玉米抗旱相关生理生化指标研究及品种筛选

对水分胁迫下12个玉米品种产量、水分利用效率和抗旱相关生理生化指标的分析表明,各品种产量与水分利用效率差异均达到显著水平(p<0.05),其中宁玉309、辽单565、郑单958、大民338四个品种的产量与水分利用效率达到较高水平;叶片相对含水量、脯氨酸含量、丙二醛含量、可溶性糖含量、叶绿素含量等抗旱相关生理生化指标值的差异在水分胁迫下达到显著水平(p<0.05)。通过12个玉米品种生理生化指标值进行的聚类分析表明,辽单565、郑单518、北育288及大民338聚为一类,它们可溶性糖含量、脯氨酸含量、叶绿素含量、相对含水量较高,丙二醛含量较低,抗旱性强;郑单958、益丰29、铁研124及秀青74-5聚为一类,它们可溶性糖含量、脯氨酸含量、叶绿素含量、相对含水量较低,丙二醛含量较高,抗旱性弱;宁玉309、大丰26、冀玉10及抚玉8号的各抗旱相关生理生化指标含量居中,抗旱性中等。结果表明:辽单565和大民338两个品种在具有较高抗旱性基础上,产量与水分利用效率也达到较高水平,达到了节水、抗旱、增产的目标,适合推广应用。     

基于陆面能量平衡方程的遥感模型

介绍了卫星遥感反演水文气象模式所需的一些基本地面参数,进而得到整个流域尺度上的ET的方法,特别是基于陆面能量平衡方程的SEBAL模型的原理及工作流程,指出了模型的优点和不足,并研究探讨了利用SEBAL模型在海河流域水资源管理中的应用。     

砂壤质褐土水力特性与物理性质的空间尺度效应——消除趋势波动分析法

土壤水力特性与物理性质的空间异质性及其之间的关系在不同尺度上会有不同表现。采用消除趋势波动分析法对土壤水力特性(田间持水量、萎蔫系数和饱和导水率)和物理性质(机械组成、容重和有机碳含量)进行尺度分析。结果表明,只有在一定尺度范围内才能进行土壤水力特性空间变异分析和尺度转换(外推)。过小的尺度范围内不能摆脱空间相关的束缚,尺度太大时不能抓住主要控制因子,因此无法进行尺度外推。所研究砂壤质褐土田间持水量、饱和导水率、容重和有机碳含量可外推尺度范围较大,分别为55~155、50~125、50~125和50~135 m;砂粒、粉粒和黏粒含量的可外推尺度范围较小,为50~85 m,因此在进行空间尺度转换前应先确定其尺度外推范围。     

渗灌与漫灌条件下果园土壤物理性质异质性及其分形特征

探讨干旱缺水地区灌溉方式对果园土壤物理性质的影响,为采取合理的果园节水灌溉措施、有效利用灌溉水资源提供科学依据。以鲁中南山地果园为研究区域,利用分形理论,对渗灌和漫灌条件下果园土壤物理性质及其分形特征进行了研究。结果表明:(1)渗灌和漫灌土壤物理性质存在着明显的异质性,二者差异显著,土壤容重渗灌比漫灌降低6.71%;土壤总孔隙度、非毛管孔隙度和毛管孔隙度渗灌比漫灌分别高11.62%,43.84%和8.72%。(2)渗灌和漫灌土壤粒径分布存在明显差异,土壤的粘粒和粉粒含量渗灌高于漫灌,而砂粒和细粗砾含量却是漫灌高于渗灌。(3)渗灌和漫灌土壤颗粒的分形维数差异明显,分形维数分别为2.318 3和2.731 9,渗灌土壤的分形维数变化比较小,比漫灌的分形维数小15.14%;特别是漫灌在0~10 cm土层内土壤颗粒分形维数达到2.811 5。说明渗灌比漫灌具有较好的维持土壤物理性质的功能,漫灌对土壤结构尤其是表层土壤结构的破坏较为严重。     

不同材料膜覆盖对土壤水分和花生产量的影响

为揭示可降解膜覆盖的保水增产效应,开展了旱棚微区控水条件下花生不同材料膜覆盖试验。结果表明:液态生物降解膜与聚乙烯膜覆盖后,0-30cm土层苗期贮水量分别较对照增加64%和91%,花针期降低蒸发19%和16%,保水性能较好。粉剂降解膜与纤维黑色纸膜在花针期的水分散失较多,与对照差异不显著。液态生物降解膜、聚乙烯膜与对照相比,生物产量分别提高22.5%和25.3%,经济产量提高40.6%和39.1%,水分利用效率提高45.1%和37.8%,增产效果显著。     

改性玉米秸秆制备农用保水剂及其性能研究

以改性玉米秸秆(MPCS)、丙烯酸单体(AA)为接枝共聚原料, 以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,合成新型农用保水剂,并对保水剂吸水性能影响因素进行分析:当固定单体丙烯酸用量为100 g时,改性玉米秸秆最佳用量为10 g,引发剂用量为1.2 g,交联剂为0.15 g,反应温度为70℃,丙烯酸中和度为90%.所得保水剂胶体最大吸水倍率在蒸馏水和0.9%生理盐水中吸液量分别为823 g/g和83 g/g.红外光谱分析和电镜扫描表明,保水剂胶体接枝聚合成功,胶体具有良好的表面形态.     

水肥耦合与半干旱区农业可持续发展

半干旱地区农业要实现持续发展,必须对土地资源进行合理保护和充分利用,为达到目的的必须研究水肥耦合产和应。本文讨论了半干旱地区可持续农业的限制因素、旱地农业肥水关系、水肥耦合的研究现状及水肥耦合研究对我国的重要意义。     

沙漠地区红柳大芸栽培及滴灌工程设计

针对沙漠地区的特点,红柳大芸种植与灌溉方式的关系,初步分析滴灌工程在沙漠地区红柳大芸种植上应用,供今后工作参考和借鉴。     

旱农区不同种植模式作物最佳补灌时期和适宜补灌量研究

The effect of supplementary irrigation with catchment rainfall on crop yield increment and its water use efficiency was studied on upland field with different cropping patterns to make full use of the natural rainfall. The results showed that the crop yield and water use efficiency was increased significantly after 45 mm～90 mm supplementary irrigation, as compared with no irrigation. The optimum total amounts of supplementary irrigation for all three cropping patterns were 90 mm. The optimum amounts and periods of irrigation for mono-cultured wheat were 8mm before sowing and 82　mm at its boot stage, those for film-covered mono-cultured were 90mm at its big horn stage, and those for multipled cropping wheat and film-covered corn were 4mm before wheat sowing and 19　mm both at jointing and boot stages, and 24　mm both at jointing and big horn stages of corn. The results were suitable for northern upland fields.     

不同材料膜覆盖对地温和花生叶片光合作用的影响

利用旱棚徽区试验,开展了花生平播后不同材料膜覆盖试验.分析得出:液态生物降解膜覆盖可以明显提高耕层土壤温度,在开花下针期全天平均提高0.2℃～1.1℃,结荚期平均提高0.1℃～1.7℃,保温性能较好,有利于作物前期的生长发育.纤维黑色纸膜覆盖和粉剂黑色降解膜覆盖对地温的影响相似,保温效果相对较差.聚乙烯膜覆盖地温始终处于较高值,与液态生物降解膜覆盖相比差异明显,均明显高于对照.液态生物降解膜与聚乙烯膜覆盖后在饱果成熟期叶片的Pn值提高21％和17％,其Tr值分别提高52％和15％,有利于花生产量的提高.液态生物降解膜适宜于花生覆膜应用.