达470.4 μg·plant^-1; 间作鹰嘴豆也可提高油菜的Cd积累总量, 且伴随C₁^- 处理最大, 达783.7 μg·plant^-1。除伴随C₁^- 处理外, 施肥处理均可显著提高油菜的Cd转移系数, 施肥处理的Cd转移系数均大于1; 间作鹰嘴豆也可提高油菜的Cd转移系数, 且施肥条件下达显著水平。因此, 如果把油菜用作Cd污染土壤植物修复作物, 可选择施用含Cl 肥料和间作鹰嘴豆, 以提高修复效率。     

碱胁迫对超干处理紫花苜蓿种子出苗和成苗的影响

为探明碱处理对超干种子出苗和成苗的影响, 以紫花苜蓿“陇东”(Medicago sativa L. “Longdong”)为试验材料, 以NaHCO₃ 和Na₂CO₃ 按9︰1 摩尔比的混合液模拟典型碱胁迫环境, 在0 mmol·L^-1、2 mmol·L^-1、5 mmol·L^-1、15 mmol·L^-1 和25 mmol·L^-1 5 个碱处理梯度下对未进行超干处理的种子进行标准发芽试验。结果表明, 具有明显胁迫效应并达到“陇东”耐受极限的碱处理浓度为15 mmol·L^-1。采用硅胶室温干燥法对初始含水量为9.03%的“陇东”种子进行不同时间的干燥处理, 将种子含水量分别降至7.09%、6.93%、6.36%、5.72%、5.46%、5.18%和4.97%, 并在15 mmol·L^-1 碱胁迫浓度下进行盆栽沙培试验, 以未进行超干处理的种子(含水量9.03%)为对照, 比较各含水量种子在中性(pH7.0)和碱性环境下的出苗与成苗情况。结果表明, 中性环境下含水量为6.93%~5.72%的超干种子及其幼苗的各项指标均优于对照, 7 d 的幼苗存活率、17 d 的幼苗株高和23 d 的单株叶片数分别高出对照18.18%~22.73%、16.79%~32.49%和15.65%~29.41%; 而含水量为6.36%~5.46%的超干种子形成的幼苗对碱胁迫环境的耐受能力较好, 7 d 的幼苗存活率和17 d 的幼苗株高分别高出对照11.30%~30.66%和1.64%~34.64%, 23 d 的叶片数为对照的79.32%~98.24%。表明适度超干处理作为种子预处理方式, 可以促进紫花苜蓿种子在中性和碱性条件下的出苗及幼苗的生长。     

紫苏对不同浓度镉胁迫的生理响应

为探讨紫苏的耐镉生理机制, 通过水培试验, 研究了镉离子浓度为0 mg·L^-1(对照)、2.0 mg·L^-1、5.0 mg·L^-1、10.0 mg·L^-1 条件下紫苏的生长、镉富集作用及叶片的保护酶活性。结果表明, 2.0 mg·L^-1、5.0 mg·L^-1、10.0 mg·L^-1 镉胁迫下, 紫苏单株生物量比对照分别减少28.4%、42.4%、66.0%, 不同处理间均存在极显著差异;3 个镉离浓度下紫苏的镉富集量依次为462.4 μg·株^-1、705.0 μg·株^-1、609.7 μg·株^-1, 富集系数依次为91.9、70.0、51.1, 具备镉超积累能力。此外, SOD、POD、CAT 酶活测定结果显示, 随镉离子浓度升高, 紫苏叶片的SOD 活性和MDA 含量显著升高, POD 和CAT 活性显著下降, 破坏了体内保护酶系统的平衡, 抑制紫苏生长。     

