草坪蒸散研究进展

草坪蒸散量是指导草坪合理灌溉的重要指标。自20世纪中叶以来,以节水为目的的草坪蒸散研究越来越受到人们的重视。草坪蒸散研究的内容主要包括相互关联的3个方面：草坪蒸散率的测定与比较,草坪蒸散机制的研究和草坪节水灌溉的研究。草坪蒸散率在不同草种间存在不同程度的差异。暖季型草坪草和冷季型草坪草相比普遍具有较低的草坪蒸散率。暖季型草坪草的夏季日平均最大蒸散率为3.0-9.0mm,而冷季型草坪草的为3.6-12.6mm。密度大,生长缓慢的杂交狗牙根、结缕草、野牛草和假俭草的耗水量很低,细羊茅的耗水量中等,而草地早熟禾、高羊茅、1年生早熟禾和匍匐剪股颖的耗水量很大。同种草坪草的不同品种的草坪蒸散率存在差异。有些草种内品种间差异的程度高达64％,不亚于种间。冷季型草坪草品种的蒸散率与留茬量显著相关,但环境因子对品种的蒸散率影响很大,品种的蒸散特性不稳定。与冷季型草坪草相比,暖季型草坪草的种内品种间蒸散率的差异和谐较小。草坪的冠层是草坪蒸散的一个主要外部条件,具有较低蒸散率的草坪往往具备高冠层阻力和低叶面积。土壤水分不受限制时,不同的暖季型草坪草种间的草坪蒸散率与叶片背面的气孔密度显著负相关。但在种内品种间没有表现出相关性。冷季型草坪草种间和种内的叶片气孔数目和草坪的蒸散率不相关。草坪的作物系数是确定最适灌溉量的关键参数,线性梯度灌溉系统比小型蒸渗仪提供的草坪作物系数更接近于实际。当草坪的质量维持在可接受的水平时,以彭曼公式推测的苜蓿的潜在蒸散量为参照蒸散量,高羊茅草坪的作物系数为0.60-0.80,草地早熟禾草坪的作物系数为0.50-0.80。基于草坪冠层温度的作物水分胁迫系数（CWSI）是确定灌溉时机的比较合理的指标。CWSI在不同的季节和不同的草种间表现不稳定,并且这种方法的节水效果也表现不一,还处于发展阶段。草坪蒸散的研究在我国几乎处于空白状态,开展我国的草坪蒸散研究,寻求适合的草坪节水途径已势在必行。     

中亚热带人工针叶林对未来气候变化的响应

利用基于生理生态学过程的EALCO模型,探讨了千烟洲中亚热带人工针叶林生态系统对未来气候变化的响应.结果表明:CO₂浓度、温度和降水的变化对该人工林生态系统碳水通量影响的程度不同,其中CO₂浓度＞温度＞降水.CO₂浓度是生态系统总光合生产力(GPP)的主要驱动因子,温度与CO₂浓度均是控制生态系统呼吸的主要环境因子,温度的升高使植物地上部分呼吸明显增加,而CO₂浓度升高则对土壤呼吸影响较大.温度升高使蒸散(ET)增加,而CO₂浓度升高则使ET减少.在未来气候变化情景(2100年)下,该人工林生态系统的净初级生产力将增加22%,说明其仍具有较强的固碳潜力.     

滨海半干旱地区海水灌溉对土壤安全和作物产量的影响

2001至2003年,连续3a在山东莱州地区布置田间试验,研究海水灌溉对土壤安全和作物产量的影响。试验共设4个处理,即CK(未灌溉处理)、25%、50%、75%的海水灌溉处理。结果表明:未灌溉处理土壤中的总盐量呈明显积累趋势,2003年较2001年增加了1.3倍;25%和50%的海水灌溉处理,2001年土壤盐分明显积累,此后两年有逐年脱除的趋势。2003与2001年相比,脱盐率分别达到34.9%和41.0%。连续3a海水灌溉后,除CK外,各处理耕层中的盐分较为稳定,且处于较低水平;CK和50%的海水灌溉处理,60~100cm的土层中的盐分明显积盐,而其它处理均未表现出积盐趋势。25%的海水灌溉处理土壤钠吸附比明显高于50%、75%的海水灌溉处理,但仍然未达到10mmol/L。2001和2002年,25%和50%的海水灌溉处理,较未灌溉处理增产效应显著。因此,25%和50%的海水灌溉耐盐作物菊芋,能够保证土壤安全和作物高产高效。     

