2种保水剂在膜下滴灌水肥一体化条件下对马铃薯产量影响的比较研究

干旱缺水已成为制约我国农业发展和生态保护的瓶颈,保水剂的使用逐渐成为半干旱地区节水保肥的突破口。通过华申农林保水剂和海瑞达保水剂对马铃薯产量影响的比较试验,筛选出适宜在膜下滴灌水肥一体化模式下使用的保水剂,为旱作农业区节水农业技术推广提供参考。     

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。     

不同保水剂对土壤特性及烤烟生长的影响

为提高秦巴山区黄棕壤烟田的土壤性能,减少季节性干旱对烤烟生长的影响,以不施保水剂为对照,在烟田整地起垄前分别施入聚丙烯酸钾(K-PAM)、聚丙烯酰胺(PAM)和腐殖酸钾(KHm)3种保水剂,测定施用不同保水剂后的土壤容重、土壤水分和烤烟生长状况、常规化学成分及经济性状。结果表明,聚丙烯酸钾和聚丙烯酰胺保水剂均降低0～40cm土层土壤容重,在烤烟旺长期提高0～40cm土层土壤水分。不同保水剂均可提高烤烟常规化学成分含量,其中腐殖酸钾保水剂显著降低烤烟的糖碱比和氮碱比。聚丙烯酸钾保水剂提高烤烟的产量、产值、上等烟比例及净增产值,而聚丙烯酰胺和腐殖酸钾保水剂处理组则降低烤烟的净增产值。因此,建议秦巴山区黄棕壤烟田选用聚丙烯酸钾类保水剂。     

保水剂和微生物菌肥配施对旱作燕麦土壤微生物生物量碳、氮含量及酶活性的影响

为探讨保水剂和微生物菌肥配施后旱作燕麦土壤微生物生物量碳、氮含量及酶活性的影响,在内蒙古黄土高原旱作农田设置不施用保水剂和微生物菌肥(CK)、保水剂和微生物菌肥配施(A)、单施微生物菌肥(B)和单施保水剂(C)4个处理,分析燕麦全生育期内0—10,10—20,20—40 cm土壤微生物生物量碳、氮含量及酶活性时空动态变化和产量变化。结果表明:(1)全生育期,土壤微生物量碳含量呈"双峰"曲线变化,峰值均出现在孕穗期和灌浆期;氮含量呈先降低后升高再降低趋势,苗期含量最高;过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶活性均呈"单峰"曲线变化,过氧化氢酶、土壤蔗糖酶峰值在孕穗期,土壤脲酶则在抽穗期。(2)除CK外,土壤微生物量碳、氮含量及过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性表现为0—10 cm10—20 cm20—40 cm,其中配施(A)对0—10,10—20 cm影响均显著(p0.05),单施(B、C)仅对10—20 cm土层影响显著(p0.05)。(3)10—20 cm土层,配施(A)与其他3个处理间差异均显著(p0.05),提高微生物量碳含量4.82%～40.28%、微生物生物量氮含量8.44%～68.66%、过氧化氢酶活性13.32%～60.16%、蔗糖酶活性10.45%～39.14%、脲酶活性12.40%～55.62%。(4)配施(A)能同时显著(p0.05)提高燕麦籽粒产量和生物产量,提高幅度分别为8.40%～20.12%和10.80%～25.09%。因此,保水剂和微生物菌肥配施在黄土高原旱作区具有较好改善土壤微生物活性效果,提高旱作燕麦产量。     

施用保水剂对半干旱地区玉米生长发育的影响

为了探究保水剂对玉米生长发育的影响,以吉林省西部半干旱地区盐渍化土壤为研究对象,通过设计不施用保水剂(CK)与施用保水剂(SAP) 2种处理,采用田间试验的方法,对玉米出苗率、土壤含水量、地上地下干物质质量、产量性状、光合性状和籽粒品质进行了研究,旨在为半干旱地区抗旱增产提供理论依据。结果表明,与CK相比,SAP处理可使玉米提前出苗2 d,提高玉米出苗率4. 6%; SAP处理能显著提高玉米不同生育期不同土层含水量,其中抽雄期提高效果最为显著,不同土层增幅为9. 67%～16. 06%;抽雄期玉米叶片叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率相较于CK分别提高了13. 68%,19. 53%,22. 56%,12. 94%。灌浆期玉米叶片叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率相较于CK分别提高了11. 09%,33. 31%,15. 27%,23. 65%; SAP处理能显著提高玉米不同生育期地上和地下干物质质量,其中对玉米拔节期增幅最为明显,地上和地下干物质质量增幅分别为32. 52%,30. 14%; SAP处理能够改善产量构成因素,进而提高玉米产量和籽粒品质,其中玉米株高、单穗质量、千粒质量和产量相较于CK分别提高了29. 72 cm、16. 04 g、7. 52 g和8. 14%;蛋白、脂肪和淀粉干基分别提高了10. 65%,3. 97%,0. 99%。说明施用保水剂有利于玉米生长发育和增产,其可以作为半干旱地区盐渍化土壤抗旱增产重要措施之一。     

