不同树龄对胡杨叶片水势与光合特征的影响

【目的】研究不同树龄对胡杨叶片水势与光合特征的影响。【方法】选取2个树龄(3 a、5 a)胡杨,分析叶水势和光合参数。【结果】(1)2种树龄胡杨在快速生长期内叶水势日进程总体上均呈“V”型,且树龄越小对应的胡杨光合能力越弱,叶水势越高;(2)树龄不同,其光合因子变化亦有所差异,其中5年生胡杨胞间CO₂浓度、气孔导度、水分利用效率日均值显著高于3年生(P<0.05);(3)快速生长期2个树龄胡杨叶水势均与生理因子蒸腾速率呈极显著正相关(P<0.01),且均表现由气孔限制因素引起的光合作用减弱。【结论】2个树龄胡杨叶水势的变化因树龄不同而异,不同树龄胡杨光合日变化特征差异不显著。随着树龄的增加,胡杨光合能力提升,胡杨的水分利用效率较高,生产力较高。     

不同灌水量下胡杨光合-光响应过程模拟与模型对比研究

【目的】通过研究胡杨的光响应曲线及光合参数特征，阐明胡杨在不同灌水量下的光合-光响应机制，筛选不同灌水量下不同树龄胡杨的最优拟合模型。【方法】通过Li-6400光合仪测定不同灌水量[无灌水量(CK)、20 kg/株·次(T₁)、40 kg/株·次(T₂)、60 kg/株·次(T₃)]下3 a、5 a和7 a胡杨的光响应过程，获取光合特征参数，采用4种光响应模型进行拟合分析。【结果】不同模型对胡杨光响应过程及光合参数模拟存在差异，表观量子效率(AQY)拟合采用指数模型(AQY=0.039)；直角双曲线修正模型对T₁(20 kg)、T₃(60 kg)灌水下3 a、7 a胡杨和T₁、T₂灌水下5 a胡杨P_{n max}拟合效果最好[P_{n max}分别为22.83、22.03、22.01、28.78μmol/(m²·s)]，直角双曲线和双曲线修正模型对暗呼吸率(R_d     

不同水分处理下防护林树种叶水势、茎水势及土水势的研究

[目的]以克拉玛依防护林树种为试材,探讨不同水分处理下不同防护林树种的叶水势、茎水势和土水势的日变化及其相关性.[方法]试验设置2种水分处理(沟灌):处理一(50 m3/(667 m2·次))和处理二(100 m3/(667 m2·次)),采用露点水势仪测定防护林树种的叶水势、茎水势和土水势的日变化.[结果]叶水势日变化中,处理一在08:00时俄罗斯杨和沙枣树的叶水势分别为-2.03和- 3.23 MPa,在20:00时叶水势分别为-3.32和- 11.65 MPa,沙枣树叶水势下降明显;处理二08:00 ～20:00俄罗斯杨和沙枣树的叶水势下降均不明显.二种处理树种茎水势日变化与叶水势变化相似;土水势随着土壤深度(30～90 cm)的增加呈上升趋势(沙枣树下降),树种根系吸收水分能力随着土壤深度(30 ～90 cm)的增加而下降(沙枣树吸收水分增强).[结论]从叶、茎及土水势变化来看,树种抗旱程度为沙枣树＞胡杨＞白榆＞俄罗斯杨,主要原因与树种自身因素(如叶面积,根系等)有关.     

