不同水氮运筹对冬小麦光合特性和产量的影响

为了确定小麦高产水肥需求规律,以周麦27为材料,研究不同水[W1(中度水分胁迫:土壤含水量为田间持水量的50%~60%)、W2(适当灌溉:土壤含水量为田间持水量的60%~70%)、W3(充分灌溉:土壤含水量为田间持水量的70%~80%)]、氮[N1(不施氮)、N2(正常施氮:225kg/hm~2)、N3(高施氮:300 kg/hm~2)]运筹对冬小麦光合特性和产量的影响。结果表明,当土壤水分含量相同时,随着施氮量的增加,小麦净光合速率(Pn)总体呈现先增加后趋于平稳的趋势,小麦旗叶SPAD值、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)以及产量总体呈先增加后降低的趋势。当施氮量相同时,花后10 d,随着土壤含水量的增加,SPAD值总体逐渐增加(N1处理除外),Ci总体逐渐降低,Pn、Tr和Gs总体先降低后增加;花后18 d,SPAD值、Pn、Tr以及Gs总体随着土壤含水量的增加而增加,但总体上W2和W3处理间差异不显著(Gs除外);花后26 d,SPAD值随着土壤含水量的增加呈先增加后降低的趋势,Pn总体呈增加的趋势(W2和W3处理间总体差异不显著),Gs总体呈先降低后增加的趋势。当土壤水分含量相同时,与N1处理相比,N2处理小麦产量平均提高11.87%,N3处理提高了7.86%。当施氮量相同时,与W1处理相比,W2处理小麦产量平均提高3.24%,W3处理提高了2.26%。W2N2处理即施氮量为225 kg/hm~2,灌溉后土壤含水量为田间持水量的60%~70%时产量最高。说明适当的水氮运筹有利于提高小麦产量。     

不同土壤水分条件下不同形态氮素配比对茼蒿生长发育的影响

通过盆栽试验,设计3个氮素配比:N1(所施氮素全部为NO3--N),N2(NO3--N∶NH4+-N=7∶3),N3(NO3--N∶NH4+-N=5∶5)和3个土壤水分处理:W1(田间持水量的75%~85%)、W2(田间持水量的65%~75%)、W3(田间持水量的55%~65%),研究不同水分条件下不同形态氮素配比对茼蒿株高、产量、全氮含量、叶绿素含量以及硝酸还原酶活性的影响。结果表明,同一形态氮素配比条件下,土壤水分含量的提高可以显著增加茼蒿株高,但茼蒿的产量、氮含量、叶绿素含量和硝酸还原酶活性均随水分的增高呈先增高后降低;N2和N3处理时,W2处理的茼蒿叶绿素、全N含量和硝酸还原酶活性均显著高于W1和W3处理;同一水分条件下,提高NH4+-N比例均能显著提高茼蒿株高、产量、叶绿素含量和全N含量,但茼蒿硝酸还原酶活性随着NH4+-N比例的增加呈先升高后降低。综合认为,最优的土壤水分和氮素组合为W2N3。     

水氮耦合对小麦旗叶光合特性及籽粒产量的影响

在盆栽条件下,以旱地小麦品种‘长旱58’为材料,研究水氮耦合对冬小麦旗叶主要光合特性及小麦籽粒产量的影响。结果表明,在2种水分处理下小麦旗叶的叶绿素SPAD值、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)及产量等都随氮肥施用量增加而增加,氮肥主要通过影响小麦旗叶Pn和小麦的穗数、穗粒数来影响产量。在不施氮(N0,0g·kg-1)及正常施氮(N1,0.2g·kg-1)处理下,中度水分胁迫(W2,土壤含水量为田间持水量的50%~60%)处理的小麦旗叶的光合速率及产量大于充分灌溉处理(W1,土壤含水量为田间持水量的70%~80%),而在高氮(N2,0.4g·kg-1)处理下则相反。说明,适度水氮运筹会提高小麦旗叶光合能力及籽粒产量形成,主要表现为粒质量的增加。     