不同灌溉畦长对小麦光合特性、干物质积累及水分利用效率的影响

以高产冬小麦品种济麦22为材料,研究不同灌溉畦长对小麦旗叶水势、光合特性和干物质积累与分配的影响.2010—2011年小麦生长季设置畦长为10(L₁₀)、20(L₂₀)、40(L₄₀)、60(L₆₀)、80(L₈₀)和100 m(L₁₀₀)的6个处理,2011—2012年和2012—2013年设置畦长为40(L₄₀)、60(L₆₀)、80(L₈₀)和100 m(L₁₀₀)的4个处理.结果表明: 2010—2011年生长季开花期0～200 cm土层平均土壤相对含水量为L₈₀、L₆₀>L₁₀₀>L₄₀>L₂₀>L₁₀,2011—2012年和2012—2013年为L₈₀、L₆₀>L₁₀₀>L₄₀.开花后11 d和21 d,旗叶水势、净光合速率和蒸腾速率均为L₈₀、L₁₀₀>L₆₀>L₄₀>L₂₀、L₁₀;花后31 d为L₈₀>L₆₀、L₁₀₀>L₄₀、L₂₀、L₁₀.L₈₀各区间开花期和成熟期干物质积累量及籽粒产量变异系数小于L₁₀₀,平均干物质积累量及开花后干物质积累量和对籽粒产量的贡献率显著高于L₁₀₀、L₄₀、L₂₀和L₁₀,平均籽粒产量和水分利用效率显著高于其他处理,是本试验条件下节水高产的最优畦长处理.     

石油污灌渠底泥生态毒性诊断研究

底泥样品采自沈阳东部石油污水灌渠的上、中、下游.进行了重金属Cu、Zn、Pb、Cd、矿物油含量分析和生态毒性试验.结果表明,所有底泥均有污染物积累.矿物油含量为408～118 300 mg·kg^-1,Cu为17.83～78.53 mg·kg^-1,Zn为35.76～155.16 mg·kg^-1,Pb为8.50～31.03 mg·kg^-1,Cd为0.1 mg·kg^-1～1.0mg·kg^-1.底泥对高等植物有不同程度的生长抑制或刺激效应,对蚯蚓有急性致死及慢性亚致死效应.种子发芽根伸长抑制率为-29.81%～93.8%,蚯蚓14d死亡率最大值为100%.蚯蚓14d和28d体重增长抑制率分别为-36.6%～6.08%和-40.4%～6.1%.研究表明,长期石油污水灌溉导致河道底泥中污染物的积累和较强生态毒性.     

不同带长微喷带灌溉对土壤水分布与冬小麦耗水特性及产量的影响

于2010-2012年度冬小麦生长季,选用高产冬小麦品种济麦22,采用测墒补灌方式,设置40 m(T₄₀)、60 m(T₆₀)和80 m(T₈₀)3种带长的微喷带灌溉处理,研究不同带长微喷带灌溉对土壤水分分布及冬小麦耗水特性和产量的影响.结果表明： 拔节期和开花期采用微喷带补灌,随微喷带带长缩短,灌溉水在土壤中的水平分布均匀系数显著增加.拔节期补灌,T₄₀和T₆₀处理在距畦首0～40 m范围内各小麦行间的0～200 cm土层土壤含水量均无显著差异;T₈₀处理在距畦首38～40 m、58～60 m和78～80 m处各小麦行间的0～200 cm各土层土壤含水量变化规律一致,均表现为随距微喷带的距离增加而减小.T₄₀处理的小麦在拔节至开花期间和开花至成熟期间分别对40～60 cm和20～80 cm土层土壤贮水的消耗量显著高于T₆₀和T₈₀处理,而对深层土壤贮水消耗量和总土壤贮水消耗量、开花期补灌水量、总灌水量和总耗水量显著低于T₆₀和T₈₀处理.随微喷带带长缩短,小麦籽粒产量、产量水分利用效率显著升高,而流量降低,在灌水量一定的情况下,单位时间内的有效灌溉面积减小.综合考虑小麦籽粒产量、水分利用效率和流量,40和60 m是本试验条件下的适宜微喷带带长.     

