新疆有前任的耐盐栽培小麦“石冬5号”

中国科学院新疆生态与地理研究所培育的耐盐小麦“石冬５号”除了高度“耐盐”外,还具有丰产、抗旱、抗寒等特点。在“硫酸盐”或“氯化物－－硫酸盐”类型土壤的盐分含量１５ｇ／Ｉ时种植“石冬５号”,生长接近正常,保苗面积可以达到８５％,产量可以达到３０００－３７５０ｋｇ／ｈａ;在含盐量小于１０ｇ／Ｉ的盐渍化的上种植,产量可以达到４５００－－６０００ｋｇ／ｈａ。“石冬５号”新疆南北农区盐渍化地种植,发展速度很     

新疆有前途的耐盐栽培小麦“石冬5号”

中国科学院新疆生态与地理研究所培育的耐盐小麦“石冬 5号”除了高度“耐盐”外 ,还具有丰产、抗旱、抗寒等特点。在“硫酸盐”或“氯化物——硫酸盐”类型土壤的盐分含量 1 5g/l时种植“石冬 5号”,生长接近正常 ,保苗面积可以达到 85% ,产量可以达到 30 0 0—— 3750 kg/ha;在含盐量小于 1 0 g/l的盐渍化的上种植 ,产量可以达到 450 0—— 60 0 0 kg/ha。“石冬 5号”新疆南北农区盐渍化地种植 ,发展速度很快 ,到 1 999年为止 ,种植面积超过 1万公顷。     

盐碱地上耐盐小麦复播玉米综合效益的研究

在盐渍化地上直接种植耐盐小麦后复播玉米，既是作为快速改良盐碱地的技术措施之一，又是充分利用土地、光热、水分等自然资源的重要手段。在北疆条件下，本研究的结果为：土壤盐分（0－50cm)含量为1．07％的盐碱地上种植耐盐冬小麦并复播玉米，比一般的种植方式增产67％－152％，土壤当年的脱盐率达84％以上，光热资源和水资源的利用较高。这种种植方式有较高的生物产量，增加了农田的载畜量。同时既提高了经济效益，又有利于培肥土壤、改善土壤结构。     

甘肃白银盐碱地区小麦品种的耐盐性研究

为了开发利用盐碱地,筛选适宜盐碱地区种植的小麦品种,以耐盐3号、8号小麦新品系为材料,以当地主栽品种宁春18号和764为对照,在甘肃白银引黄灌区不同程度盐碱地上进行了耐盐性试验研究。结果表明:耐盐3号、8号小麦在土壤全盐含量为0.299%～0.786%的盐碱地上种植,耐盐性强,比对照小麦增产明显。当土壤全盐含量0.299%时,小麦的农艺性状受到轻度影响,耐盐小麦比对照小麦略有增产;当土壤全盐含量在0.299%～0.786%时,小麦的生长发育受到明显的抑制,随着盐分浓度的上升,耐盐小麦比对照小麦增产幅度提高,优势明显;当土壤全盐含量在0.786%～0.828%时,小麦生长发育受到严重抑制,随着盐分浓度的继续上升,小麦产量急剧下降,耐盐小麦比对照小麦有优势,但产量太低,不宜种植。     

新疆生物改良盐碱地效益研究

生物改良盐碱地主要是通过将种植业与养殖业有机的结合起来,培肥地力,从而提高盐碱地(盐渍化土地、碱化土地)的经济效益。在土壤盐分含量较高时,通过2a直接种植比较耐盐的禾本科牧草,0～40cm土壤的脱盐率可达67．3％以上;种植直根系作物枸杞3a后,0～40cm土壤的脱盐率为78．7％。而利用灌水洗盐方式改良盐碱地耗水量大,是生物改良方式的1．6倍。在土壤盐分含量高于1．5％时,利用生物方式改良后土地的产量高于灌水洗盐后的产量。生物改良盐碱地是生态、经济和社会效益兼优的改良盐碱地模式。在以硫酸盐为主的干旱区盐碱地,种植耐盐牧草结合正常灌溉改良盐碱地切实可行。     

