盐环境下盐角草叶绿素荧光光系统对氮素的响应

【目的】 研究盐环境下施氮水平对盐角草幼苗光系统的响应机制。【方法】 采用盆栽试验,研究不同施氮水平对盐环境下生长的盐角草(Saliconia-Europea L.)幼苗叶光系统II (PSII)荧光特性的影响。【结果】 盐角草在重度盐环境条件下,增施氮可以显著增加叶片(同化枝)各项光合色素含量,但当施氮量超过N3 2.4 g/kg时,各项光合色素含量开始下降;施N 0~1.2 g/kg能提高盐环境下生长的盐角草叶潜在光化学效率,当高于1.2 g/kg施N量时,提升效果不显著;施N 0~4.8 g/kg能提高盐环境下生长的盐角草叶PSII的活性,在有效光强0~820 μmol/(m²·s)可以增加叶片光合系统的开放程度,提高盐角草光能利用率,增强叶片光反应中心的耐受性。【结论】 盐环境下施N能够增强盐角草光合系统的活性,提高光能利用率,增强其对盐渍环境的适应性。     

盐环境下氮素对苗期盐角草氮同化关键酶活性的影响

【目的】 研究盐环境下施氮水平对盐角草幼苗对氮催化和同化的能力,了解盐角草对氮素吸收转化的机制。【方法】 采用盆栽试验方法,研究不同施氮水平对盐环境下生长的盐角草幼苗氮同化关键酶活性的影响。【结果】 与不施氮处理相比,在重度盐环境条件下,施氮可现在提高盐角草幼苗根、茎、同化枝NR、GS、GOGAT、GLDH的活性;施N(1.2 g/kg)时,盐角草幼苗根、茎、同化枝活体NR活性、茎活体GS、GOGAT活性达到最大值;施N(2.4 g/kg)时,盐角草幼苗根、同化枝活体GS、GOGAT活性及根、茎、同化枝活体GLDH活性达到最大值。【结论】 盐环境下施氮能够显著增强盐角草幼苗氮同化关键酶活性,提高了盐角草对氮素胁迫能力,增强其对高氮环境的适应性。     

咸水滴灌条件下土壤盐分运动规律

选择新疆尉犁县土壤含盐量较高的当年造林地,利用咸水进行滴灌,比较研究了4个月间不同灌溉量的土壤盐分变化,并对一个灌溉周期内灌溉前及灌溉后168 h时段,距滴头不同距离的土壤剖面盐分运移规律进行观测.结果表明:咸水滴灌,地表积盐现象明显,在0～10 cm土壤湿润区内部可形成一个低盐区,适宜林木根系发育;灌溉周期相同,单次灌量越大,盐分会被淋洗的更远,滴头附近积盐程度越轻;在一个灌溉周期内,盐分先向下和向内移动,后向表层和外侧移动.     

膜下滴灌条件下棉田耕层土壤中盐分变化的影响因素研究

本研究运用SP-3型棉田信息采集与精量灌溉控制系统，对棉田耕层土壤电导率、土壤含水量、温度变化进行连续的动态监测。结果分析表明，土壤盐分变化范围在3．1～6．5g／kg，土壤含水量在15．13％～30．54％，温度在17．25-31．00℃，并且土壤盐分与土壤含水量之间呈极显著负相关（R=-0．836），与温度呈极显著正相关（R=0．729），说明土壤含水量和温度的变化极大程度地影响着土壤盐分的变化和积累。     

土壤盐分对膜下滴灌水稻生长及产量的影响

[目的]研究滴灌条件下不同盐分离子的迁移特征以及对水稻生长发育的影响.[方法]供试水稻品种为T-43(Oryza sativa L.cv.T-43),在两个盐分含量(1.50和2.58 g/kg)下研究石河子地区膜下滴灌土壤盐分、盐分离子类型对水稻生长和产量的影响.[结果]随土壤盐分含量升高,水稻根系活力、SPAD值和产量均降低;以滴头为中心,靠近滴灌带植株(内行)生长受盐分影响明显小于离滴灌带较远的植株(外行),表现为外行SPAD值高峰推迟7d,生育期延长6d.不同盐分离子在滴灌条件下随水运移距离不同,形成明显的空间异质性,使得Na+和Cl-在土壤中随水的运移较远;盐分影响水稻有效穗数、成穗率和结实率,而对穗粒数和千粒重的影响不大.[结论]较高浓度的盐分是导致水稻分蘖期发育延迟、抽穗不齐和生育期时间长的主要原因;K+、Na+和Cl-随水迁移距离较Ca2+,Mg2+远,但Na+和Cl-对外行水稻的生长和产量影响较大.     