枣园不同间作种植方式对土壤酶活性的影响

【目的】研究枣园不同间作种植方式中土壤酶的动态变化,以及水分胁迫对间作复合系统土壤酶活性的影响。【方法】采用两因素裂区试验设计,主区设置两种间作种植方式:红枣间作棉花、红枣间作苜蓿;副区设置四个水分梯度:W1:水量为3 750 m³/hm²(中度水分胁迫);W2:水量为4 500 m³/hm²(轻度水分胁迫);W3:水量为5 250 m³/hm²(适宜水分);W4:水量为6 000 m³/hm²(充分供水)。【结果】(1)灌水在4 500 m³/hm²水平下,间作土壤脲酶活性最高;灌水在3 750 m³/hm²水平下,间作土壤蔗糖酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶活性最高。(2)与单作相比,间作能显著提高土壤酶活性,红枣间作棉花的土壤酶活性整体低于红枣间作苜蓿,红枣间作苜蓿能有效提高土壤酶活性。【结论】灌水量在3 750 m³/hm²水平下,枣园间作苜蓿能有效提高土壤酶活性。     

滴灌棉田非生育期春灌温度和灌水量对土壤盐分的影响

【目的】分析非生育期春灌温度和灌水量对土壤盐分的影响,为灌区提供较为合理的非生育期灌水方案。【方法】制定6种棉田灌水方案,开展田间试验,检测不同方案下的土壤盐分含量,分析非生育期春灌的灌水量和温度对土壤盐分的影响。【结果】在设置的三个灌水量2 250、1 800和1 350 m³/hm²方案中,2 250 m³/hm²为较优灌水量;地温5℃,气温12℃时灌水的脱盐效果比地温10℃,气温17℃时灌水的效果要好。【结论】灌水量越多,土壤洗盐效果越好;在相同灌水量下,温度对土壤脱盐效果影响极大;由于试验区蒸发强烈,导致土壤返盐速率很快,春灌时间不宜过早。     

准噶尔盆地南缘干旱条件下胡杨、梭梭和柽柳水势对比研究

[目的]以150团丰收林的三种荒漠植被(胡杨、梭梭和柽柳)为对象,比较三种植物水势变化规律差异,探讨干旱环境下植物水势的变化特点.[方法]用露点水势仪测定3种植物水势,结合2008～2009年3种植物的水势及地下水位监测数据,分析该干旱区3种荒漠植被的水势及地下水位变化规律,探讨在地下水位变化下植物水势的响应.[结果]2009年自然胡杨叶、茎水势明显高于2008年的胡杨水势;人工胡杨叶、茎水势日变化幅度不大,整个趋势呈直线型,且低于2008年的水势;2008和2009年梭梭同化枝水势日变化趋势基本一致,呈双峰型;2009年柽柳茎水势日变化略高于2008年的水势,但是两者日变化趋势相差不大.从150团丰收林2008～2009年地下水位月变化来看,整体呈下降趋势,但变化幅度不显著.[结论]3种植物的水势比较结果为:柽柳<梭梭<自然生长胡杨<人工种植胡杨.研究对丰收林胡杨、梭梭和柽柳等植被的恢复与重建及可持续管理有一定的参考价值.     

不同灌溉定额对宁夏中部干旱带膜下滴灌压砂瓜生理性状、产量及品质的影响

【目的】探究最适宜的滴灌定额,为宁夏中部干旱带水资源的充分利用以及压砂瓜增产增收提供科学参考。【方法】在田间试验条件下,采用随机区组设计,灌溉定额设置5个标准：高水40 m³/667 m²(A1)、中水30 m³/667 m²(A2)、中水20 m³/667 m²(A3)、低水10 m³/667 m²(A4)和不灌水(CK),共计15个处理,设置灌溉次数为5次,研究了不同灌溉定额对压砂瓜生理性状、产量及品质的影响。【结果】不同灌溉定额对膜下压砂瓜生理性状、产量和品质具有重要的影响。随灌溉定额的增加,压砂瓜主蔓长、纵横径和产量随之增大,表现为A1>A2>A3>A4>CK;在品质指标上,压砂瓜的水分含量随灌溉定额的增加而增大,A1处理最高,A2略微次之,CK最低;心糖、边糖和可溶性总糖在一定的灌溉定额下(10～30 m³/667 m²)随灌溉定额的增...     