新疆盐碱地种植耐盐小麦土壤盐分的变化

新疆干旱区有大量盐碱地 ,很大程度上限制农业的可持续发展。盐碱的利用改良和水资源的高效利用的研究 ,面临巨大的挑战。盐碱地上种植耐盐小麦既有生产效益 ,又有改良土壤盐渍化作用。在传统灌溉管理下 ,当土壤原始盐分 2 .0 %时 ,在壤质土壤上种植耐盐小麦 1— 2年 0— 40cm土层盐分可降到 0 .8%。在粘壤土、壤土土质的土壤中 ,种植耐盐小麦 5年时 ,0— 1 0 0cm土层盐分可降到 0 .5 % ;种植 7年后 ,0— 1 0 0cm土层盐分降到 0 .2 %左右 ,且在以后种植条件下 ,土壤盐分趋于平衡状态 ,变化很小。种植耐盐小麦引起的盐分变化 ,灌溉水为主要作用 ,以至经多年种植 ,土壤表现为脱盐碱化现象。     

滨海盐碱地“台田-浅池”改良措施的研究进展

滨海盐碱地是我国一类重要的土地资源,但其特殊的土壤理化性质严重制约植物的生长。长期以来,国内外学者已对我国滨海盐碱土的理化性质和水盐运动进行了深入研究,并据此提出了相应而有效的滨海盐碱土物理、化学、生物方面的改良措施。近年来,“台田-浅池”型综合土地利用模式（挖土成池,筑土为台,台田种植,浅池养殖）是我国一种新型的滨海盐碱地综合改良模式,它集合了国内外优秀的滨海盐碱地改良方法,并创新性的将新型水资源---海冰水应用在滨海盐碱地的改良利用中,目前已经在土地利用变化和优化配置、台田修筑、盐碱地改良、土壤水盐运动、海冰水灌溉、作物种植、耐盐植物筛选、咸淡水混合养殖等多方面进行了综合利用试验,并在降低土壤盐度,增强土壤肥力,提高作物产量,增加经济效益等方面取得了良好的效果。未来,提高土壤肥力、选择适宜作物品种、使用风能太阳能等清洁能源、协调生态发展、实现滨海盐碱地可持续利用是“台田-浅池”综合利用模式研究的新方向。     

新疆耐盐冬小麦区域比较研究

为新疆耐盐新品种的审定与推广提供科学依据 ,自治区种子管理站在 2 0 0 0——2 0 0 2年布置了耐盐小麦的区域品比试验。参试材料 :新冬 1 7、1 0 1、78、加 1 63、872 4 ,土壤含盐0 .8— 1 .2 5 %。通过发芽试验、盆栽试验、小区试验进行小麦耐盐比较 ;利用盐碱地和非盐碱地进行区域比较试验。结果表明 :1 0 1在 Na CL盐水中发芽的盐分浓度的临界值大于 1 .5 % ,盐敏感性小麦的盐分浓度的临界值小于 1 .0 % ;盐土盆栽中 ,常规品种适应的土壤盐分浓度的临界值在 0 .9— 1 .1 %之间 ,耐盐品系 1 0 1、78的临界值在 1 .3— 1 .5之间 ;在盐碱地上的区域试验中 ,土壤当盐分在 0 .8—— 1 .2 5 %之间时 ,耐盐小麦 1 0 1产量达 45 0 0 kg/ha,比对照增产 41 % ;在非盐碱地上 ,1 0 1产量达 60 0 0 kg/ha,具有较好的丰产性。     

新疆耐盐丰产小麦新品系“101”的选育与特性

小麦耐盐新品系“101”是利用冬小麦“红选501”和墨西哥春麦“唐努尔”杂交的F1作母本，“红选501”和墨西哥春麦“西埃代赛洛斯”杂交的F2的父本进行复交培育而成，具有耐盐好、抗倒伏、产量高的特点。在轻度盐渍地上小区对比试验，产量为5125.5kg/hm^2，比对照高57.47%，在中度盐渍化地上也有显著的经济效益，单产为5122.5kg/hm^2。     