滴灌淋洗土壤盐分效果的研究初报

在用０．７１％的滨海盐渍土做草莓和黄瓜盆栽试验时,发现了滴灌具有较强的淋洗土壤盐分的性能;通过室内模拟试验和田间试验,初步研究滴灌淋洗土壤盐分的效果,结果表明：通过滴灌洗盐控盐,可使滨海中、重度盐渍土的０～２０ｃｍ的土层含盐量降到０．１５％左右,形成“脱盐淡化层”,能够实现蔬菜生产,为滨海盐渍土的开垦利用开辟了新途径。     

免冬春灌不同灌水定额条件下棉花膜下滴灌对土壤盐分变化规律的影响

以田间实测数据为基础,研究免冬春灌棉田膜下滴灌土壤盐分变化规律。通过对284 mm、339 mm、369 mm和399 mm4个灌溉定额下棉田土壤盐分变化进行分析得到：免冬春灌使棉田土壤盐分主要积累在0～30cm之间;随着灌溉定额的增加,滴头下土壤盐分淡化区深度逐渐增加,积盐区深度下移;各处理土壤盐分积累深度分别为20cm、30cm、60cm和70 cm,滴头下竖向随灌溉定额的增加淋洗效果越明显;滴头、行间、膜间土壤盐分含量依次增加;在棉花生育期内284 mm灌溉定额土壤处于积盐状态,339 mm、369 mm和399 mm灌溉定额土壤处于脱盐状态;结合洗盐深度和棉花根系主要活动范围,初步确定一年免冬春灌棉花灌溉定额为369 mm以上。该结果可为干旱区棉田少、免冬春灌棉花膜下滴灌水盐调控技术提供参考。     

棉田膜下滴灌土壤盐分变化规律研究

针对新疆土壤盐碱化开发利用和防止土壤次生盐渍化的问题,通过对不同年限的棉田膜下滴灌土壤盐分的运移研究,从土壤空间、棉花生育期两个方面对不同年限土壤盐分进行分析,初步得出:滴灌前,土壤垂直方向上盐分变化幅度大;滴灌后,垂直方向0～40 cm处于脱盐,60～100 cm表现为积盐。灌前和灌后在土壤水平方向和垂直方向含盐量高低变化是膜中滴头处低于棉花窄行,两者且低于膜间裸地。在棉花生育期内,播种前土壤含盐量较高,苗期含盐量降低,从蕾期到盛铃期土壤盐分逐渐升高,随后吐絮期至收获期逐渐减小。在不同年限棉田监测中,随滴灌年限的增加,土壤耕层盐分逐渐运移到土壤深层,土壤盐分经较长年限逐渐累积。     

稀盐盐生植物盐角草对盐胁迫生理响应的初步研究

[目的]分析盐胁迫下盐角草生长特性指标和抗逆性指标的变化,初步研究盐角草对盐胁迫的耐盐机理.[方法]用不同浓度的NaC1对盐角草进行盐胁迫处理,常规方法测定盐角草的湿重、干重、含水率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、脯氨酸含量和丙二醛(MDA)含量.[结果]随着NaCl浓度的不断增加,盐角草湿重、干重和含水率均呈先升后降再升趋势,最适生长浓度为100mmol/L;叶绿素含量先降后升;SOD活性总体呈先升后降,POD活性和CAT活性则是先降后升再降,三者相互协调发挥作用;脯氨酸含量、MDA含量呈先升后降态势,且盐处理后的均较对照的高.[结论]盐角草的抗氧化酶活性,尤其是SOD活性是盐胁迫的敏感指标,反应了盐角草独特的耐盐机理.     

次生盐渍化棉田膜下滴灌盐分运移规律研究

通过不同土壤质地和不同滴灌年限两个方面,对棉田膜下滴灌盐分的运移规律进行研究。结果表明,对于不同土壤质地,壤土中的盐分分布较粘土呈现更规律的变化;不同滴灌年限中,滴灌年限越长,棉田中的盐分积累就越多。分析认为定期大水漫灌洗盐、做好春季复水工作以及恢复排灌渠作用可作为土壤脱盐的必要手段。     

微咸水膜下滴灌对绿洲棉田土壤水盐特征的影响

为指导新疆绿洲微咸水膜下滴灌棉田管理,2010年在新疆农一师灌溉试验站进行微咸水膜滴灌方式下土壤水盐状况的研究。结果表明,随灌溉水盐度的增加,带入作物根区的盐分明显增加,当根区土壤盐分积累到一定程度,影响作物根系对水分的吸收和作物的正常生长,造成作物蒸腾减少,相对提高了土壤水分含量。轻度盐分胁迫处理可保护表土,使土壤保持疏松状态,提高土壤的肥效,有利于作物的生长。重度盐分与水分胁迫对土壤体积质量影响较弱,但对根系的生长发育影响较重。     