河套地区盐碱土复合调理剂配方筛选研究

以内蒙古河套灌区典型的盐碱土为研究对象,采用烟气脱硫石膏、腐殖酸、保水剂材料研发的复合调理剂对根区盐碱土进行综合改良,通过室内盆栽试验,分析不同配比烟气脱硫石膏型复合调理剂对土壤pH值、碱化度、全盐、盐基离子含量、养分水平、含水量、硬度及向日葵出苗率的影响。结果表明:(1)不同比例施用烟气脱硫石膏型复合调理剂后土壤pH值均显著降低,降低幅度0.45～0.79个单位,土壤中Na~+和CO_3~(2-)+HCO_3~-含量分别降低了9.7%～20.1%和14.3%～30.4%;(2)不同比例施用烟气脱硫石膏型复合调理剂后土壤有机质、碱解氮和含水量分别增加了13.9%～119.3%、9.1%～159.2%和4.4%～20.2%,土壤硬度降低了13.4%～56.7%;(3)不同比例施用烟气脱硫石膏型复合调理剂后,向日葵出苗率从6.7%增加到了20.0%～66.7%;通过对盐碱土综合改良效果及向日葵出苗率进行分析,烟气脱硫石膏型复合调理剂的最优配方为烟气脱硫石膏2 580 kg·hm~(-2)、腐殖酸774 kg·hm~(-2)、保水剂516 kg·hm~(-2)。     

不同用量保水剂对土壤理化性质和小白菜产量的影响

以泸定县蔬菜栽培常用土壤为研究对象,采用盆栽的方法,以不加保水剂为对照,研究5个保水剂用量0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%对土壤理化性质和小白菜生长的影响。结果表明,与对照不加保水剂相比,保水剂用量1.0%处理,表土层、10 cm土层、20 cm土层土壤含水量分别较对照不加保水剂高14.58%、57.69%、20.67%;保水剂用量0.8%处理土壤容重降低4.41%;保水剂用量1.0%处理阳离子交换量增加39.1%、小白菜产量增加76.8%。     

安定区马铃薯施用保水剂代替地膜试验

地膜覆盖技术为安定区农业生产带来了巨大的改变,实现了农业增产、农民增收,但其对环境的污染问题也日益引起关注。试验以保水剂替代地膜为目的,结果表明,采用保水剂处理,能延长生育期,降低土壤容重,但保温保墒效果、产量不及地膜覆盖处理。需在今后继续加强试验研究。     

安定区马铃薯施用保水剂减肥增效试验

通过试验,土壤中施用保水剂后,保水保温效果不及地膜覆盖处理,产量效果也不及地膜覆盖处理,但能降低土壤容重,使土壤疏松多孔。同时,减施化肥对马铃薯的生育期影响不明显,但对产量影响明显,特别在减施化肥30%的情况下,对马铃薯产量的降低表现明显,减产23.9%,因此在生产中,应继续开展试验研究,验证保水剂在保水保肥方面的效果。     

保水缓释肥料保水性能及养分释放特性

为了明确添加水溶性保水剂(羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠)肥料的保水缓释效果,利用圆盘造粒工艺制备了保水缓释肥料,通过土壤培养和土柱淋溶试验,研究了保水缓释肥料在土壤中的保水性能和养分缓释效果。结果表明:3种保水缓释肥料均具有一定保水性和养分缓释效果,随保水缓释肥料用量增加,土壤最大持水率逐渐增加,土壤水分蒸发率逐渐减小;其中,以添加聚丙烯酸钠的保水缓释肥料保水性能和养分缓释效果最佳,首次淋溶后氮磷钾养分释放率较普通肥料分别减少了50.38%、55.74%、48.37%,当肥料添加量为2%时,土壤最大持水率较纯土壤提高了43.28%,培养至30 d土壤水分蒸发率较纯土壤降低了22.86%。