新疆盐碱地生物改良的必要性与可行性

盐碱地资源的利用、盐渍化耕地的改良 ,在有盐碱地的地区 ,是农业生产发展的重要环节之一。新疆盐碱地总面积 2 181.4× 10 4 hm2 ,占全国盐碱土 (9913× 10 4 hm2 )面积的 2 2 .0 1% ;在 40 7.84× 10 4 hm2 耕地面积中 ,受不同程度盐化危害的面积占 30 .12 %。生物改良盐碱地 ,指利用耐盐植物直接种植 ,通过常规灌溉 ,不需要任何附加条件和设施 ,将土壤盐分控制在植物根系土层以下的土体中。新疆漫灌式种植生产有利于这种生物改良。生物改良盐碱地 ,灌溉水利用率高 ,又利于生态环境的良性循环和永久性建设。种植根系较多、较深的耐盐植物 ,土壤盐分在灌水条件 ,向下移动较深。     

咸淡混合水喷灌对土壤水盐运移及小麦、玉米产量的影响

探究不同矿化度咸淡水混合喷灌对冬小麦、夏玉米生长及产量的影响,并通过监测土壤水盐分布状况来选择适宜矿化度的咸淡水灌溉方式。在河北低平原地区开展大田灌溉试验,研究了淡水畦灌、淡水喷灌、2 g·L^-1和3 g·L^-1咸水与淡水混合喷灌对小麦、玉米生长及土壤水盐运移的影响。结果表明：与淡水喷灌相比,连续两年灌溉后,小麦收获时2 g·L^-1和3 g·L^-1矿化度咸淡混合水喷灌处理的根层（0~40 cm）土体含盐量平均分别增加了17.8%和42.7%,0~100 cm土体含盐量平均分别增加了32.9%和74.3%,玉米收获时根层土体含盐量平均分别增加了40.3%和86.9%,0~100 cm土体含盐量平均分别增加了39.0%和88.9%,且3 g·L^-1矿化度咸淡混合水喷灌处理的盐分累积已超出小麦和玉米生长的盐分阈值。2 g·L^-1矿化度处理的冬小麦产量较淡水喷灌处理降低了9.8%~11.4%（差异不显著）,但3 g·L^-1矿化度处理比淡水喷灌处理的产量显著降低了25.0%~25.9%（P<0.05）;2 g·L^-1矿化度处理的夏玉米单株穗粒质量和产量较淡水喷灌处理分别降低了5.1%~10.4%和6.6%~10.5%（差异不显著）,3 g·L^-1矿化度比淡水喷灌处理的百粒重、单株穗粒质量和产量分别降低了18.6%~22.4%、18.2%~25.9%和14.7%~15.3%（P<0.05）,3 g·L^-1矿化度对冬小麦和夏玉米的产量构成因素影响显著。因此,咸淡混合水矿化度不大于2 g·L^-1的喷灌模式用于该地区冬小麦-夏玉米田间灌溉是可行的。     

鲁北平原咸水滴灌对土壤水盐分布和棉花产量的影响

鲁北平原是山东省重要的粮棉油生产基地,合理利用微咸水和咸水资源是亟待解决的问题。通过田间小区试验,以淡水滴灌处理为对照,设置不同矿化度咸水滴灌处理,研究全地膜覆盖条件下,咸水滴灌对棉花农田土壤水盐分布和产量的影响。结果表明,灌出苗水可以明显降低棉田主要根层土壤EC值,降低率在26．8％～29．0％之间。咸水滴灌减少了棉花对土壤水分的吸收,主要影响土层在40～100 cm,灌溉水矿化度越高,影响越大。与淡水滴灌相比,滴灌补灌矿化度6g·L-1以下的咸水对棉花产量没有明显的影响,而滴灌8g·L-1的咸水在降水偏少的年份能明显降低棉花产量。从土壤盐分的积累来看,利用滴灌补灌一次6g·L-1以下的咸水,通过黄河水和夏季降水淋洗土壤盐分,不会造成棉花根系分布层土壤盐分的积累。该研究结果可为鲁北平原区咸水利用提供科学依据。     

