滴灌模式和水分调控对夏玉米干物质和氮素积累与分配及水分利用的影响

采用裂区试验设计探究了地下滴灌和地表滴灌(drip underground, DU; drip surface, DS)模式下土壤水分调控(分别为田间持水量的40%～50%、60%～70%和80%～90%,记为W40、W60和W80)对夏玉米干物质和氮素积累与分配及水分利用效率的影响。结果表明,DU处理的吐丝后氮素积累量及水分利用效率分别较DS显著提高了6.18%和4.85%～8.61%。夏玉米的干物质、氮素指标及产量对滴灌模式的响应依赖于土壤水分调控水平,在W40和W60处理条件下,DU处理显著增加夏玉米的净光合速率,提高了吐丝后干物质和氮素的积累量及向籽粒的转运,最终DU处理的干物质积累量、籽粒氮素积累量、产量及氮肥偏生产力分别提高了3.29%～19.94%、?1.10%～20.65%、3.29%～19.94%和3.31%～23.64%。而在W80处理条件下, DS处理的干物质积累量、吐丝后氮素积累量、产量及蒸散量比DU处理分别提高了6.80%～12.24%、5.93%、8.39%～14.91%和9.73%～14.57%。综上所述,在限水灌溉条件下,地下滴灌能够增加吐丝后干物质积累量、氮素积累量及其对籽粒氮素的贡献率,最终增加产量。在充分供水条件下,地表滴灌更有利于干物质及氮素的积累,但由于消耗过多的水分,因此水分利用效率未显著增加。     

试论反坡梯土在水土保持中的地位和作用

本文结合小试验和大面积推广实践,论述了反坡梯土在黔西北山区水土保持中的重要地位和作用：在旱坡地上修建反坡梯土,是一项投资少效益高的水土保持措施,能够将旱坡地面上的冲刷水变成地下渗透水,确保梯土内的肥水肥土不被冲刷流失,把“三跑土”变成“三保土”,从而提高粮食产量。在没有石料砌石坎的砂页岩发育地段和没有取石资金投入的贫困地区有很大的发展前景。     

无柄小叶榕容器苗形态和生理质量评价指标筛选

因其独特的园林景观和耐低温、耐盐碱的特征, 无柄小叶榕是热带、亚热带地区生态环境建设和泥质海岸防护林的重要树种之一。苗木质量直接影响到造林成活率及初期的长势。本研究以180 d的无柄小叶榕容器苗为研究材料,测定无柄小叶榕容器苗的形态、生理等共31个指标因子,通过主成分分析、综合评定,找出能够反映无柄小叶榕容器苗质量的关键指标以及辅助指标。研究结果表明：无柄小叶榕容器苗的苗木质量主要决定于苗木的总生物量、地下干物质、地径和根团。评定无柄小叶榕容器苗的质量应以苗木的地径、全株干（鲜）重、质量指数、根干（鲜）重、茎干（鲜）重等形态指标,结合光合指标（净光合速率、胞间CO2浓度、蒸腾速率、水分利用率）、叶绿素含量（A、B及总叶绿素）、根系活力等生理指标为关键指标,并辅以苗高和高径比作为辅助指标来综合评价。     

岩溶森林区地下河流域水文地球化学特征研究-以贵州荔波板寨地下河为例

通过对板寨地下河流域内岩溶泉、地表水体和地下河水各测站的水化学资料的分析,讨论了流域内各点的水化学类型、空间分布及成因。由于森林植被覆盖,计算得岩溶泉水的PCO2很高,实测得拉桥泉域内土层20cm深处CO2浓度高,达38000ppm,是退耕田地中土壤CO2浓度的30倍;森林中地表覆被形成林中滞留水含水层,它与岩溶含水岩层组形成多层水文地质含水空间结构,增加了调蓄量,延缓了水的释放,这极大改善了区内因降雨分布不均匀而引起的干旱面貌。虽然茂兰处在原始森林区,但是土壤较少,根据实验结果,森林区岩溶作用强度并不比非森林岩溶区强。自然保护区缓冲区有少量村民居住,农业活动,如施肥和生活污水排放等,造成了地下水污染。岩溶表层带泉,受地表环境、降雨量影响大,水化学动态变化较大。地下河水的水化学变化特征明显受降雨的稀释作用影响。     