测墒灌溉施肥对冬小麦光合特性及产量的影响

为探讨水肥耦合的最佳配置,在通许潮土区进行测墒灌溉与施肥相结合的水(W1:不灌水;W2:田间最大持水量的55%~60%;W3:田间最大持水量的75%~80%;W4:足墒灌溉)肥(N1:一次施肥;N2:多次施肥)耦合试验,探讨了不同水肥耦合条件对冬小麦光合特性和产量的影响。结果表明,小麦旗叶净光合速率和蒸腾速率均随土壤含水量的增加而增加,叶片瞬时水分利用效率随土壤含水量的增加呈先增加后降低的趋势;氮肥对小麦旗叶净光合速率、蒸腾速率、瞬时水分利用效率的影响均受土壤水分调控,在W1水分条件下氮肥对其有抑制作用,在其他水分条件下氮肥对其有促进作用。各处理间穗长、小穗数、穗粒数、千粒重、产量均存在显著差异,产量随土壤含水量的增加先增加后减少,W3水分条件下最高;氮肥对小麦产量的影响规律同旗叶净光合速率、蒸腾速率、瞬时水分利用效率,产量以W3N2处理最高,达9 293.19kg/hm2。净光合速率和蒸腾速率与产量间呈显著正相关;成产要素与产量间均呈正相关,影响程度表现为小穗数穗粒数穗长千粒重。     

覆膜后土壤水分对水稻生物学特性和产量的影响

采用控制土壤水分盆栽试验,来研究覆膜后不同土壤水分对水稻生物学特性及产量的影响。结果表明,随着土壤水分含量降低,分蘖渐变晚、慢、少,各生育期株高、主要功能叶叶面积降低,叶绿素含量升高,成穗率和收获指数先升高后降低,生物量和产量逐渐降低。与常规水作稻相比,土壤水分较高的覆膜处理（下限为田间持水量±5%）分蘖早、快、多;各生育期株高、主要功能叶叶面积、有效穗数、结实率有所增加,叶绿素含量无差异,生物量和产量有所提高。覆膜旱作分蘖初期应保持富足土壤水分（下限为饱和含水量）,促进水稻茎蘖数;分蘖后期应适当控水［（田间持水量～80％田间持水量）±5%］,有效控制无效分蘖,提高成穗率;孕穗期应保持充足土壤水分（下限为饱和含水量）,利于提高穗粒数;抽穗开花期和灌浆期应保持湿润（饱和含水量左右）,可促进千粒重提高,利于覆膜旱作水稻高产。     

温室黄瓜产量和土壤微生物随土壤水分的变化特征

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%。     

不同水分条件对黄姜产量和皂素含量的影响

研究水分条件对黄姜产量及皂素含量的影响,以期对大田生产起到指导作用。试验方法:采用盆栽试验方法,对黄姜从旺盛生长期到成熟期进行水分处理。灌水量用称重法控制,使每次灌水后每个处理分别达到一个预定值。试验结果表明:①黄姜全生育期有2个需水高峰,一个在旺盛生长期,为7月下旬至8月上旬,另一个在开花结果期,为8月下旬至9月上旬。②土壤含水量低于田间最大持水量的50%时或大于70%时造成根茎减产,大于90%时导致植株死亡,根茎腐烂。③黄姜根茎产量最高时的土壤含水量为土壤田间最大持水量的50%~70%,皂素含量最高时的土壤含水量为土壤田间最大持水量的30%~50%,综合考虑,最佳土壤含水量应该为土壤田间最大持水量的50%。     

不同土壤水分含量对生菜生长特性的影响

以散叶生菜为材料,研究4种土壤水分胁迫作用下,土壤水分含量分别为35.4％～39.3％、31.4％～35.4％、27.5％～31.5％、23.5％～27.5％时对生菜全株鲜重、叶绿素含量、叶面积、叶片数、茎直径的影响.结果表明,土壤含水量35.4％～39.3％(田间持水量的90％～100％)时生菜全株鲜重、叶绿素含量、叶面积、叶片数、茎直径均最高.随着土壤含水量的逐渐降低,生菜全株鲜重、叶绿素含量、叶面积、叶片数、茎直径均逐渐降低.     

干旱胁迫对香柏幼苗生长和生理指标的影响

【目的】分析干旱胁迫对香柏幼苗生理指标、光合指标及抗氧化酶活性的影响,寻求香柏幼苗生长的理想水分条件,探讨香柏幼苗生长对水分变化的适应机理。【方法】以香柏3年生扦插苗为试验材料,通过盆栽试验,设置正常供水(土壤含水量为田间持水量的90%~95%)、轻度干旱胁迫(土壤含水量为田间持水量的70%~75%)、中度干旱胁迫(土壤含水量为田间持水量的50%~55%)、重度干旱胁迫(土壤含水量为田间持水量的30%~35%)4个处理,研究干旱胁迫对香柏幼苗生长、光合作用及各项生理指标的影响。【结果】干旱胁迫对香柏幼苗地径、根质量、茎叶质量、总生物量、根质量比、茎叶质量比、根长等有显著影响,但对株高影响不显著。4个干旱胁迫处理下香柏幼苗的净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率表现出基本一致的变化趋势,即均在轻度干旱胁迫处理下达到最大值。与正常供水相比,干旱胁迫使香柏幼苗叶绿素含量明显增加。轻度干旱胁迫条件下,香柏幼苗叶片丙二醛浓度明显低于其他3个处理。超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性及可溶性糖含量均在轻度干旱胁迫时达到最大。干旱胁迫条件下香柏叶片可溶性蛋白质含量降低,且以轻度干旱胁迫下的叶片可溶性蛋白质含量最低。【结论】香柏幼苗不适宜在土壤过于干旱或湿润的环境下生长,而适于在轻度干旱即土壤含水量为田间持水量70%~75%的条件下生长。     