盐渍土中盐结晶的显微研究——Ⅰ.芒硝无水芒硝的转换因素和蓬松盐土蓬松层的形成

应用偏光显微镜技术与扫描电子显微镜技术,对三种不同类型盐土的盐结晶进行观察研究。从土壤溶液的蒸发过程中,我们观察到石膏(CaSO₄·2H₂O)、芒硝(Na₂SO₄·10H₂O)、泻利盐(MgSO₄·7H₂O)、石盐(NaCl)结晶的析出过程,析出顺序受温度的影响。用这种方法可以快速确定土壤溶液中主要盐分类型。扫描电子显微镜的照片,展示出某些盐类结晶的自然特征,它们是:与土粒胶结紧密的石盐(NaCl)、由芒硝(Na₂SO₄·10H₂O)脱水转变成的无水芒硝(Na₂SO₄)、或由硫酸钠、硫酸钙形成的复盐——钙芒硝Na₂Ca(SO₄)₂。各种盐类在土壤中结晶出来形态清晰。以硫酸钠的溶解特性为例,扼要地讨论了土壤中芒硝—无水芒硝的转化条件及其对土壤结构产生的影响。     

不同矿化度咸水灌溉对小麦产量和生理特性的影响

为充分利用河北低平原区蕴藏丰富的咸水资源,缓解淡水资源匮乏的矛盾,在连续定位灌溉田间试验的基础上,采用裂区设计,以灌溉水矿化度作为主处理,以不同小麦品种作为副处理,研究了不同矿化度梯度咸水灌溉对小麦产量、叶片相对电导率、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量以及叶片Na+、K+、Ca2+及K+/Na+等指标的影响及其与品种耐盐性的关系。研究结果表明,随灌溉水矿化度的增加叶片的细胞膜透性增强,同时膜脂氧化产物MDA增加、渗透调节物质脯氨酸增多、叶片中Na+累积增多,而高矿化度下Ca2+和K+/Na+比值明显降低;从品种的产量和耐盐指数来看,"石家庄8号"较"衡4399"表现较强的耐盐特性。从生理指标来看,"石家庄8号"较"衡4399"细胞膜更稳定,"衡4399"用2 g.L 1以上咸水灌溉其膜透性显著增加,而"石家庄8号"需要4 g.L 1以上咸水灌溉膜透性才显著提高。另外"石家庄8号"的耐盐性还与其维持较高的K+和较低的脯氨酸水平以及较高的K+/Na+比值有关,而与Na+、Ca2+绝对含量关系不明显。从MDA来看,返青期和孕穗期"石家庄8号"较"衡4399"水平低,但到抽穗期和灌浆期其积累量较"衡4399"反而要高。灌溉水的矿化度超过4 g.L 1时,两个小麦品种产量明显降低但耐盐性强的"石家庄8号"减产幅度相对较小。因此咸水灌溉小麦品种选择十分重要,从作物耐盐性和产量考虑,多年连续灌溉咸水的矿化度不宜超过4 g.L 1。     

模拟干旱和盐碱胁迫对碱蓬、盐地碱蓬种子萌发的影响

为研究干旱和盐碱胁迫对碱蓬(Suaeda glauca)、盐地碱蓬(Suaeda salsa)种子萌发的影响,比较碱蓬和盐地碱蓬逆境生理特性的异同,本研究利用PEG6000、NaCl和Na_2CO_3分别模拟干旱、盐和碱胁迫,配制相同渗透势的PEG6000、NaCl、Na_2CO_3处理液,以蒸馏水处理为对照,对碱蓬、盐地碱蓬种子的萌发与胚的生长进行比较研究。结果表明:1)低渗处理(-0.46 MPa)对碱蓬、盐地碱蓬种子的萌发无显著影响;高渗处理(-1.38MPa、-1.84 MPa)抑制碱蓬、盐地碱蓬种子的萌发。2)当溶液渗透势相等时,NaCl处理下碱蓬种子的萌发率显著大于PEG、Na_2CO_3处理;而等渗PEG、NaCl、Na_2CO_3处理对盐地碱蓬种子萌发率的影响无显著差异。3)PEG、NaCl、Na_2CO_3处理组碱蓬、盐地碱蓬种子的最终萌发率与对照无显著差异。4)在幼苗形成阶段,PEG、Na_2CO_3处理对碱蓬、盐地碱蓬胚的抑制作用显著大于等渗NaCl处理。5)碱蓬、盐地碱蓬胚的生长对NaCl、Na_2CO_3胁迫的响应存在差异。-0.92 MPa NaCl处理抑制碱蓬胚的生长,却对盐地碱蓬产生促进作用;-0.46 MPa Na_2CO_3处理对碱蓬胚的抑制作用小于盐地碱蓬。综合分析表明:碱蓬、盐地碱蓬均具有很强的抗盐性。在种子萌发阶段,碱蓬种子的抗旱、抗碱能力低于盐地碱蓬;在幼苗形成阶段,碱蓬胚的抗盐性小于盐地碱蓬,但对轻度碱胁迫的抗性高于盐地碱蓬。     