水分胁迫对不同抗旱型玉米自交系苗期生长的影响

通过水分胁迫处理对不同抗旱型玉米自交系苗期的影响研究,为抗旱育种选择自交系提供选择参考。采用人工控水的方法,研究干旱胁迫对夏玉米抗旱型和对敏感型自交系苗期株高、地上部和地下部分干重、叶面积、比叶重、叶绿素和净光合速等的影响。结果表明：不同抗旱型自交系苗期对水分胁迫的响应不同。抗旱玉米自交系从5叶期开始在干旱胁迫期间的株高、地上部和地下部分干重、叶面积、叶绿素和净光合速率等指标均高于对水分敏感的玉米自交系,且比叶重相对稳定。这表明干旱条件下,抗旱型自交系较普通自交系在苗期能够表现出更好的适应性,本研究对加强抗旱自交系的筛选和选育,进一步提高耐旱节水玉米新品种选择效率具有一定参考价值。     

三种有益微生物混合发酵液对辣椒幼苗生长的影响

采用放线菌、光合细菌、酵母菌3种有益微生物的液态混合发酵液,经稀释不同浓度后作为育苗的播种底水进行辣椒穴盘育苗试验,研究了稀释不同倍数的混合发酵液对辣椒苗期形态指标、干物质和生理指标的影响。结果表明,稀释50倍的混合菌发酵液能明显促进辣椒幼苗的生长,增加幼苗地上部和地下部的鲜重和干重,提高幼苗叶片的可溶性糖含量和根系活力,当混合菌发酵液稀释150倍时,对辣椒幼苗形态指标、干重、鲜重和生理指标的影响不大。     

东北旋耕制度下垄作与平作甜菜产质量差异

为研究东北旋耕制度条件下甜菜平作和垄作对于甜菜产量和质量的影响,2017年以‘H004’为试验材料,采用分区设计的实验方法,在哈尔滨呼兰区多年旋耕地测定了在平作和垄作栽培条件下甜菜的块根产量、绿茎叶产量、含糖率、甜菜地下和地上部位的干物质量比例以及不同耕作条件下不同土层的土壤含水量和容重。研究发现转旋耕条件下平作和垄作甜菜含糖量没有显著差异,但是垄作甜菜块根产量要明显优于平作甜菜,垄作甜菜块根单产达到87.8 t/hm2,而平作甜菜块根单产仅为72.9 t/hm2。此外研究发现平作甜菜地上部分干物质积累较多,如平作甜菜根/地上部干物质比值要显著低于垄作甜菜。同时发现垄作栽培土壤含水量及土壤疏松程度均优于平作,如在20-26 cm土层中垄作土壤的容重和含水量分别为1.38 g/cm3和21.96%,而在20~26 cm平作土壤的容重和含水量仅为1.56 g/cm3和19.35%。本研究表明在东北旋耕制度条件下,垄作栽培更适于甜菜生产,也为下一步研发东北高产高糖甜菜栽培模式鉴定重要基础。     

豆科绿肥品种养分富集能力比较研究

为了筛选适宜于安徽地区的优良绿肥品种,于2011年在安徽科技学院通过盆栽试验对7个豆科绿肥品种的养分富集能力进行了比较研究。结果表明:大叶猪屎豆产青量(总鲜重)最大,是铜山小绿豆的4倍;羊角豆总干物质量最大,是铜山小绿豆的5.8倍;绿肥根瘤发达,根瘤重占地下部总重的6.6%~15.3%,其中羊角豆和大叶猪屎豆根瘤最多最重;固氮能力、吸收富集磷素和钾素能力最强的是羊角豆,积累氮磷钾达3226mg/盆,是铜山小绿豆的6.7倍。从产青量、干物质量、氮磷钾富集能力和生育期等多方面综合考虑,初步确定羊角豆、大叶猪屎豆、早熟黑小豆、大花叶子绿豆4个品种适宜于安徽及其周边地区种植。     