石羊河流域制种玉米咸淡水轮灌模式 的SWAP模型模拟

为了探究石羊河流域制种玉米的咸淡水轮灌模式，利用2014年田间试验观测资料对SWAP模型进行了参数率定和验证，模拟了不同咸淡水轮灌模式下的土壤水盐平衡，并筛选出了较优的咸淡水轮灌模式，预测了较长时期土壤盐分动态变化及制种玉米产量。结果表明：SWAP模型率定与验证过程中，土壤含水量的均方误差(RMSE)值在0.05 cm³·cm^-3以下，平均相对误差（MRE)值在15%以下；土壤含盐量的RMSE值在4.2 mg·cm^-3以下，MRE值在25%以下；制种玉米产量的RMSE值在380 kg·hm^-2以内，MRE值在10%以下，率定和验证后的SWAP模型可用于研究区咸水与淡水灌溉的模拟与预测。3.0 g·L^-1微咸水条件下采用2次淡水、1次咸水和1次淡水、2次咸水的轮灌方式以及6.0 g·L^-1咸水条件下采用2次淡水、1次咸水的轮灌方式为研究区制种玉米的较优轮灌模式，这3种较优咸淡水轮灌模式下的土壤盐分累积量较少，并且能够提高制种玉米的产量。3种较优轮灌模式模拟预测结果显示，在模拟期内土壤含盐量增幅不大，能够达到平稳，不会造成土壤盐渍化，制种玉米减产幅度较小，制种玉米产量能够保持平稳。     

Interaction Effect of Water Magnetization and Water Salinity on Yield,Water Productivity and Morpho-Physiological of Balkız Bean (Phaseolus vulgaris)

Developing new tools for using low-quality irrigation waters is vital for the sustainability of irrigated agriculture and minimizing salt accumulation. Therefore, the present study focused on the interactive influence of irrigation treatments (magnetized (MT) and non-magnetized (NMT)) and water salinities (0.38, 1.5, 4.5, and 7.0?dSm^?1) on soil salinity, water use efficiency, yield and morpho-physiological changes of Balk?z bean. A pot experiment was conducted in a randomized complete block design with three replications under the rain shelter condition. Irrigation water MT treatment increased fresh bean yield, water use efficiency (WUE) and irrigation water use efficiency (IWUE) by 21.35, 23.00 and 14.8%, respectively, while saturated soil salinity was reduced by 20%, compared to NMT treatments. The leaf area, stomata, and leaf succulence in green beans in the MT treatment significantly increased by 13.4, 23.9, and 3.3% compared with those in the NMT treatment. Stems of the bean crops were more sensitive to salinity stress followed by roots and leaves. The study revealed that irrigation with magnetically treated water manages salinity related yield loss through increased morphological features as well as osmotic and stomatal adjustments. In addition, the bean crops showed an ability to protect water in tissue against salinity toxicity up to 5.24?dSm^?1 soil salinity level under magnetized saline water conditions. Finally, irrigation with magnetically treated 0.38?dSm^?1 irrigation water can be recommended due to providing a higher yield, WUE, IWUE, and sustainable production under saline irrigation in water scarcity regions.

     

咸水非充分灌溉下土壤水盐动态及对制种玉米生长的影响

为了探究石羊河流域地下水资源的利用方式,在甘肃省石羊河流域开展了为期2年的制种玉米咸水非充分灌溉田间试验,试验设置3种灌水水平即w1(1ETc)、w2(2/3ETc)、w3(1/2ETc),3种盐分水平即s1(矿化度0.71 g·L~(-1),淡水)、s2(矿化度3 g·L~(-1))、s3(矿化度6 g·L~(-1)),共9个试验处理,研究咸水非充分灌溉对土壤水盐动态及制种玉米生长的影响。研究结果表明:咸水非充分灌溉条件下,由于灌溉水量和灌水矿化度不同,土壤水盐动态表现出不同的特征,非充分灌溉处理土壤含水量低于充分灌溉处理,咸水灌溉处理土壤含水量高于淡水灌溉处理;充分灌溉处理盐分累积较深,非充分灌溉处理盐分主要累积在表层土壤和根系吸水层土壤。灌溉水量采用2/3 ETc的非充分灌溉方式进行灌溉,土壤盐分随着水分运移,盐分主要累积在表层土壤和根系吸水层土壤,短时期采用灌水矿化度为3 g·L~(-1)的微咸水灌溉,盐分不会在土壤产生大量累积。因此,在研究区灌溉水量控制在2/3 ETc左右,灌水矿化度不超过3 g·L~(-1),对制种玉米生长的影响较小,减产幅度在11%以下,能够达到合理利用地下咸水资源和节水灌溉的目的。     