烟秆有机肥与化肥配施对烤烟生长发育与产量的影响

【目的】探明烟秆有机肥与化肥配施对烤烟的影响,为烟秆有机肥的推广应用提供参考。【方法】以云烟87为研究对象,采用田间试验方法,研究常规施肥(CK)、常规施肥+烟秆有机肥20 kg/667m²(T₁)、常规施肥+烟秆有机肥40 kg/667 m²(T₂)、常规施肥(基肥减量20 kg/667m²)+烟秆有机肥20 kg/667m²(T₃)、常规施肥(基肥减量40 kg/667m²)+烟秆有机肥40 kg/667m²(T₄)对烤烟生长发育和产量的影响。【结果】常规施肥+烟秆有机肥20 kg/667m²和常规施肥+烟秆有机肥40 kg/667m²处理均能有效促进烤烟的生长发育,改善农艺性状,增强对花叶病的抗病性及提高产量和产值。与CK比,常规施肥+烟秆有机肥40 kg/667m²处理烤烟的株高、茎围、有效叶片数...     

基于正交试验的玉米最优产量渗灌技术组合分析

【目的】研究不同作物渗灌土壤水分状况与产量效应,为渗灌推广应用提供技术参考。【方法】基于正交试验设计,以渗灌玉米产量为敏感性分析指标,研究渗灌灌溉下播种深度、渗灌埋深、灌水频次和灌水定额对玉米产量影响的敏感性,观测不同处理下土壤水分状况。【结果】渗灌与膜下滴灌土壤水分分布有所不同。渗灌耕作层土壤含水率低,中下层土壤含水率渐增;膜下滴灌耕作层土壤含水率较高,中层土壤有所下降,下层含水率增高。4 200 m³/hm²渗灌定额玉米产量达9 905.56 kg/hm²。渗灌玉米平均产量9 485.10 kg/hm²,比膜下滴灌高出12.7%。【结论】对渗灌玉米产量影响最为显著的是播种深度,其次为灌水频次、渗灌埋深,影响最小的是灌水定额。播种深度20 cm,渗灌埋深30 cm,灌水定额600 m³/hm²,灌水频次7次为渗灌玉米高产最优参数组合。     

双膜条件下不同干播湿出水分处理对棉花生理、生长特性的影响

【目的】研究不同灌水定额及滴灌频次对棉花生理、生长特性及产量的影响规律。【方法】在新疆阿克苏地区沙雅县开展大田试验。试验共设计5个不同灌水定额及滴灌频次处理(S₁:675 m³/hm²,S₂:900 m³/hm²,S₃:1 125 m³/hm²,S₄:675 m³/hm²+450 m³/hm²,S₅:675 m³/hm²+300 m³/hm²+150 m³/hm²),1个冬灌对照处理(CK:2 700 m³/hm²),分析不同水分处理对棉花生理、生长状况及产量的影响。【结果】(1)在株高及...     

塔里木河流域天然胡杨林营养积累特征及动态变化

【目的】 研究塔里木河流域天然胡杨林营养积累变化特征,为塔里木盆地天然胡杨林植被恢复及抚育管理提供科学依据。【方法】以塔里木河流域天然胡杨林为研究对象,采用野外标准木全株采伐及室内养分分析相结合的方法,研究胡杨林木不同器官营养分配及积累变化特征。以新疆两次森林资源二类调查数据为基础,分析12年来天然胡杨林营养积累动态变化。【结果】(1)胡杨不同器官中平均N含量由高到低依次为叶>枝>根,P含量为根>叶>枝,K含量为叶>根>枝;林龄对各器官N、P含量影响不显著,表明在胡杨发育过程中各器官中N、P含量具有稳定性。(2)N平均含量由高到低依次为成熟林>过熟林>中龄林>幼龄林>近熟林, P和K平均含量随着龄组的增加均呈先降低后增加的趋势;龄组对胡杨中N和K含量影响不显著,对P含量影响显著(P=0.059)。(3)随着胡杨龄级的增加,林分净生产力呈先降低后增加再降低的趋势,在成熟林阶段达到最高,为3 523.65 kg/(hm²·a);胡杨林单位面积林木N、P、K营养积累量中,成熟林积累量最高,达34.03 kg/(hm²·a),过熟林最低,仅为15.84 kg/(hm²·a)。(4)2014年胡杨林面积较2003年增加了16.29%,达560 288.82 hm^-2,积累N、P、K物质总量较2003年增加了18.68%,达12 619 763.76 kg/hm²,其中成熟林积累营养物质量最高,占总积累量35.67%,幼龄林最低,仅占总量的1.62%。【结论】胡杨在成熟林阶段积累营养物质量最高,在进行胡杨林保育与恢复生态工程中,加强对其他林龄的抚育管理,为维护塔里木河流域生态平衡和环境保护提供有力保障。     

