基于作物水分亏缺指数和盐分淋洗系数的新疆棉田节水控盐优化方法

通过灌溉对作物根区土壤水盐环境进行适时适度的调控是促进新疆绿洲农业可持续健康发展的重要举措,其中最为关键的一环当属灌溉制度尤其是灌水定额的优化。为了提高灌水控盐效率,该研究以新疆沙湾市膜下滴灌盐碱棉田为研究对象,以当地传统灌溉制度为对照,在基于作物水分亏缺指数（plant water deficit index,PWDI）评估并实施智能灌溉的基础上开展了2 a（2021与2022）田间灌水控盐试验,通过设置不同的盐分淋洗系数（2021年：1.0与2.0;2022年：1.0、1.4、1.8、2.2与2.6）探讨灌水定额对土壤水盐运移与棉花生长以及水分吸收利用的影响。结果表明,在固定PWDI阈值（评估值超过阈值时开启灌水）的情况下,在一定范围内随着盐分淋洗系数的增大,灌水定额增加,灌水周期延长,灌水总量增大,更多盐分被被淋洗到根区下部甚至根区以下,从而改善根域水盐环境,减轻水盐胁迫,促进棉花生长并增产,但灌溉水利用效率呈缓慢下降趋势。然而,当盐分淋洗系数（灌水定额）增大到一定程度时,长期优越的根域水盐环境导致棉花徒长,即营养生长旺盛而生殖生长迟滞,灌水周期缩短,灌水总量急剧上升,产量不再增加反而有下降趋势,灌溉水利用效率显著降低。综合考虑盐分淋洗、棉花生长与产量以及水分利用效率,当试验区PWDI阈值取为0.5时建议对应的盐分淋洗系数取为2.2。该研究可为新疆盐碱棉田高效生产以及绿洲农业可持续健康发展提供理论依据与技术支撑。     

脲醛泡沫基质在番茄种植中的应用研究

以脲醛泡沫栽培基质为研究对象,将其按照不同比例与草炭基质混配使用,研究其理化性质及对番茄生长及产量的影响。结果表明:脲醛泡沫基质不适宜单独进行番茄栽培,需要与草炭基质掺混使用,其与草炭基质的最佳比例为3∶7;按照此比例混配的基质处理,番茄植株生长及产量与完全草炭基质处理无显著差异;安全性方面,脲醛泡沫基质引入番茄栽培,不会增加果实中甲醛含量。     

土壤添加不同颗粒组成沸石粉对玉米生长及养分吸收的影响

采用土柱试验,研究不同颗粒组成的沸石粉添加到0~20 cm砂壤土耕层对玉米生长、养分累积的影响,为改良沙地提供理论依据。本研究共设8个处理:CK0:不施肥+0 g沸石粉体(简称粉体);CK:施肥+0 g粉体;A:施肥+8 g粉体a;B:施肥+8 g粉体b;C:施肥+8 g粉体c;D:施肥+8 g粉体d;E:施肥+8 g粉体e;F:施肥+8 g粉体f。结果表明,处理A、B、C、D、E、F与CK之间的玉米株高均不存在差异;但其生物量均高于CK,粉体颗粒构成中0.002 mm的含量最高的两个处理E、F达显著水平,分别比CK高71.36%和63.69%。结果还表明,生物量与不同粉体颗粒5个粒级分布的百分比x1、x2、x3、x4、x5即0.05~0.25 mm、0.02~0.05 mm、0.01~0.02 mm、0.002~0.01 mm、0.002 mm百分率之间存在多元回归方程Y=3.69-0.050 6x1+0.082 5x2-0.093 4 x3-0.009 44 x4+0.064 86 x5,表明了玉米生长与颗粒组成之间的密切关系;方程系数表明生物量与细小颗粒含量呈极强的正相关,而与粗颗粒含量呈负相关。与CK处理相比,加粉体处理A、B、C、D、E、F均促进了氮和钾的吸收,但只有处理F对氮的吸收以及E和F处理对钾的吸收达显著水平。显著促进吸收的氮量达74.52%、钾量分别达63.39%和63.62%,而对磷没有显著促进作用。由此可以推论,在此土壤条件下,只有沸石粉体粘粒级颗粒含量高于39%时才显著促进玉米生长发育以及增加植株对氮、钾的吸收和利用。     

保护地菜田土壤氮素淋溶阻控措施及其效果研究

在保护地菜田条件下,以水果苤蓝为供试作物,研究优化施肥、C/N调控、种植填闲作物等3种不同措施对土壤硝态氮累积与淋溶的影响。结果表明,种植当季,优化施肥和C/N调控处理均可有效阻控硝态氮淋溶。综合考虑水果苤蓝生长期和填闲/休闲期,3种措施阻控硝态氮淋溶的强度,由强到弱依次为:种植填闲作物>优化施肥>C/N调控。建议控制施肥量的同时,采用合理的管理方式,多方面阻控硝态氮的累积与淋溶,保护环境安全。     