雨养条件下玉米穗位叶与产量关系研究

华北地区是我国夏玉米主产区,但该地区地下水超采严重,玉米生育期内经常干旱缺水,雨养玉米已经成为节水农业发展的趋势。筛选简单易行的抗旱指标,对抗旱节水高产玉米品种的评价和选育有重要意义。在雨养水分亏缺条件下,对华北地区广泛种植的10个玉米品种穗位叶性状与产量关系进行相关研究,结果表明,在10个参试品种中浚单20的叶面积中等、叶鲜重和叶干重较重,物质的转运能力较高,其产量最高,具有抗旱节水高产特性。穗位叶各性状间呈极显著正相关,其中叶面积对叶干重的影响较大,穗位叶干重与产量呈显著正相关并具有共线性关系。因此,建议将穗位叶干重作为雨养条件下品种鉴定及选育的指标进行应用。     

Effect of two polymers on corn (Zea mays L.) growth and water economy in sandy soils

Two polymers, Acryhope and Aqua- store-B, were incorporated separately in sandy soil at rates of 0.5 and 1.0%. Each polymer was uniformly incorporated at three different treatments, either in the whole, top half, or bottom half of soil contained in plastic pots. Corn grains (Cairo variety) were grown for 35 days. Incorporation of the polymers in the soil increased both fresh and dry weight production of corn but only Acryhope increased water use efficiency over the polymer-free control. Acryhope polymer added at 0.5% in the top half of the pots was the most promissing treatment considering corn fresh weight, dry weight and water use efficiency. On the other hand Aquastore-B bottom treatment at both rates of application induced a higher response in corn with respect to total fresh weight, total dry weight and water use efficiency. Regardless of rate of application and placement, both polymers reduced irrigation frequency which would reduce the labor cost of irrigation in sandy soils     

不同耕作方式对旱区春谷根系发育、产量及水分利用效率的影响

不同耕作方式对旱区春播谷子根系的生长发育有极为重要的影响。以晋谷21号为材料,以传统旋耕为对照,研究了翻耕、秋季深松和春季深松3种耕作方式对谷子地下根系性状与垂直分布、产量和水分利用效率的影响。结果表明,3种耕作方式均能提高谷子根系的长度、表面积、体积、平均直径与干重,深松处理能使谷子根系向40~60cm土层有效生长。与传统旋耕相比,2个深松处理均能显著提高穗长和穗粒重,3种耕作方式的谷子产量较传统旋耕均显著提高,提高幅度排序为春季深松、秋季深松和翻耕,2个深松处理间产量差异未达显著水平。春季深松耕作方式替代传统旋耕能有效提高旱作春谷区的谷子生产水平。     

花生复合系统土壤水分动态与平衡特征研究

花生复合系统是促进低丘红壤区农业水分资源综合利用的重要耕作方式,其在不同时段水分动态、水分平衡和利用过程差异值得进一步探索。土壤表层采用15 bar的先进负压计监测,结合定位法于2001—2003年监测收集了花生生长季花生复合系统、花生单作田间土壤水分、地表径流、降雨资料,分析了花生复合系统对土壤水分动态、降雨影响和水分平衡各要素的影响。分析表明,土壤10 cm与 60 cm水分单作花生地与复合系统在雨季无明显差异,但受降雨过程影响。旱季单作花生10 cm水势降到最低值-344.0 kPa,复合系统水势最低值为-50.6 kPa,60 cm单作花生地水势数值也低于复合系统花生地,旱季复合系统能减少土壤表层的蒸发。3年土壤水分周期动态可分为3个阶段,即水分盈余期、水分消耗期、水分稳定期。花生复合系统旱季表现出较强的耗水作用,2001年7月贮水量减少108.8 mm,2002年8月贮水量减少111.7 mm,2003年7月贮水量减少105.5 mm。花生复合系统平均渗漏量低于花生单作62.2 mm,平均贮水量变化低于花生单作41.8 mm。桔树与花生作物在旱季水分利用方面没有明显的竞争作用,花生复合系统系统的表土水分保持作用和生态效应明显。     

