微肥对核技术合成保水剂性能的影响

为探究微肥对四川省农业科学院生物技术核技术研究所研制的保水剂性能的影响,采用6种微肥的农用浓度和饱和浓度进行保水剂测试,通过反复吸水试验观察保水剂性能及形态结构的变化。结果表明：硼砂和钼酸铵溶液基本不影响保水剂的形态结构,其他4种二价金属微肥溶液均会不同程度地破坏保水剂结构完整性,使保水剂从颗粒状变成片状;吸入微肥的保水剂吸水倍数均会降低并会呈现微肥颜色,但多数在去离子水处理下吸水倍数能逐渐提高,硼砂、硫酸锰饱和溶液处理的保水剂吸水倍数为78.2 g/g、4.83 g/g,经去离子水处理后达347 g/g、277 g/g,0.2%的硫酸锌、硫酸铜溶液处理的保水剂吸水倍数为74.4 g/g、60.0 g/g,经去离子水处理后达367 g/g、232 g/g。因此,微肥会降低保水剂吸水倍数,加快保水剂降解速度,但保水剂依然能起到保水保肥的作用,为提高土壤水肥利用率,合适浓度微肥同此保水剂一起施用更佳。     

复合植物营养元素抗旱保水剂的研制及其在甘草栽培上的应用

针对沙漠高温、强光照以及养分贫瘠等特点,研制了复合植物营养元素抗旱保水剂。通过甘草栽培试验,选出与甘草根系具有良好的相容性,并具有较优性能的复合植物营养元素抗旱保水剂作为沙漠条件下种植甘草的最佳材料。试验结果表明,复合植物营养元素抗旱保水剂的制备,营养元素含量约1.0%时,其平衡吸纯水倍率可达450~800g/g,平衡吸盐水倍率可达50~70g/g,吸水后具有良好的凝胶强度,与沙混合可增强透气性。将其应用于模拟沙漠干旱条件下甘草的栽培,用量在1.0%~1.5%之间时,既能保持外部环境干旱缺水条件下甘草根际水分含量,又能为甘草生长提供全面充足的养分     

废弃秸秆制备高效保水剂的研究

为了研究高效保水剂在大豆种植中的应用及其性质,在干旱土壤中,使其吸水倍率高效且无污染,提供大豆生长所需水分,以废弃秸秆为原料,丙烯酸、丙烯酰胺为接枝单体,过硫酸铵为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,加入氯化钾,采用微波法合成大豆保水剂,能够有效应对农业干旱、增强大豆植株抗旱能力,降低干旱对大豆产量的影响。通过正交试验,研究了单体、引发剂、交联剂、氯化钾的添加量以及反应中和度对保水剂吸水率的影响,以及保水剂浸种对大豆出芽率的影响,保水剂在土壤中的降解速率。结果表明,该保水剂对大豆发芽初期的出芽率可提高15%左右,对成熟大豆植株,干旱情况下提供土壤中吸附水分从而可有效降低干旱对其损害。该保水剂可在土壤中缓慢降解,废物利用的同时降低环境污染。     

聚(丙烯酸-co-丙烯酰胺)/膨胀蛭石/腐殖酸钠复合 高吸水性树脂的溶胀和缓释性能研究

【研究目的】以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、腐殖酸钠(SH)和膨胀蛭石(EVMT)为原料,在水溶液中通过共聚反应合成聚(丙烯酸-co-丙烯酰胺)/膨胀蛭石/腐殖酸钠复合高吸水性树脂(P(AA-AM)/EVMT/SH);【方法】考察在不同种类盐溶液中的溶胀行为、反复吸水性能、在土壤中的实际保水效果和SH的缓释性能;【结果】在EVMT含量为30%和SH含量为10%时,树脂在蒸馏水和生理盐水中的吸水倍率分别达到426和45g/g;树脂的吸水能力随着外界盐溶液浓度的增大而降低,在相同的浓度下,对吸水倍率的影响趋势是PO43->Cl->SO42-和Na+> Ca2+> Fe3+;含有1.0%树脂的土壤在20天后含水量仍有最初的24.6%。【结论】与P(AA-AM)/EVMT相比,引入SH制备的P(AA-AM)/EVMT/SH不仅具有更好的反复吸水性能,而且还具有缓释腐殖酸钠的功能。     

