硅调控植物耐盐碱机制研究进展

盐碱胁迫会抑制植物的光合作用和正常生长发育,而硅对盐碱胁迫下植物的生长有重要调节作用。国内外研究结果表明,添加外源硅能有效促进盐碱胁迫下植物的光合作用,减少水分散失并促进有机渗透调节物质的合成,还能抑制植物体内积累过多的Na~+,使K~+/Na~+维持在平衡水平,从而缓解渗透胁迫;同时能提高植物体内相关抗氧化酶的活性,促进抗氧化物质合成,抵御氧化胁迫,达到提高植物耐盐性的目的。本文对这些研究结果进行了综述,并建议将现代遗传学、分子生物学、基因组学、蛋白质组学、代谢组学和传统生理生化手段结合起来,从更深层次揭示硅调控植物耐盐碱性的机理。     

含水层试验参数计算及有效性检验的雅各布（Jacob）新方法

含水层试验分析的雅各布直线法，通常假定：①数据位于水位降──时间半对数曲线的直线段；②无量纲时间因子小于０．０１和③含水层水文地质条件符合雅各布法的假定和限定条件。它要求抽水井半径尽可能小，并采用后期试验数据进行分析。对于前两项雅各布法一般满足，但第三项常被忽视，导致含水层参数计算有误。雅各布改进方法则考虑了上述不足之处，它首先对原始时间──水位降数据进行分析，舍弃不合格数据，进而用雅各布直线法进行分析，求出导水系数和储水系数，然后再将时间──水位降数据转换成无量纲单元，求出参数值，以判断雅各布直线法是否满足当地的水文地质条件。     

地下水人工回灌经济效益分析浅析

地下水人工回灌具有悠久的历史,人工回灌地下水的方法可分为两类:一是直接补给法,即把补给水源直接输送到地下水含水层中;二是诱导补给法,即除了达到自身的主要目的以外,还能对地下水起到诱发补给效果的方法。但每种方法都各有其特点和适应条件,要选择合适的地下水人工回灌方法,就必须对地下水人工回灌工程经济效益进行科学评价,这是保证回灌方案科学合理、回灌工程经济可行的必要前提。但目前地下水人工回灌效益研究往往是单方面的分析与评价,缺乏综合、系统的分析,提出的人工回灌经济效益包括7个方面:增加供水效益、扬程效益、减少新建水源工程效益、水质效益、增产效益、洪水控制效益和防治咸水入侵效益,并针对各种效益提出了相应的计算方法,完善了地下水人工回灌经济效益分析理论与计算方法,对于地下水人工回灌工程的可行性分析,实现地下水资源的可持续开发利用,改善生态环境,具有重要指导意义。     

不同引水量条件下位山灌区地下水位动态研究

为定量评价引黄水量的变化对位山灌区浅层地下水位动态的影响，利用地下水位观测数据和气象资料，建立了输入延迟神经网络模型(IDNN)和递归神经网络模型(RNN)，并对模型的表现进行了比较，结果表明，RNN模型对于地下水位动态的模拟更为有效。利用RNN模型，在引黄水量减少条件下，对不同气候条件下灌区地下水位动态情况进行了定量分析，并提出了位山灌区适宜引水量为10～14亿m^3／a。     

水均衡法在建设项目水资源论证中

由于平原区特有的水文地质条件，在平原区地下取水建设项目水资源论证中，单纯以完整和独立的水文地质单元来确定论证范围，往往不易做到。实际工作中，多采用以行政区域为边界划定论证范围，但在范围确定中盲目性、随意性较大，论证范围过大，增加论证工作量；范围过小，又不能满足要求。根据水量均衡原理，以待定的水源地稳定水位降落漏斗面积为均衡区，建立水量均衡方程，进而反求漏斗区的面积，以此作为确定水资源论证范围的依据，具有较强的实用性。     

地下水埋深和施氮量对冬小麦灌浆及水氮利用影响

探讨地下水埋深和施氮量对华北地区冬小麦灌浆特性和水氮利用效率影响,以百农4199为试验材料,设置地下水埋深(GW2:2 m,GW3:3 m,GW4:4 m)和施氮量(N300:纯氮量300 kg/hm²,N240:纯氮量240 kg/hm²)2个因素,评估地下水埋深和施氮量对冬小麦灌浆特性、产量形成及水氮利用效率等影响.结果表明:小麦千粒质量与快速增长期时间拐点、平均灌浆速率、灌浆持续时间显著正相关;路径分析表明,地下水埋深主要是通过影响小麦单株籽粒质量、穗数、穗粒数来影响产量的,地下水埋深对产量影响的直接标准化路径系数为0.334(P<0.05),施氮量主要是通过影响单株籽粒质量和穗数来间接影响产量;地下水埋深相同时,N240施氮水平氮肥偏生产力NPP和水分利用效率WUE均显著高于N300施氮水平.故建议地下水埋深大于2 m地区小麦高产和农业绿色可持续发展的施氮量为240 kg/hm².     

不同轮灌模式对污灌农田冬小麦-夏玉米轮作系统重金属镉阻断效应

为探讨不同轮灌模式对华北粮食核心区污灌农田重金属镉阻断效应,通过典型污灌区田间试验,对土壤重金属镉在冬小麦-夏玉米轮作系统中的迁移、累积进行了研究。结果表明,苗期微污染水灌溉对籽粒中镉累积影响并不明显,返青拔节期、孕穗期微污染水灌溉可显著增加籽粒中镉累积及食品安全风险。同时,返青拔节期、孕穗期微污染水灌溉抑制了籽粒灌浆及籽粒均匀度,降低冬小麦产量,但对夏玉米产量影响并不明显。因此,苗期采用微污染水灌溉,返青拔节期和孕穗期采用清水灌溉可以有效阻断镉在籽粒中的累积;在确保夏玉米籽粒安全的前提下,中度污灌农田土壤10-20cm土层有效镉含量可以作为夏玉米籽粒中镉含量以及是否符合粮食卫生标准的评价指标,其评价模型近似为y=0.0853x-0.0036,估算有效镉临界值为1.21mg/kg。