干旱胁迫和复水对啤酒大麦产量品质及叶绿素含量的影响

采用盆栽称重控水法研究了水分胁迫对甘啤6号啤酒大麦生长、产量、关键品质和相关生理指标的影响。结果表明,干旱胁迫10 d和土壤含水量为田间土壤最大持水量的55%～60%处理均未对啤酒大麦生长、产量、品质以及叶绿素含量产生显著影响。干旱胁迫30 d较干旱胁迫10 d啤酒大麦的平均株高、穗长、穗粒数、千粒重、单株产量、淀粉含量和饱满度显著降低,生育期明显提前,籽粒蛋白质含量显著提高。与对照土壤含水量为田间土壤最大持水量的75%～80%相比,土壤含水量为田间土壤最大持水量的35%～40%、15%～20%处理的株高、穗长、穗粒数、千粒重、单株产量及生育期均显著低于对照,而土壤含水量为田间土壤最大持水量55%～60%处理的株高、穗长、生育期、穗粒数和单株产量与其接近。通过测定啤酒大麦叶片叶绿素含量发现,在干旱胁迫10 d和20 d胁迫期下,复水后土壤含水量为田间土壤最大持水量的75%～80%处理和土壤含水量为田间土壤最大持水量的55%～60%处理存在显著的补偿效应,而土壤含水量为田间土壤最大持水量的35%～40%、15%～20%处理以及干旱胁迫30 d的所有复水水平均未表现显著的补偿效应。说明指示品种甘啤6号干旱复水补偿效应的利用应注意干旱胁迫时期不超过20 d,旱后复水量以不低于田间土壤最大持水量的55%～60%为宜。     

土壤表层水分含量测定方法

 介绍美国目前测量土壤表层水分含量的主要方法,设备和这个研究领域的最新发展方向。建议在中国加强这方面的研究,尤其要高度重视遥测法研究,尽早研制出造价低、效率高的土壤水分含量遥测设备。     

初始含水率对微润灌土壤水盐运移的影响

为探明微润灌对土壤水盐运移的影响,以南疆盐碱土为研究对象,采用室内模拟试验,分析了不同初始含水率(0%、4%、8%、12%)条件下微润灌土壤水盐分布特征。结果表明,土壤累计入渗量及平均入渗率均随着土壤含水率的升高而逐渐下降,成负相关关系;不同初始含水率湿润体在垂直方向上均处于微润带埋设位置偏下,水平方向上成左右对称关系;土壤初始含水率对湿润锋运移距离及湿润体的大小影响较小;随着初始含水率的逐渐增大,等值线图逐渐变疏,土壤水势梯度降低;初始含水率对湿润体内平均含水率影响较小;土壤脱盐区范围及脱盐率随着初始含水率的增大逐渐降低,两者成负相关关系。     

农田土壤含水量监测方法研究

介绍了土壤含水量2种监测方法的对比试验,结果表明,新型的时域反射仪（TDR）法在监测土壤含水量精度上符合要求,可以替代传统的称重法并进一步推广应用,为实现土壤监测数据信息的实时快捷和准确传输提供了重要的技术支持。     

土壤样品含水量快速测定方法的比较研究

[目的]探寻更加快速、节能的土壤样品含水量、测定方法,优选出适用于不同样品数量的最佳干燥途径,对提高土壤含水量、分析效率及实验室节能有重要意义。[方法]以黄绵土(宁夏彭阳)、塿土(陕西杨凌)、紫色土(四川盐亭)3种土壤为试验材料,采用烘箱法、微波炉法、酒精灯干烧法、酒精燃烧法分别对设计含水量为30%、20%、10%的土壤样品含水量进行了测定,并对几种测定方法进行了比较。[结果]微波炉法能将样品的干燥时间缩短至10 min以内,速度快,能耗低,且测定结果与烘箱法没有显著差异,在样品数量较少的情况下可以作为烘箱法的替代方法,而烘箱法仅适用于大批量样品的干燥。该研究提出的酒精灯干烧法可能成为一种较节约燃料的快速干燥方法。该方法的测定准确性还有待改进,适用性需进一步验证。[结论]从实验室节能减排的角度出发,推荐使用微波炉法进行土壤样品干燥,在样品数量较少的情况下尽量避免使用烘箱法。     