20种保水剂吸水特性的研究

保水剂用于防治水土流失成为水土保持学科中一个新的研究领域,但目前在这方面还缺少系统的研究,为避免盲目应用保水剂,选取国内外数20种保水剂,通过试验测定了它们的吸水特性,从而为进行水土流失防治选取更适宜的产品做出了依据。实验结果表明：ABD型保水剂吸水速率从小到大的顺序为：ABD4型< ABD6型< ABD5型< ABD3型< ABD2型< ABD1型,三种四达类型的试剂中,2型和1型的吸无离子倍率要高于3型,吸盐水倍率则三种相差不大。     

保水剂对用于高陡岩石边坡人工基质的性状影响

客土基质配方对基质在陡峭岩石边坡上的抗侵蚀能力以及构成客土基质的各个组分及其相互作用对植物生长的影响的研究势在必行。本研究以解决上述工程技术使用过程中的人工基质水分问题为目的,对保水剂加入土壤后的保水、吸水特性及保水剂对土壤物理性质的影响进行系统研究。结果显示：所用保水剂的最大吸水倍率达到500倍以上,将其加入土壤后,土壤水分状况得到显著改善（p<0.05）,同时,土壤对保水剂的吸水和保水特性均有显著影响。在30℃及50℃的温度胁迫下,可分别持续保水12h和8h。另外,土壤容重,比重随着保水剂添加浓度的增加而下降,而孔隙度随保水剂的增加而上升,但3个物理变量值在各处理浓度间的差异均不显著（p>0.05）。     

食用型甘薯‘川M1422’综合优化栽培技术研究

为筛选出川中丘陵区食用型甘薯‘川M1422’适宜的综合栽培技术,采用三元二次通用组合正交设计方法,研究移栽密度、复合肥和保水剂施用量对‘川M1422’鲜薯产量和品质指标的影响。结果表明,3个栽培因素对‘川M1422’鲜薯产量、商品薯率、干物率、蛋白质、淀粉和维生素C含量的影响为移栽密度>保水剂施用量>复合肥施用量,对β-胡萝卜素含量的影响为保水剂施用量>移栽密度>复合肥施用量。以β-胡萝卜素含量、维生素C含量、商品薯率为优先考虑指标,能同时满足β-胡萝卜素含量>0.47%、维生素C含量>29.00 mg/100 g、商品薯率>93.00%的综合优化栽培措施为移栽密度4.82×10⁴~5.76×10⁴株/hm²、复合肥施用量709.72~785.21 kg/hm²、保水剂施用量32.67~41.03 kg/hm²。     

保水剂在新疆葡萄、大枣上的应用研究与经济效益分析

在中国严重干旱的新疆哈密地区以葡萄和大枣两种果树为试验材料,研究了不同保水剂施用方法、用量对两种新植和挂果果树成活率、植株生长、果品含糖量和土壤含水量的影响,并对保水剂施用后的经济效益进行了分析。结果表明：保水剂直接拌土效果优于凝胶拌土;施用保水剂能显著增加土壤的保水能力,严重干旱时土壤含水量增加可达2倍以上;对于新移栽的果苗,10~30g/株的复合保水剂用量较为适宜,可以增加苗木成活率20%左右,并促进新梢生长;对于盛果期的葡萄树用100~200g/株复合保水剂较为适宜。复合保水剂为100g/株和200g/株时,葡萄产量分别较对照增产12.59%和25.29%,含糖量分别较对照增加9.92%和6.01%,每公顷分别增收2812.5元和5625.0元;在葡萄果实膨大期干旱胁迫时（正常灌水量75%的条件下）,分别较对照增产38.46%和66.62%,含糖量增加0.78%,每公顷分别增收9967.5元和16605.0元。     

保水剂对黄瓜穴盘苗基质水分状况及秧苗质量的影响

现代蔬菜穴盘育苗技术的应用中,秧苗营养面积很小,基质的持水量和保水性成为提高秧苗质量的重要限制因子。采用两种保水剂和三种施用浓度研究了对基质保水性和黄瓜秧苗质量的影响。结果表明:试验的两种保水剂最大浓度处理T3(西沃特4‰)每克基质吸水后质量为2.400g;T6(科翰4‰)为2.475g,而对照基质的饱和持水后质量仅为2.250g。且失水速率与保水性规律一致。证明在实行营养基质育苗时,能够有效解决长期以来存在的育苗中需水严格与供水保水不足的矛盾,但高浓度保水剂最终的秧苗质量较差,实验中发现,秧苗质量以科翰保水剂2‰处理最高。     