水氮耦合对滴灌小麦生理生长及产量的影响

【目的】研究新疆南疆地区水肥耦合对滴灌冬小麦生理生长及产量的影响。【方法】以新冬52号为供试材料,两因素裂区试验设计,设置灌水处理3个水平:W₁(2 241m³/hm²)、W₂(3 486m³/hm²)、W₃(4 731m³/hm²);设置施肥处理(氮素)4个水平:N₀(0 kg/hm²)、N₁(135 kg/hm²)、N₂(195 kg/hm²)、N₃(255 kg/hm²),分析不同水氮组合对滴灌冬小麦株高、叶面积、光合特性(净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、细胞间隙CO₂浓度(Ci)、产量及水氮利用效率的变化。【结果】(1)随着灌水量的增加或施N_量的增加, 新冬52号冬小麦的株高、叶面积、光合特性和产量呈现同步增加趋势;(2)但灌水量过少时(W₁处理),增加N_肥并不明显提高产量和光合性能;当灌水量提高到W₂和W₃水平后,株高、叶面积、光合特性和产量随着施N_量的增加呈现明显的增加趋势,表现出以水带肥的良好效果。 (3)在各处理中, W₃N₂(灌水4 731m³/hm²、施氮N₁95kg/hm²)的产量最大(8 570 kg/hm²),相对应的各项光合特性值也达到最大值; (4)W₂N₂处理(灌水3 486m³/hm²、施N₁95kg/hm²)的产量则处于次大值(8 465 kg/hm²),W₂N₂的光合特性值并非最大,但其N_肥农学利用率达到最大值(16.69 kg/kg ),灌溉水生产效率也达到最大值(1.66 kg/m³ );(5)W₂N₂与W₃N₂相比,虽然产量减少了105 kg/hm²(减少1.2%),但灌水量减少了1 245 m³/h²(减少26.3%)、施肥量减少60 kg/hm²(减少23.53%)。【结论】灌水3 486 m³/hm²和氮肥195kg/hm² 的技术组合可作为新冬52号冬小麦的节本增效生产方案。     

灌溉频率对棉花干物质积累及水分利用效率的影响

【目的】研究滴灌条件下不同灌溉频率对棉花生长及产量的影响。【方法】在大田灌溉定额(4 650 m³/hm²)下,设置5个灌水频率(3、6、9、12和15 d/次,其中6 d/次为CK),分析灌溉频率对棉花生长发育过程中干物质积累及分配、产量的影响。【结果】高灌溉频率(3 d/次)干物质积累量较大,同化物向生殖器官的分配率较高,开花结铃数也较高,有利于提高籽棉产量和水分利用效率。【结论】在4 650 m³/hm²常规灌溉定额下,3 d/次的高频灌溉能够提高棉花的干物质积累量,有利于籽棉产量和水分利用效率的提高。     