不同基质栽培百子莲生长效应评价

为探明基质不同理化性质对大花百子莲幼苗生长的影响,筛选百子莲适合的栽培基质,采用草炭、枯枝落叶腐熟肥、椰糠、松树皮、黄沙、珍珠岩、园土等材料配成8种混合基质,以园土作为对照,测定不同基质理化性质与不同基质栽培百子莲幼苗的形态、生长及相关生理指标,进行指标间相关性分析。结果显示,土壤总孔隙度、毛管孔隙度与叶片数、最大根长间存在显著正相关(P＜0.05),土壤EC值与根干重、根冠比及单叶鲜重间显著负相关(P＜0.05),土壤全钾与地上部分鲜重、地上部分干重间显著负相关(P＜0.05),表明改善土壤通气状况能够促进百子莲生长,EC值增高限制根系干物质积累、降低植株根冠比,钾素营养抑制百子莲地上、地下部分营养生长。方差分析表明,不同混合基质处理间百子莲幼苗各项指标存在极显著差异(P＜0.01),大多数配比基质百子莲生长形态指标优于园土对照,经生长指标综合评价,草炭、枯枝落叶腐熟肥、椰糠、松树皮、黄沙以2:1:1:1:1配比混合基质综合评价指数最高(0.91),其次为草炭、椰糠、黄沙以2:1:1配比基质(0.66),表明这2种混合基质较适宜百子莲生长,可在百子莲规模化生产中推广应用。     

樟树加工剩余物育苗容器对黄瓜幼苗生长及生理特征的影响

为明确以樟树加工剩余物为原料制备的育苗容器对黄瓜幼苗生长及生理特征的影响,通过分析3种不同原材料制备育苗容器[未提取精油加工剩余物(TF-A)、提取精油后的加工剩余物(TF-B)和1:1共混物料(TF-C)]的理化特征、生物可降解性,测定育苗容器吸水特性变化与养分释放规律,以及对黄瓜种子发芽、幼苗生长生理指标及形貌结构的影响。结果表明,吸附平衡前,吸水率、吸水厚度膨胀率与浸渍时间呈线性相关(R²>0.8521),疏水性TF-A>TF-C>TF-B。育苗期间,容器总氮释放量最高达50.23%,总磷释放速率略低于总钾,有机碳矿化率差异不显著。与塑料容器(CK)相比,TF-B发芽率达74.81%,育苗容器发芽率最高达94%,无显著差异;TF-C茎基宽、叶绿素、地上鲜重、地下鲜重、地上干重和地下干重分别提高4.59%、12.18%、3.01%、6.80%、2.86%和15.79%,壮苗指数提高23.64%。总体上,樟树加工剩余物育苗容器对黄瓜幼苗生长表现出良好的育苗特性,与塑料容器育苗无显著差异。研究表明,以樟树加工剩余物作为基质载体在苗床育苗中具有较好的应用潜力,拓展了其剩余物资源高值加工利用途径。     

不同时期干旱胁迫对甘薯内源激素的影响及其与块根产量的关系

在人工控水条件下, 以抗旱品种济薯21和不抗旱品种济紫薯1号为试验材料, 设置全生育期干旱胁迫(DS)、发根分枝期干旱胁迫(DS1)、蔓薯并长期干旱胁迫(DS2)、快速膨大期干旱胁迫(DS3) 4个处理, 全生育期正常灌水(WW)为对照, 研究其对甘薯内源激素及块根产量的影响。结果表明, 与对照相比, 2个品种不同年份的所有干旱胁迫处理的鲜薯和薯干产量均显著下降。其中, DS薯干产量减产幅度最大, 济薯21和济紫薯1号3年平均分别减产44.62%和56.21%; 其次是DS1, 减产32.03%和44.03%; 再次是DS2, 减产30.41%和39.39%; DS3的减产幅度最小, 为13.66%和17.88%。抗旱品种济薯21的减产幅度小于不抗旱品种济紫薯1号。干旱胁迫抑制了甘薯地上部生长及块根的形成和膨大, 两个品种的单株叶片数、蔓长、地上部干重、地下部干重和块根淀粉率, 与对照相比, 各时期均表现为, DS的减少幅度最大, 其次是DS1和DS2, DS3的减少幅度最小。不同时期干旱胁迫均引起叶片和块根中GA、IAA和ZR含量下降, ABA含量上升。地上部干重与叶片GA、IAA和ZR含量呈显著正相关, 与ABA含量呈显著负相关; 地下部干重与块根GA、IAA和ZR含量呈显著正相关, 与ABA含量呈显著负相关。总之, 不同时期干旱胁迫均导致甘薯产量下降, 且胁迫时间越早, 对甘薯内源激素和块根产量的影响越大, 发根分枝期是甘薯对水分最敏感的时期。     