滴灌棉田不同种植模式对棉花根区土壤盐分及出苗率的影响研究与数值模拟

为了探明膜下滴灌棉田不同种植模式对棉花根区土壤盐分及出苗率的影响规律,以田间试验为基础,控制出苗水灌水量,研究棉花根区土壤盐分的运移特征及出苗率,并建立HYDRUS土壤盐分运移模型,模拟1膜2管6行、1膜3管6行和1膜3管5行的种植模式下,在出苗水灌水量不同时,棉花根区土壤盐分的分布规律。结果表明:灌水后,膜孔处0～20 cm深度土壤盐的质量分数随蒸发时间延长而逐渐增高,威胁棉苗生长,且土壤盐质量分数与棉花出苗率呈线性负相关,棉花出苗时0～20 cm深度土壤盐质量分数的极限值、临界值、适宜值分别为6.81 g/kg、4.09 g/kg和2.28 g/kg;1膜3管6行种植模式下,当出苗水灌水量为1 125～1 275 m³/hm²时,可以兼顾保苗、节水的目标,是合理的机采棉种植模式。     

微咸水滴灌对枸杞产量及土壤水盐运动的影响

在宁夏银北盐碱地区开展枸杞微咸水滴灌试验,探讨淡水(矿化度0.5 g/L左右)与微咸水(矿化度3 g/L左右)在不同灌水量下对土壤水盐运移特征及枸杞产量的影响。结果表明,根层0~40 cm土壤含水量的变化在空间与时间上受灌水量的影响较明显,灌水量越小,土壤含水量越低。土壤pH、全盐空间分布显示,不同处理土壤pH整体表现为表层最低,并随土壤深度的增加逐渐增高,且灌水量越大,土壤表层0~20 cm pH越低;土壤全盐受灌水量影响显著,受水质影响较小,灌水量越大土壤全盐含量越高,表层盐分累积越明显。枸杞产量在同一灌水量下淡水与微咸水滴灌无显著性差异;不同灌水量下差异极显著,淡水滴灌产量略高于微咸水滴灌。     

Effects of Drip System Uniformity and Irrigation Amount on Water and Salt Distributions in Soil Under Arid Conditions

The dynamics of water and salt in soil were monitored in the 2010 and 2011 growing seasons of cotton to evaluate the salinity risk of soil under drip irrigation in arid environments for different management practices of drip system uniformity and irrigation amount.In the experiments,three Christiansen uniformity coefficients(CU) of approximately 65,80,and 95%(referred to as low,medium,and high uniformity,respectively) and three irrigation amounts of 50,75,and 100% of full irrigation were used.The distribution of the soil water content and bulk electrical conductivity(EC b) was monitored continuously with approximately equally spaced frequency domain reflectometry(FDR) sensors located along a dripline.Gravimetric samples of soil were collected regularly to determine the distribution of soil salinity.A great fluctuation in CU of water content and EC b at 60 cm depth was observed for the low uniformity treatment during the irrigation season,while a relatively stable variation pattern was observed for the high uniformity treatment.The EC b CU was substantially lower than the water content CU and its value was greatly related to the water content CU and the initial EC b CU.The spatial variation of seasonal mean soil water content and seasonal mean soil bulk electrical conductivity showed a high dependence on the variation pattern of emitter discharge rate along a dripline for the low and medium uniformity treatments.A greater irrigation amount produced a significantly lower soil salinity at the end of the irrigation season,while the influence of the system uniformity on the soil salinity was insignificant at a probability level of 0.1.In arid regions,the determination of the target drip irrigation system uniformity should consider the potential salinity risk of soil caused by nonuniform water application as the influence of the system uniformity on the distribution of the soil salinity was progressively strengthened during the growing season of crop.     

膜下滴灌棉田土壤水分动态化研究

通过系统观察不同土壤类型棉田水分动态变化规律,研究了膜下滴灌棉花苗期、蕾期、花铃期、吐絮期土壤含水量以及不同土层深度土壤水分的变化。结果表明,沙土和粘土从苗期到吐絮期含水量变化趋势相似,并呈现规律性的变化:土壤含水量的变化趋势近似于抛物线,苗期土壤含水量最低,随棉花的生长发育,土壤含水量逐渐增加,至花铃期达最大,到吐絮期,土壤含水量又下降,与蕾期相当。不同土壤质地0～100cm土层各层次的土壤水分含量存在差异,随着土层深度的增加,土壤含水量呈下降趋势。在不同生育期,沙土的含水量明显低于粘土。这种变化与土壤的物理化学性质、生物学特性以及棉花根系的生长发育有关。     