绥滨县土壤硒含量及水质状况

为调节土壤硒水平、开发利用富硒土地资源,预测和防止硒环境问题,以绥滨县农业土壤为研究对象,运用ArcGIS空间插值的分析方法研究绥滨县土壤全硒含量的区域分布特征,流经绥滨县的黑龙江水,松花江水以及地下水质量状况,并对富硒后水稻籽粒和蔬菜硒含量测定分析。结果表明:绥滨县土壤全硒平均含量为0.189mg·kg-1,为足硒土壤。流经绥滨县的江水中含有丰富的营养元素,其微量元素各项指标好于地下水,微量元素总体含量水平为松花江水黑龙江水地下水。当地主栽品种水稻绥粳4号扬花期叶面富硒后水稻籽粒全硒平均含量为0.23mg·kg-1,按国家食品中硒含量标准在0.1~0.3mg·kg-1为安全含量。     

亏缺灌溉中土壤含水量的试验控制

[目的]分析不同亏缺灌溉中保持土壤含水量方法的优劣,为亏缺灌溉提供理论依据。[方法]收集亏缺灌溉常用的试验方法,分析它们的适用条件。[结果]垂直土柱吸渗法是根据土壤水吸力是随高度变化来控制土壤水分含量。分层供水法在保证水分均匀分布的同时,也遇到了土壤通气、封层的泄漏问题,以及根系的不均匀分布的问题等。薄层土壤种植箱法可把土壤维持在低于田间持水量的恒定水势条件下。氯化钠、硝酸钾、蔗糖和甘露糖醇等溶质可以模拟水分胁迫。聚乙二醇是最好溶质。表面灌水法采用的方式主要有不同灌水定额法和推迟灌溉法,现在后者利用较多。[结论]在亏缺灌溉中,应根据不同的试验目的与条件,选择适宜的灌溉方法。     

不同土壤水分含量对4个树种WUE的影响

在盆栽条件下对杨树、刺槐、沙棘、油松进行了3种土壤水分处理.研究结果表明:(1)土壤干旱严重影响树种的光合速率,各树种光合速率均为70θf＞55θf＞40θf,在不同水分下各树种单叶WUE表现不一,杨树和刺槐在70θf最高,沙棘则是55θf下最高,在严重干旱下各树种单叶WUE均为最低.(2)4个树种在不同土壤水分及不同的月份其WUE大小不同,并且最大值出现的时间也不相同.在同一土壤水分下,杨树和刺槐各月的WUE显著高于沙棘和油松,油松各月的WUE最低.(3)各树种在3种土壤水分下总耗水量、总生物量均为适宜     

燕麦不同留茬高度对土壤水分和养分含量的影响

以内蒙古武川地区耕地为试验地,对燕麦不同留茬高度的试验田进行土壤水分、土壤养分的监测。结果表明:与传统耕作相比,燕麦田留茬能有效地增加土壤水分和养分含量,燕麦留茬20cm免耕播种的有机质和全氮含量表现最高,0～5cm深度土壤相对含水量随秸秆留茬高度的增加而增高。     

人工桉林土壤孔隙状况及水分变化分析

[目的]探明人工桉林的土壤孔隙状况及水分含量变化影响因子,为华南红壤丘陵区桉树种植生产中土壤水分利用提供参考依据。[方法]在相同气候区内,按上中下不同坡位,采集表土层（ A）、淀积层（ B）和母质层（ C）3个不同剖面发生层的土壤,测定人工桉林、天然林、松林的土壤孔隙度和水分,并在垂直和水平方向分析土壤水分含量的差异状况及影响因子。[结果]A、B、C 3层的人工桉林、天然林与松林的土壤孔隙度平均值分别为45.9%和41.4%、55.3%,水分平均值分别为13.3%、13.4%和15.5%,这3种林分的土壤水分在剖面上和坡位上不存在显著差异（P＞0.05）,但不同林分间的表层土壤水分存在显著差异（P＜0.05）;在水平方向上,总盖度与土壤水分存在极显著正相关。[结论]冠层及草本、落叶层的总盖度是林分表层土壤水分变化的主控因素之一。