沼液施用量对小麦产量及土壤理化性质的影响

为给沼液循环利用提供科学理论依据,以‘扬麦16’为材料,研究了沼液施用量对小麦群体质量、产量及土壤理化性质的影响。结果表明,与对照处理（不施沼液CK）相比,施用沼液能增加小麦分蘖数和分蘖成穗率,随着沼液施用量的增加SPAD值、叶面积指数、干物质积累量也相应提高;施用沼液处理土壤容重下降,孔隙度增加,其中TR5（基肥60000 kg/hm²沼液+150 kg/hm²尿素）和TR6（75000 kg/hm²沼液+150 kg/hm²尿素）处理土壤容重达到了1.0 g/cm3以下。施用沼液可明显提高土壤氮磷钾含量,最大增幅分别为15.3%（全氮）、34.5%（有效磷）、16.2%（缓效钾）;施用沼液处理均较对照增产,且差异达极显著水平,其中TR5（基肥60000 kg/hm²沼液+150 kg/hm²尿素）处理小麦产量最高,达6525.00 kg/hm²,比对照产量高6.5%。沼液施用量以60000~75000 kg/hm²之间效果较佳。     

CTS-g-PAA/SH高吸水性树脂的缓释和保水性能

【研究目的】以壳聚糖(CTS)、丙烯酸(AA)和腐殖酸钠(SH)为原料，在水溶液中通过接枝共聚反应合成壳聚糖接枝聚丙烯酸/腐殖酸钠(CTS-g-PAA/SH)高吸水性树脂；【方法】考察CTS-g-PAA/SH树脂在不同浓度盐溶液中的溶胀行为、反复吸水性能、SH的缓释性能和在土壤中的实际保水效果；【结果】在SH含量为10%时，CTS-g-PAA/SH树脂在蒸馏水和生理盐水中的吸水倍率分别达到183g/g和41g/g；CTS-g-PAA/SH高吸水性树脂具有较好的反复吸水性能；与CTS-g-PAA相比，含有1.0%CTS-g-PAA/SH树脂的沙土，20d后仍然具有6.75%的保水率；SH能与AA发生聚合反应，形成网络结构，当SH含量超过30%时，过量的SH是以物理填充方式存在于高吸水性树脂的交联网络中，且容易释放；【结论】SH能改善CTS-g-PAA的吸水性，CTS-g-PAA/SH高吸水性树脂不仅可降低产品成本，而且还具有缓释腐殖酸的功能。     

PAA-AM/SH复合保水剂吸水性能及缓释效果研究

以丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）和腐殖酸钠（SH）为原料,采用水溶液聚合法合成了聚（丙烯酸—丙烯酰胺）/腐殖酸复合保水剂（PAA-AM/SH）,在对各种吸水保水性能测试的基础上,进行了复合保水剂腐殖酸缓释效果的评价。结果表明,PAA-AM/SH复合保水剂不仅具有良好的吸水保水性能,而且具有缓释腐殖酸的功能。     

不同管理措施对三峡库区柑橘园土壤养分和径流氮磷流失的影响

综合考虑施肥管理方式和植物配置,本研究设置了常规施肥(CF)、常规施肥+生草覆盖(CF+GC)、常规施肥+生草覆盖+植物篱(CF+GC+PH)、水肥一体化(IWF)、水肥一体化+生草覆盖(IWF+GC)、水肥一体化+生草覆盖+植物篱(IWF+GC+PH)等管理措施,采用野外径流小区法,研究了不同管理措施对三峡库区柑橘园土壤养分及地表径流氮磷养分流失的影响。结果表明：水肥一体化柑橘园较常规施肥柑橘园土壤总氮(TN)和总磷(TP)平均高92.41%和32.45%,且配置生草覆盖和植物篱等可提高土壤总氮比例范围为17.30%~39.10%,但对总磷未见规律性影响。施肥方式以及配置生草覆盖和植物篱对土壤硝态氮(NO₃^—N)未表现出规律性影响,而配置生草覆盖和植物篱措施明显提升了铵态氮(NH₄⁺-N)含量。随着降雨量的增加,各处理地表径流量均呈逐渐增加趋势。相较常规施肥管理,水肥一体化管理可有效降低地表径流量,配置生草覆盖和植物篱措施均可进一步降低地表径流量,且以水肥一体化+生草覆盖+植物篱(IWF +GC+PH)削减地表径流效果最好。水肥一体化柑橘园地表径流中TN和NO₃^--N浓度相对较高,而TP和NH₄⁺-N浓度则相对较低。同时,配置植物措施可降低TN浓度比例为15.88%~37.55%,TP为23.48%~55.54%,NH₄⁺-N为14.11%~39.92%,NO₃^--N为25.34%~47.96%。综上可知,施肥方式、施肥时间、降雨强度、地表植被配置等差异均会影响土壤养分留存以及地表径流氮磷流失,建议未来三峡库区柑橘园管理应加大推广水肥一体化,减少肥料投入量,并配置水保型植物措施以降低养分流失水平。     