新疆棉花膜下滴灌技术存在的问题及改进措施

膜下滴灌技术便于机械化操作,且具有节水节肥等优点,因此在新疆地区得以迅速发展。然而,随着膜下滴灌推广面积的不断增加,一些在生产实际中普遍存在且亟待解决的问题逐渐暴露出来,如苗孔覆土裸露,低温天气条件下幼苗容易受到伤害,尤其是降雨过后表层土壤干燥结壳,阻碍幼苗生长、降低出苗率;大量地膜残留造成环境污染;地面滴灌条件下棉花根系总量少且分布浅,导致植株抗性弱、易早衰等。针对以上问题,在综合分析现有研究成果及实践经验的基础上,提出采用可降解膜进行双膜覆盖,并与地下滴灌技术相结合,对目前广泛应用的膜下滴灌技术模式进行改进,可提高出苗率,有效避免地膜环境污染和植株根系浅、抗性弱等缺陷,相关技术模式（如可降解膜覆盖方式及降解过程控制、合理灌溉制度的制定等）的实际应用有待进一步研究。      

长期连作下不同栽培措施对设施蔬菜土壤理化性状的影响

在山东寿光地区设施蔬菜大棚的夏季拉秧期分别测取茄子、丝瓜、番茄、黄瓜和辣椒5种设施蔬菜3个土层土壤的全氮、铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾、有机质含量与pH值、EC值。结果发现,寿光地区不同农户对不同设施蔬菜采用不同栽培措施,使得土壤中全氮、铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾主要累积在上层土壤中,使得土壤有酸化趋势,但对土壤EC值影响不显著。设施黄瓜的铵态氮与硝态氮相关化肥投入量较其他设施蔬菜多,但设施番茄的不同栽培措施中施入速效钾肥量与有机质投入量较其他设施蔬菜少。寿光地区设施蔬菜中的有机质投入应该加大厩肥的投入比例,来增加土壤有机碳的含量,以达到碳氮比例的平衡,为寿光地区设施蔬菜减施化肥对环境效益的评价体系构建提供科学依据。     

不同土壤淋洗方式下有机-无机复合材料胶结包膜肥料氮素溶出速率比较

应用采用水基成膜法研制的4种有机-无机复合材料胶结包膜肥料(B2、PS、F2、F2F)进行土柱淋洗试验,研究其在不同土壤类型条件下的氮素溶出规律。结果表明:4种胶结包膜肥料氮素累积溶出率达到50%所需时间为B2 42 d左右、PS 36 d左右F、2 30 d左右F、2F 18~24 d;B2的累积溶出率曲线最平缓,其后依次为PS、F2和F2F。同一种胶结包膜肥料在红壤、褐土和黑土中的氮素溶出率峰值出现时间一致(以B2为例);氮素溶出峰值之前,瞬时溶出率在2~13 d内为红壤褐土黑土,峰值氮素溶出率为红壤(12.84%)褐土(10.15%)黑土(8.39%),而峰值过后,24~48 d氮素瞬时溶出率褐土最高,红壤与黑土之间差异不显著(P0.05)。说明包膜肥料本身释放氮素的速率受不同质地的土壤影响较小,但其淋出量受土壤影响较大。     

城市污泥农用处置研究进展

城市污泥的处置方式主要有农业利用、陆地填埋、焚烧和排海。城市污泥中含有大量的植物营养元素,其土地利用能改善土壤的理化性质,提高作物产量,减少污泥对环境的二次污染,从而实现污泥的资源化、无害化、稳定化和减量化处置目标。虽然城市污泥中含有重金属等有害物质,但大量研究表明,经过无害化处理的城市污泥适量施用不会对土壤环境和作物品质造成影响。城市污泥的农林利用已成为最具潜力的污泥处置方式。     

大棚生菜平衡施肥研究 ——以北京松各庄为例

为了探索保护地土壤供肥特点和氮、磷、钾肥施用效应,以生菜为供试作物,在北京顺义杨镇松各庄布置了“3414”平衡施肥试验。结果表明,施氮210 kg•hm-2、磷（P2O5）90 kg•hm-2和钾（K2O）150 kg•hm-2时,生菜产量最高,达59967.0 kg•hm-2。施磷、钾肥对产量无显著影响,揭示大棚土壤并不缺磷钾。回归分析表明,氮164 kg•hm-2,为最佳经济施肥量,此时生菜产量为59115.8 kg•hm-2。该田块肥料利用率低,钾最高只有12.0%,氮肥最高利用率为5.9%,而磷肥最高也只有5.1%左右。在氮、磷、钾养分平衡指数中最高的钾只有1.73,最低的磷只有0.27。生产实践中应及时监测土壤养分状况,合理施肥,避免资源浪费。     

半边旗5F对瘢痕成纤维细胞增殖和胶原合成的影响

目的 :研究天然药物半边旗 5 F对瘢痕成纤维细胞的作用 ,以期寻找新的治疗病理性瘢痕的有效药物。方法 :以四甲基偶氮唑盐 (MTT)方法和吸光度检测法及逆转录聚合酶链反应 (RT- PCR)法测定半边旗 5 F对成纤维细胞增殖和培养基中的胶原含量以及 、 型前胶原 m RNA表达的影响。结果 :半边旗 5 F对成纤维细胞的增殖具有显著的抑制作用 ,还能显著降低培养基中可溶性胶原的含量 (P<0 .0 1 )。上述抑制作用呈现药物浓度和作用时间依赖性。采用 RT- PCR法对 、 型前胶原的 m RNA检测显示随着药物质量浓度增高前两者的表达量降低。结论 :半边旗 5 F对瘢痕成纤维细胞的增殖和胶原合成具有显著的抑制作用 ,为寻找有效治疗病理性瘢痕的药物提供了新的思路