Decomposition of maize straw in saline soil

The interactive effects of salinity and water on organic matter decomposition in soil are poorly known. A loamy topsoil adjusted to five concentrations of salinity (0, 31, 62, 93 and 124 mmol Na kg⁻¹ soil) using either NaCl or Na₂SO₄ was incubated at a water content of either 17 or 25% (w/w) in the dark at 28.5°C for 47 days, with maize straw added at 20 g kg⁻¹ soil. Comparing with non-saline soil, (1) NaCl salinity at all levels decreased cumulative CO₂ evolved during days 1–3 (averaged across two water levels), increased in the period 4–32 days at both water contents, and thereafter caused variable effects, depending upon water content and salinity; and (2) Na₂SO₄ salinity at various levels mainly caused no effect on cumulative CO₂ evolved during days 1–3 (averaged across two water levels), and thereafter (i.e. in days 4–47) caused mainly positive effects at 17% (w/w) water content and negative effects at 25% (w/w) water content. Cumulative CO₂ evolved over 47 days for both types of salinities was mainly greater at 17% (w/w) and smaller at 25% (w/w) water content compared with non-saline soil. Generally, at 25% (w/w) than at 17% (w/w) water content, there was a greater CO₂ evolved over 47 days, and also during different incubation phases for both types of salinities; the difference at low salinity levels was generally large and decreased as salinity increased. In conclusion, the salinity effect depends on soil water content and incubation period or decomposition phase.     

Interactions of NaCl and Na2SO4 on soil organic C mineralization after addition of maize straws

NaCl and Na₂SO₄ often dominate salt compositions in saline soils. While either salt alone affects soil organic matter mineralization, their interactions on soil organic matter dynamics are unknown. This study aimed to investigate interactive effects of the two salts on organic C mineralization and microbial biomass C of the saline soils after addition of maize straws. Both NaCl and Na₂SO₄ were applied at 0, 40 and 80 mmol Na kg⁻¹ soil and the incubation was undertaken at soil water content of 15% and 20% (w/w) in dark at 28.5 °C for 70 days. The study found significant interactions of NaCl and Na₂SO₄ on CO₂-C evolution during the early incubation periods—a suppressing effect at days 1-2 but a stimulating effect at days 6-8 and 17-20, and thereafter the salt interactions were influenced by water content. The interactions of water content with NaCl or Na₂SO₄ on CO₂-C evolution were observed through the incubation periods except days 1-2, showing that the salt effects were dependent on water content. Total CO₂ evolution over the 70-day-long incubation decreased with increasing NaCl but increased with increasing Na₂SO₄ compared to the nil-salted treatment. Salt interactions on soil microbial biomass C were observed at days 7, 21, but not at day 49. Microbial biomass C increased at day 7 in the soils treated with either NaCl or Na₂SO₄ but decreased where the two salts were combined. At day 21, microbial biomass C increased with NaCl but decreased with Na₂SO₄ regardless whether the counterpart salt was added. The results suggest that soil organic C mineralization can be affected by the interactions of NaCl and Na₂SO₄, possibly through the salt-induced changes in microbial biomass community structure.     