不同垦作方式水土流失研究

为了探明垦作方式与广西旱坡地水土流失的关系,为旱坡地水土流失治整理提供理论和技术依据,对等高垦作、非等高垦作2种不同垦作方式的土壤侵蚀和水土流失状况进行研究,探讨不同垦作方式对旱坡地水土流失的影响。结果表明：与非等高垦作相比,等高垦作具有明显减轻水土流失和土壤养分流失的作用。其中,水流失量减少了10.51%,土壤流失量减少了67.09%,土壤速效氮磷钾分别减少了67.34%、66.46%、66.73%,土壤有机质减少了68.13%。由此可见,等高垦作是旱坡地防止水土流失的有效方法。     

甘薯四级种薯增产性能研究

以徐薯18为材料,研究了甘薯种薯的增产性能.结果表明,四级种薯的单株干重、净同化率和光合势在整个生育期内均显著高于对照;其干物质分配特点表现为,前期光合产物主要分配给地上部茎叶,中后期光合产物向地下部输送增加,从而奠定了四级种薯高产的物质基础.     

土壤水分胁迫对冬小麦耗水规律及产量的影响

在温定盆栽和池栽防雨旱棚条件下，研究了土壤水胁迫对冬小麦耗水规律及产量的影响，结果表明，随土壤水分胁迫加剧，干物质积累减少，子粒千物质来自贮藏同化物的比例上升，产量下降，产量构成三因子中穗粒数，亩穗数下降均极显著，而千粒重下降较少，随水分胁迫加剧，拔节前耗水量占总耗水量的比率增高，从播种到拔节期，耗水量占总耗水量的比例愈高，拔节后植株衰老死亡愈早，产量降低就愈大，中度水分胁迫下，虽然水分生产率和经     

地埋式瓶灌初步研究——一种提高低水头自压式灌溉灌水均匀度的新方法

为了解决半干旱黄土丘陵沟壑区集雨节灌系统在自压灌溉方式下灌水均匀度低的问题,本研究提出了一种提高低水头自压式灌溉的灌水均匀度的新方法——地埋式瓶灌,对该灌溉方法的原理进行了阐述,并在风干、疏松的黏壤土中对该方法的地下渗灌环节进行了初步研究。结果表明,地埋式瓶灌能在渗灌瓶周围形成一个土壤含水量相对均匀的椭球形湿润土体,灌水5 L后1~2天,水分水平扩散至距瓶身10~15 cm处,竖直向下扩散至距瓶底16~23 cm处,湿润土体内平均土壤含水量约17%,灌溉水不会发生深层渗漏。另外,湿润土体的形状、范围,以及湿润土体内土壤含水量等与渗灌瓶开孔方式之间的关系并不强,这便于渗灌瓶在田间的布设。本研究提出的地埋式瓶灌方法,原理简单,适宜性强,在半干旱黄土丘陵沟壑区林果业生产中具有广阔的应用前景。     

有机改良材料对滨海吹填土肥力质量的影响

吹填土是滨海地区城市发展重要的土壤资源,但其土壤理化性质严重退化,导致吹填土地带一直是城市绿化建设的重点和难点。对吹填土进行改良试验,可以为滨海地区吹填土再利用提供科学指导。本研究以上海临港吹填土为研究对象,添加不同比例草炭、有机基质和生物有机肥对吹填土进行改良,并设置为期4个月的孔雀草盆栽试验,通过分析各处理土壤理化性质及孔雀草生物量,筛选最优的改良配比。研究结果表明,与未改良处理(CK)相比,添加草炭、有机基质和生物有机肥可以显著降低吹填土容重和土壤pH,并增加土壤最大持水量、土壤孔隙度及土壤有机质,其中土壤容重较CK分别降低了0.30、0.23、0.24 g/cm³,土壤最大持水量分别提高62%、40%、45%,土壤有机质分别提升了26.1、39.8、39.1 g/kg。与CK相比,添加草炭、有机基质和生物有机肥后,孔雀草地上部和地下部生物量均不同程度增加,孔雀草鲜重总量表现为草炭>有机介质>生物有机肥。土壤主成分综合得分与孔雀草地上部干重呈显著线性相关,表明土壤综合评价结果具有参考意义,且50%草炭添加量为最优配比。