氯离子和盐基阳离子对蔬菜种子萌发及其幼苗生长的影响

为研究蔬菜种子对不同盐基离子胁迫的响应问题,以空心菜、辣椒和菜心种子为实验材料,NaCl、KCl、CaCl₂和MgCl₂ 4种盐分作为胁迫因子,探究Cl^-及盐基阳离子对蔬菜种子萌发及其幼苗生长的影响。结果表明：（1）在设置的Cl^-浓度范围内,低浓度Cl^-促进空心菜和辣椒种子萌发及其幼苗生长;而高浓度Cl^-却显著抑制空心菜和辣椒种子萌发及其幼苗的生长。菜心种子的萌发及其幼苗生长受盐胁迫的影响表现为,随Cl^-浓度升高抑制作用逐渐增强。说明空心菜和辣椒具有一定的适应盐渍土壤环境的能力,而菜心不适应盐渍土壤环境。（2）相同Cl^-浓度下,不同盐基阳离子对空心菜和辣椒种子萌发的影响差异不显著;对菜心种子萌发的抑制作用表现为K⁺最强,Na⁺最弱。不同盐基阳离子对空心菜幼苗胚根和株高的抑制作用均表现为K⁺最强,Ca²⁺最弱;对菜心幼苗胚根和株高的抑制作用表现为Mg²⁺最强,Na⁺最弱;对辣椒幼苗胚根的抑制作用表现为Na⁺最强,Ca²⁺最弱,而对辣椒幼苗株高的抑制作用又表现为Ca²⁺最强,K⁺最弱。说明不同盐基阳离子对蔬菜种子萌发及其幼苗生长的影响因蔬菜品种不同而异。     

硫包膜尿素在轻度盐碱土壤中释放特点及肥效研究

应用水中溶出率法和轻度盐碱土壤玉米根下土埋法,研究硫包膜尿素在轻度盐碱土壤的释放特征及其对春玉米氮吸收和产量的影响,并且与腐植酸包膜尿素和普通尿素进行了比较。结果表明,硫包膜尿素在静水中初期养分释放率大,后期明显出现养分"锁定效应"和"尾留效应"现象,仅能释放出59.33%左右的养分;在轻度盐碱土壤中,其释放与静水释放趋势一致,但在玉米收获时养分释放率达87.9%,在玉米全生育期,其累积释放呈现逐渐递增的趋势,与玉米吸氮曲线相吻合;而与之相比较,腐植酸包膜尿素和普通尿素的释放规律与玉米吸氮曲线吻合度较差。硫包膜尿素处理与腐植酸包膜尿素和普通尿素2个处理相比,玉米成熟期氮吸收总量分别增加26.97%和44.32%,产量分别增加8.73%和22.43%,差异均显著;苗期耕层土壤pH值分别降低0.66,0.51。硫包膜尿素处理的穗长、百粒质量分别比腐植酸包膜尿素处理和普通尿素处理高1.33%,4.65%和2.69%,8.41%,硫包膜尿素处理的秃尖和穗粒数与普通尿素处理的差异显著。说明硫包膜尿素在轻度盐碱地上应用可降低土壤pH值、增强玉米植株氮素吸收利用能力,释放特征更符合玉米氮素养分的吸收规律。     

小麦微喷（滴）灌水肥一体化高产优质高效生态栽培研究进展

高产优质高效生态栽培是现代农业的发展目标,水肥一体化技术是实现这一目标的有效手段,其为国家粮食安全和农业可持续发展做出了重要贡献。微喷（滴）灌水肥一体化技术在小麦栽培上可实现节水30%~40%、节肥20%~30%以及增产15%~30%,水分和肥料利用率分别提高40%~60%和30%~50%;同时可改善小麦籽粒品质,减少100cm以下土层NO₃^--N积累,降低氮肥淋失风险,以及缓解土壤中N₂O气体向大气排放。本文概述了水肥一体化技术及国内外发展现状,并对微喷（滴）灌水肥一体化技术对小麦产量、品质、水肥利用率及水肥运移规律、N₂O气体排放等方面的影响进行综述,为水肥一体化技术从“高端农业”走向普遍、从设施农业走向大田提供参考。     