Effect of salinity and soil temperature on the growth and physiology of drip-irrigated rice seedlings

Drip irrigation offers potential for rice (Oryza sativa L.) production in regions where water resources are limited. However, farmers in China’s Xinjiang Province report that drip-irrigated rice seedlings sometimes suffer salt damage. The objective of this study was to learn more about the effects of soil salinity and soil temperature on the growth of drip-irrigated rice seedlings. The study consisted of a two-factor design with two soil salinity treatments (0 and 1.8 g kg^?1 NaCl) and three soil temperature treatments (18°C, 28°C and 36°C). The results showed that shoot biomass, root biomass and root vigor were greatest when seedlings were grown with no salt stress (0 g kg^?1 NaCl) at 28°C. Moderate salt stress (1.8 g kg^?1 NaCl) combined with high temperature (36°C) significantly reduced root and shoot biomass by 39–53%. Moderate salt stress and high temperature also increased root proline concentration by 77%, root malonyldialdehyde concentration by 60% and seedling mortality by 60%. Shoot and root Na⁺ concentrations, shoot and root Na⁺ uptake and the Na⁺ distribution ratio in shoots were all the greatest when moderate salt stress was combined with high temperature. In conclusion, high soil temperature aggravates salt damage to drip-irrigated rice seedlings. Therefore, soil salinity should be considered before adopting drip-irrigation for rice production.     

咸水结冰灌溉结合改良剂对滨海盐土的改良作用

冬季咸水结冰灌溉是将冬季自然冷资源与滨海盐碱地区丰富的咸水资源相结合, 通过自然结冰使咸淡分离, 再利用结冰融化时咸水先流出淡水后流出会对土壤起到一定的洗盐作用的原理, 对盐碱地进行改良。本文通过大田试验, 研究了冬季咸水结冰灌溉及改良剂对天津滨海盐碱地水盐运移的影响。结果表明, 通过咸水结冰灌溉能降低根层土壤含盐量, 且灌溉水量与土壤含水量呈正相关。冬季咸水结冰灌溉初期可能会引起土壤碱化, 但随着冰层融化及时间的推移, 各处理的碱化趋势会逐渐消弱。在滨海盐土施用磷石膏能够降低HCO₃^-含量, 增加SO₄^2-、Ca²⁺含量, 有效降低Cl^-、Na⁺在总盐分中的比例, 且磷石膏施用量越大, 根层土壤的pH 越低、保水能力越强(7 500 kg·hm^-2 磷石膏>4 500 kg·hm^-2 磷石膏); 施用磷石膏和大水量的咸水结冰灌溉都能很好地促进柽柳生长,且咸水冬季结冰灌溉和施用磷石膏配合(1 350 m³·hm^-2 结冰灌溉+7 500 kg·hm^-2 磷石膏)效果最好。因此, 咸水结冰灌溉配合改良剂应用可有效改良滨海盐土, 改善因咸水结冰灌溉而带来的土壤碱化问题, 为早期植物萌发生长提供有利条件。     