黄土高原半干旱区春小麦农田有限灌溉对策初探

２年的大田试验研究表明,在黄土高原半干旱区,春小麦农田有限灌溉的时期为３叶期到孕穗期之间,但由于该地区降水变率很高,不同降水年型有限灌溉的关键时期和增产效果有很大差异,实际的需水关键期和作物生理的需水关键期往往不相吻合,对半干旱地区的有限浇灌琢作物的耗水过程和产量形成过程进行了讨论。     

塔克拉玛干沙漠腹地人工植被下土壤微生物的初步研究

在极端干旱的塔克拉玛干沙漠腹地利用矿化度为4～5 g/L的地下咸水灌溉,在风沙土上建立了人工绿地。对流沙和人工绿地中微生物三大类群（细菌、真菌和放线菌）进行了数量测定,结果显示：流沙上微生物数量很少,人工绿地的微生物数量显著增加;种植时间相同而植被类型不同的样地中的微生物数量有差异;微生物的组成中,细菌占绝大多数,达微生物总数的90%以上,其次是放线菌,真菌数量最少;表层微生物数量明显高于下层。人工绿地微生物数量的变化,说明风沙土已逐步向具有一定肥力水平的土壤方向演变。     

变饱和带条件下污水灌溉对土壤氮素运移和冬小麦生长的影响

为了研究地下水浅埋区污水灌溉对土壤环境及作物生长的影响,设置地下水埋深(2、3m和4m)和灌水水量(900m3·hm-2和1200m3·hm-2)2个因素,对冬小麦全生育期土壤氮素和冬小麦生长发育指标进行试验,试验在地中渗透仪中进行.结果显示:灌水后,不同处理土壤中硝态氮含量均显著增加,灌水水平越高,土壤中硝态氮含量增加越多;灌水后,灌水水平B1(900 m3·hm-2)不同潜水埋深地下水硝态氮分别增加34.67%、24.94%、20.88%;灌水水平B2(1200 m3·hm-2)不同潜水埋深地下水硝态氮分别增加58.42%、38.98%、27.21%.潜水埋深越浅,地下水中硝态氮的浓度增加越大,这也就表明由于淋溶和硝化作用产生的硝态氮造成浅层地下水污染的风险越大.污水灌溉对冬小麦的生长发育指标和产量有促进作用;相同灌水水平(B1 和B2),地下水埋深影响冬小麦生长发育指标的大小顺序为:2m＞3m＞4m.     

宁南山区灌溉农业立体复合种植生态系统生产力的研究

宁南山区灌溉农业立体复合种植生态系统生产力的研究杜守宇田恩平,王占山（宁夏农业技术推广总站,银川７５０００１）（固原县农业技术推广中心,７５６０００）ＳｔｕｄｙｏｎＰｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆＩｒｒｉｇａｔｅｄＳｔｅｒｅｏｓｃｏｐｉｃＭｕｌｔｉｐｌｅ－ＣｒｏｐｐｉｎｇＥｃｏｓｙｓｔｅｍｓｉｎＭｏｕｎｔａｉｎｏｕｓＡｒｅａｏｆＳｏｕｔｈｅｒｎＮｉｎｇｘｉａ￥ＤｕＳｈｏｕｙｕ（ＣｅｌｌｅｒａｌＳｔａｔｉｏｎｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＴｅｃｈｎｉｑｕｅＥｘｔｅｎｓｉｏｎｏｆＮｉｎｇｘｉａ,Ｙｉｎｃｈｕａｎ７５０００１）,ＴｉａｎＥｎｐｉｎｇ,ＷａｎｇＺｈａｎｓｈａｎ（ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＴｅｃｈｎｉｑｕｅＥｘｔｅｎｓｉｏｎＣｅｎｔｅｒｏｆＣｕｙｕａｎｃｏｕｎｔｙ,７５６０００）．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｃｏｌｏｇｙ,１９９３．１２（６）：１１－１６．ＴｈｅｖａｒｉｏｕｓｃｒｏｐｐｉｎｇｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓａｒｅａｓｓｅｓｓｅｄｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙｆｏｒｂｅｎｅｆｉｔｂｙｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆＨｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌｐｒｏｃｅｄｕｒｅａｎｄｔｈｅｅｘｐｅｃｔｅｄｂｅｎｅｆｉｃｉａｌｖａ