氯啶菌酯与氟啶胺混剂对稻瘟病菌的联合毒力及田间防效

为探明氯啶菌酯与氟啶胺混剂对稻瘟病菌的联合毒力及田间防效,开发防治稻瘟病的新药剂,采用菌丝生长速率法分别检测氯啶菌酯、氟啶胺及其7种配比混剂对稻瘟病菌的毒力,并进行最佳配比制剂的田间药效试验。结果表明,氯啶菌酯、氟啶胺及其配比为4:1、3:1、2:1、1:1、1:2、1:3和1:4的混剂对稻瘟病菌菌丝生长抑制的EC₅₀分别为1.4417、0.5445、0.2313、0.2693、0.1695、0.4151、0.2796、0.3395和0.3428 μg/mL,7种混剂的增效系数分别为4.69、3.79、5.49、1.90、2.46、1.90和1.81,氯啶菌酯与氟啶胺配比为2:1增效作用最显著。田间药效试验中,各处理对稻穗瘟防效由高到低依次为30%氯啶菌酯?氟啶胺SC 600 mL/hm²、30%氯啶菌酯?氟啶胺SC 450 mL/hm²、30%氯啶菌酯SC 450 mL/hm²、75%三环唑WP 300 g/hm²、30%氯啶菌酯?氟啶胺SC 300 mL/hm²、40%稻瘟灵EC 1200 g/hm²、30%氟啶胺SC 450 mL/hm²,防效分别为88.39%、83.40%、80.22%、72.91%、71.28%、65.09%和60.79%,并且均对水稻生长安全。30%氯啶菌酯?氟啶胺SC 600 mL/hm²对稻瘟病防效优良,对水稻生长安全,可开发为稻瘟病防治药剂。     

渍水胁迫对不同氮源供应下烤烟生长的影响

为探讨烤烟涝害救治施肥技术问题,采用盆栽试验方法研究土壤渍水下不同形态氮源对烤烟生长的影响。结果表明：在不同氮源营养条件下,烤烟对土壤渍害的反应明显不同,排水后恢复生长的能力也不同。烤烟受渍后株高、单株叶面积、心叶延伸速率、叶片N含量、生物产量均明显降低。1/2NH₄⁺-N+1/2NO₃^--N营养的植株单株叶面积、心叶生长率速率、生物产量均高于单一NH₄⁺-N营养和单一NO₃^--N营养。增铵营养使烤烟生长对渍害的敏感性有所提高。3种氮源下,均是叶生长对渍害最敏感,其次是茎,根系生长对渍害反应相对钝感。     

全膜覆土种植和施肥对旱地苦荞耗水特征及产量的影响

探究全膜覆土种植和施肥水平对半干旱区旱地苦荞土壤耗水特征和产量的影响,于2015—2017年连续3年进行定位试验,全膜覆土种植方式下,设置高量(N 120 kg hm^-2+P₂O₅90 kg hm^-2+K2O 60 kg hm^-2,HF)、中量(N 80 kg hm^-2+P₂O₅60 kg hm^-2+K2O 40 kg hm^-2,MF)、低量(N 40 kg hm^-2+P₂O₅30 kg hm^-2+K2O 20 kg hm^-2,LF)和零施肥(ZF),以传统露地种植不施肥为CK,共5个处理,以明确全膜覆土种植和施肥对半干旱区苦荞的耗水特性、产量和水分利用效率的影响。结果表明,苦荞全膜覆土种植后集雨保墒效果明显,能够改善土壤水分环境,增加花前贮水,LF能够根据不同降水年型和土壤水分状况调控苦荞花前花后土壤耗水,在干旱年LF较ZF、MF、HF、CK能够提高苦荞花后土壤贮水量2.8~23.5 mm,增加花前0~100 cm土层土壤剖面水分耗散量26.3~32.4 mm,增加生育期总耗水量44.5 mm,提高耗水模系数、耗水强度,显著增加成熟期干物质量1.2%~58.8%、灌浆期叶面积指数4.1%~68.5%,增加单株粒重1.6%~61.6%,提高籽粒饱满率0.6%~29.2%,增加生物量1.1%~182.5%,提高产量1.1%~130.4%,提高水分利用效率0.3%~102.7%。可见,旱地苦荞全膜覆土种植低量施肥处理贮水效果明显,能够达到水肥耦合作用,且能够根据降水等环境条件调控植株生育期耗水,显著提高苦荞生物产量、产量和水分利用效率,是适宜于半干旱区苦荞增产增效的栽培模式。