不同灌水量对赤霞珠葡萄光合作用的影响

【目的】比较分析新疆北疆粘壤土条件下,不同灌水量对赤霞珠葡萄光合特性的影响,筛选出适宜赤霞珠葡萄生长的灌溉量,为赤霞珠葡萄生产上的栽培应用提供科学依据。【方法】以3年生赤霞珠葡萄为研究对象,设置3个灌水量:即220、260和280 m³/667 m²、以常规灌水量330 m³/667 m²为对照,在葡萄果实膨大期选择晴天用便携式光合测定系统测定各处理葡萄叶片净光合速率、蒸腾速率、水分利用率,并综合分析。【结果】不同灌水量对赤霞珠葡萄光合特性产生不同程度的影响。其中灌水量在220 m³/667 m²时葡萄叶片净光合速率日均值13.11 μmol/(m²·s),较对照高1.47%;蒸腾速率日均值最低,为4.48 mmol/(m²·s),较对照低8.5%;水分利用率日均值3.07 μmo/mmo1,较对照高8.8%。【结论】在新疆北疆产区,赤霞珠葡萄在220 m³/667 m²的灌水条件下,水分利用率显著高于其他灌溉处理,水分得到了高效利用,更有利于葡萄树体营养生长和生殖生长的平衡。     

深松耕作下灌溉定额对棉田水分利用效率及产量的影响

【目的】研究深松耕作下灌溉定额对新疆南疆滴灌棉田棉花生长发育及水分利用效率和产量的影响,优化新疆滴灌棉田灌水制度,为新疆南疆地区棉花生产实现高效用水,节水保产提供理论依据。【方法】2019年,深松40 cm条件下,设置2 400 m³/hm²(W₁)、3 000 m³/hm²(W₂)、3 600 m³/hm²(W₃)和4 200 m³/hm²(W₄)4个滴灌定额的田间试验,测定并分析不同滴灌定额对棉花生长发育、水分利用效率及产量的调节效应。【结果】深松40 cm条件下,棉花株高和叶面积指数均随灌溉定额的增加呈线性增大趋势,W₃和W₄处理株高与叶面积指数显著高于W₁处理;灌溉定额的增加,促进生育后期生物量的形成,有利于产量提高,但灌溉定额过大,反而不利于生物量积累与产量形成,不同处理生物量累积表现为W₃>W₂>W₄>W₁的变化规律,且W₃处理显著高于W₁处理(P<0.05),分别较W₁、W₂和W₄处理高出18.8%、9.6%和13.9%;增加灌溉定额,各生育期0~80 cm土层内土壤含水量均呈递增变化趋势,但灌溉量过大,容易造成水分下渗;对于产量性状而言,W₃处理单株结铃数显著较W₁处理增加10.9%,W₂和W₃处理籽棉产量显著高于W₁和W₄处理(P<0.05),W₂处理分别较其他处理高出10.9%、0.6%和11.8%;水分利用效率随灌溉定额的增加显著降低(P<0.05),处理间均达到显著性差异。【结论】深松40 cm条件下,当灌溉定额在3 000~3 600 m³/hm²,更有利于促进棉花生长发育和干物质积累,能更好的平衡水分利用与产量的关系,利于产量形成。     

盐环境对杂交树种密胡杨生长和光合特性的影响

【目的】 分析不同浓度NaCl处理对密胡杨叶片形态和光合特性的影响,为研究密胡杨盐环境响应机制提供依据。【方法】 以盆栽密胡杨为材料,测定分析密胡杨叶片在不同浓度NaCl(0、200、250、300、350、400、450 mmol/L)处理后叶片形态和光合特性的变化。【结果】 200~450 mmol/L NaCl环境对密胡杨叶长抑制作用较明显,450 mmol/L NaCl环境对叶宽有显著抑制。200~350 mmol/L NaCl环境对密胡杨净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)变化影响不显著,在400~450 mmol/L NaCl环境时Pn显著降低,蒸腾速率(Tr)和胞间CO₂浓度(Ci)整体呈现先升高后下降的趋势。【结论】 密胡杨在中低浓度盐环境(0~350 mmol/L NaCl)下生长良好,在高浓度盐环境(400~450 mmol/L NaCl)下叶形窄小,仍保持较高净光合速率,表现出较强的耐盐特性。