Subsurface Drainage for Rehabilitation of Waterlogged Saline Lands: Example of a Soil in Semiarid Climate

In irrigated agriculture of arid and semiarid regions, soil salinity, coupled with waterlogging, is a serious problem. Provision of subsurface drainage seems to be a prerequisite for optimal crop production. A study was conducted to evaluate the long term (8-year) impact of a subsurface drainage system on soil properties and yields of wheat. The study was located in a severely affected, waterlogged, barren, sandy loamsaline soil (Comborthids). The subsurface drainage system was installed at a 1.75 m depth with three drain spacings (25, 50, and 75 m). The drains facilitated reclamation of the waterlogged saline land which had variations in salt removal with space and time. The removal of salts from the root zone varied initially with distance from the drain and with depth. However, after a few years, the variations were reduced and the land was reclaimed sufficiently to grow most of the crops of the region. Plots provided with a drain spacing of 75 m required more time for complete reclamation compared to plots provided with 25 m drain spacing. Leaching through subsurface drainage increased soil porosity, modulus of rupture, infiltration rate, organic carbon, available nitrogen, phosphorus, potassium, and available water, and decreased bulk density differently in the three drain spacings (20, 50, and 75 m). In the 75 m drain spacing plots, soil salinity (EC e ) and water content remained higher than in the 25 and 50 m drain spacing plots. Soil EC e and water content were less near the drains, were highest in areas midway between the drains, and the effects were more apparent in the summer season. Wheat grain yield decreased with increasing drain spacings in the initial years of reclamation. With the gradual improvement in soil salinity, yields from plots with a 75 m spacing reached those of the narrower drain spacing plots by the fourth year. It was concluded that by installing a subsurface drainage system in a monsoon climate, waterlogged saline soils can be reclaimed by the natural leaching that can take place from rainfall. The optimum yield can be attained with a drain spacing of 75 m, which is 50% more than the design spacing of 50 m. Faster reclamation and more yield were obtained with a 25 m drain spacing and was achieved at a higher cost for the more expensive drainage system.     

长期咸水滴灌对灰漠土理化性质及棉花生长的影响

为揭示长期咸水滴灌对灰漠土物理化学特性及棉花生长的影响,研究了咸水灌溉11 a后土壤盐分、容重、水力特性、棉花耐盐生理特征及产量。试验设置3个灌溉水盐度水平:0.35 dS·m~(-1)(淡水)、4.61 dS·m~(-1)(微咸水)和8.04 dS·m~(-1)(咸水)。研究表明:与淡水灌溉相比,微咸水和咸水灌溉显著增加土壤容重、盐分、pH值和土壤含水量,显著降低土壤孔隙度、全氮和有机质含量;土壤饱和导水率在微咸水和咸水灌溉处理下分别较淡水处理降低45%和60%,体积含水率随着灌溉水盐度的增加而增大;与淡水灌溉相比,微咸水和咸水灌溉显著降低棉花叶面积、叶水势、气孔导度、叶绿素含量和干鲜质量比,其中叶水势分别较淡水处理下降43.34%和63.46%;微咸水和咸水灌溉显著增加棉花叶片相对电导率和丙二醛含量,同时SOD、POD和CAT活性也显著增加,脯氨酸含量分别较淡水灌溉增加69.52%和212%;棉花总生物量在微咸水和咸水灌溉处理下分别较淡水灌溉处理降低14.15%和32.88%;籽棉产量分别较淡水灌溉降低12.6%和25.7%。综上所述,长期的微咸水和咸水灌溉显著增加土壤盐分含量、降低土壤养分含量,土壤水分的可利用性也显著下降,导致棉花生物量和产量降低。