局部根系盐胁迫对冬小麦生长和光合特征的影响

通过分根装置设置无盐胁迫(0|0)、局部根系150 mmol-L-1NaCl胁迫(0|150)、全部根系75 mmol-L-1NaCl胁迫(75|75)、全部根系150 mmol-L-1NaCl胁迫(150|150)4种处理,研究根系局部盐胁迫对冬小麦生长及光合特征的影响。结果表明:盐胁迫显著抑制了小麦幼苗的生长,并且随着盐胁迫浓度的增加,小麦受抑制程度加重;根系盐胁迫方式对小麦幼苗生长影响显著,局部根系胁迫处理(0|150)小麦幼苗地上部干重比等浓度150 mmol-L-1NaCl全部盐胁迫处理(150|150)增加23.5%,比等浓度75 mmol-L-1NaCl全部盐胁迫处理(75|75)增加17.2%。在局部根系盐胁迫下,非盐胁迫一侧根系(0|150-0)补偿生长,其根长、侧根数、侧根长比盐胁迫一侧根系(0|150-150)分别增加195.2%、206.2%和237.8%,盐胁迫一侧根系吸收的Na+部分向非盐胁迫一侧根系运输,盐胁迫一侧根系(0|150-150)的Na+含量比全部胁迫处理(150|150)减少12.1%。与全部根系盐胁迫相比,局部根系盐胁迫减少了Na+在叶片中的积累,降低了钠/钾值。局部根系盐胁迫叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶绿素荧光参数(Fv/Fm)均高于同浓度完全盐胁迫处理的小麦幼苗,进而增加地上部和根系的生物量。因此,局部根系胁迫显著缓解了全部盐胁迫对小麦地上部和根系生长的抑制作用。     

运东近滨海地区燕麦秸秆盐分积累与改良盐碱地潜力分析

为探明燕麦在运东滨海盐碱地区秸秆盐分积累特点以及改良盐碱地的潜力,选用"坝莜1号"、"白燕2号"和"花早2号"燕麦,采用单因素随机区组试验,以品种和土壤含盐量作为因素,进行了2组田间试验,测得燕麦的生物量、秸秆离子浓度和积累量及秸秆与土壤离子浓度比值。研究结果显示,"坝莜1号"燕麦开花-灌浆至成熟期整株生物量从2.9 t·hm-2增加至3.8 t·hm-2,延迟20 d收获则减少至2.5 t·hm-2。"白燕2号"在低土壤盐分浓度(1.0 g·kg-1左右)下的生物量(3.1 t·hm-2)显著大于中浓度(2.0 g·kg-1左右,1.7 t·hm-2)和高浓度(3.0 g·kg-1左右,0.4 t·hm-2)下的生物量。中等土壤盐分浓度下"坝莜1号"的生物量(3.8 t·hm-2)显著高于"白燕2号"(3.1t·hm-2)和"花早2号"(2.2 t·hm-2)。"坝莜1号"秸秆中Na+、K+浓度从开花到成熟均显著增加,而Mg2+、Ca2+和Cl-则显著降低。延迟20 d收获,除Ca2+外,其他离子浓度均显著降低。随着土壤盐分的升高,"白燕2号"秸秆Na+、Mg2+、Ca2+和Cl-浓度显著升高,而K+显著下降。3个品种的Na+、K+和Mg2+之间存在显著差异,而Cl-和Ca2+浓度无显著差异。燕麦秸秆中Cl-浓度最高,K+和Na+基本相当,均高于Mg2+和Ca2+。"坝莜1号"秸秆中Na+、K+、Mg2+、Cl-积累量成熟期最高,延迟收获20 d后积累量均显著降低。"白燕2号"秸秆Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl-积累量随土壤盐分升高显著下降。除Ca2+外,Na+、K+、Mg2+、Cl-积累量品种之间差异显著。"坝莜1号"秸秆与土壤离子浓度比值中,Na++K+最大(46~63),其次是Cl-(30~46)、Mg2+(24~30)和Ca2+(3~15);延迟收获后Na++K+和Cl-秸秆与土壤浓度比值显著下降,Mg2+比值无显著变化,Ca2+比值显著升高。随着土壤盐分升高"白燕2号"秸秆与土壤Na++K+和Cl-浓度比值显著下降,Ca2+无显著变化。秸秆与土壤离子浓度比值在品种之间存在显著差异。燕麦理论上具有改良盐碱地的潜力,但收获时间和土壤盐分均会显著地影响燕麦生物量、离子浓度和积累量,从而影响燕麦改良盐碱地的效果。