枣园滴灌下土壤水分含量日变化特征的研究

[目的]为枣园滴灌及水肥耦合提供理论数据支持。[方法]以农二师36团戈壁地滴灌枣园为试验材料,用手持式土壤水分测量仪测量在相同滴头流量下不同滴灌时间上枣园土壤水分的时空变化。[结果]在滴水6 h后0,cm处垂直深度中最大含水量位于30 cm处,为20.9%;在滴水24 h后0,cm处垂直深度中最大含水量位于20 cm处,为22.3%;在停水12 h后0,cm处的垂直深度最大含水量位于0 cm处,为6.1%。[结论]戈壁地枣树的根系主要集中在30 cm处。     

膜下滴灌施用生物有机肥对土壤盐分及棉花产量的影响

通过水肥一体化膜下滴灌田间试验,研究了生物有机肥与不同种类化肥配施对棉花干物质、产量、经济效益及土壤盐分的影响。试验共设5个处理:不施肥(对照)、常规化肥、滴灌专用肥、常规化肥+生物有机肥、滴灌专用肥+生物有机肥。结果表明:滴灌专用肥+生物有机肥处理的单株成铃数、单铃重和产量较滴灌专用肥处理分别增加了5.0%、1.2%和6.3%;常规化肥+生物有机肥处理的产量较常规化肥处理提高了7.7%。配施生物有机肥处理的土壤p H较未施生物有机肥处理有所降低;在0～20 cm土层,距滴头0 cm土壤电导率低于距滴头30 cm,滴灌抑制了表层盐分上升。配施生物有机肥能有效提高棉花单株成铃数、单铃重及产量,调节土壤p H,但是控制土壤盐分的效应不明显。从经济收益最大化来看,最佳施肥模式为常规化肥+生物有机肥。本研究可为北疆棉花膜下水肥剂一体化优化施肥方案提供参考。     

不同矿化度水源膜下滴灌对棉花土壤盐分分布及生长的影响

利用微咸水膜下灌溉是缓解干旱区农业灌溉资源短缺的有效途径之一,分析不同矿化度水源膜下滴灌对土壤盐分分布及作物生长的影响对于确定灌溉水源矿化度阈值具有重要意义。开展4 a不同梯度矿化度水源膜下滴灌棉花测坑试验,设置6个处理矿化度分别为1 g/L(CK)、2 g/L(A)、3 g/L(B)、4 g/L(C)、5 g/L(D)和6 g/L(E),分析不同梯度矿化度水源膜下滴灌土壤盐分累积及棉花生长特征,确定微咸水膜下滴灌棉花灌溉矿化度阈值。结果表明：2019-2022年,0～100 cm平均土壤电导率以每年0.920dS/m、0.995 dS/m、1.196 dS/m和1.188 dS/m的速率呈线性增长的趋势。随着灌溉年限增加,不同梯度微咸水膜下滴灌下土壤电导率呈现增加趋势。5 g/L和6 g/L处理土壤盐分累积最大,分别为38.70%和39.19%;灌水12 h后,宽行表层20～40 cm土壤盐分累积最为明显,土壤电导率为0.30～2.1 dS/m;窄行土壤盐分在40～60 cm土层处出现累积,土壤电导率为1.26～1.93 dS/m。矿化度为3 g/L水源膜下滴灌棉花土壤盐分累积量较小...     

插入式地下滴灌对土壤入渗和水盐分布的影响

【目的】研究插入式地下滴灌对盐碱土壤入渗与水盐分布的影响。【方法】采用室内土柱试验,以阿拉尔灌区春季返盐的盐碱土土壤为研究对象,比较分析不同滴头流量与滴头埋深,对土壤湿润峰运移和湿润体内部水分及盐分的影响规律。【结果】相同入渗时间和滴头流量条件下,地下滴灌比地表滴灌湿润峰深度、湿润面积、湿润体内土壤平均含水量和脱盐深度增加。与CK处理相比较,T₁处理土壤湿润峰深度和土壤湿润面积分别增加20.89%和18.01%;T₂处理土壤湿润峰深度和土壤湿润面积分别增加45.78%和19.06%。T₁和T₂处理土壤湿润体内含水量平均值分别增加2.48%和1.37%。土壤脱盐深度由10 cm增加至25 cm。增加滴头埋深和流量,能够增加土壤持水效率,T₁～T₄处理0～25 cm土层土壤持水效率分别为2.56%、3.82%、9.81%和13.35%。滴头流量较小,随滴头埋深增加,土壤盐分表聚。T₂处理0～5 cm土层深度土壤积盐率为67.98%。若增加...