微咸水灌溉作物生理生态响应与调节机制研究进展

为合理开发微咸水资源作为农业灌溉备用水源,完善微咸水灌溉理论技术体系,缓解淡水资源短缺、抗旱农业增产提供参考。综述微咸水灌溉下的作物生理生长指标的响应变化规律,分析作物的抗盐机理与调节机制等方面的研究现状,指出微咸水灌溉下作物遭受盐分胁迫是个综合、复杂的过程,究其根源在于两个方面:一方面是土壤溶液的渗透势增加引起生理干旱导致吸水困难产生水分胁迫;另一方面是离子吸收不平衡引起生理代谢紊乱抑制植物正常生长。展望了下一步有待研究的问题与方向,包括微咸水灌溉下盐分胁迫作用机理以及水盐-土壤-作物响应特征与调节机制等方面。     

水位调控下微咸水灌溉后包气带水盐运移特征

为缓解西北干旱区灌溉压力和浅层水咸化问题,通过石羊河流域下游某试验场原位试验研究水位调控和微咸水灌溉双重条件下的包气带水盐运移规律.结果表明:水位调控能起到减蒸抑盐作用,随灌溉水电导率增加抑盐效果减弱.微咸水灌溉后,水位调控可以减弱盐分在浅层的积累.因此,对于淡水资源短缺、土壤盐渍化和浅层水咸化区域,灌溉期可以采用水位...     

微咸水灌溉对小麦、玉米等农作物的影响

试验、研究结果表明,使用(2-5)g/L的微咸水灌溉农作物,如措施得当,可确保农作物产量,土壤表层不积盐,宝贵的微咸水资源可得到有效利用。     

不同矿化度微咸水灌溉条件下生物炭对盐碱土水盐运移影响

为探究不同矿化度微咸水灌溉条件下掺加生物炭对盐碱土水盐运移的影响,以黄河三角洲地区中度盐碱土为研究对象,在室内进行一维垂直入渗实验。设置淡水(CK)及2种矿化度微咸水(3、5 g/L)和小麦秸秆生物炭(5、10、20 t/hm²)组合实验,分别为CK、W1、W2、W1X1、W1X2、W1X3、W2X1、W2X2、W2X3,共9个处理。结果表明：微咸水灌溉条件下,掺加生物炭提高了土壤入渗能力;3 g/L微咸水灌溉条件下,施用生物炭对土壤入渗能力提升幅度更大,其中,W1X1处理效果最好,W1X2略低于W1X1;微咸水灌溉条件下,掺加生物炭处理土壤含水率均高于未掺加处理时;施加等量生物炭条件下,采用5 g/L微咸水灌溉的土壤含水率高于3 g/L时,其中,W2X2处理最优,W1X2略低于W2X2;与CK相比,各处理均增加了土壤含盐量,但脱盐深度均达到34cm以上,不会对作物产生盐害作用;施加等量生物炭条件下,3 g/L微咸水灌溉土壤含盐量显著低于5 g/L,其中,W1X2处理脱盐效果最好,脱盐率达53.7%;微咸水灌溉条件下,掺加生物炭增加了土壤pH值,且各处理之间无明显...     

咸淡水交替灌溉对冬小麦生理生化特征及产量的影响

为了合理利用微咸水资源,制定适宜的微咸水灌溉制度,选择典型灌区开展田间试验研究,设置矿化度、灌溉定额2个因素,以及淡水-淡水(T₁)、淡水-淡水-淡水(T₂)、淡水-微咸水(T₃)、淡水-微咸水-微咸水(T₄)4个灌溉方案,研究咸淡水交替灌溉对冬小麦生理生化特征及产量的影响。结果表明：微咸水灌溉的各土层含盐量较淡水灌溉的显著提高;拔节期灌溉后3 d,方案T₄的最大荧光产量增加17.73%,叶片脯氨酸、可溶性还原糖分别增加12.89%、 57.63%;灌浆期灌溉前,方案T₃、 T₄的土壤含盐量显著提高,叶片净光合速率减小22.52%～25.35%;灌浆期灌溉后6 d,方案T₄的最大荧光产量、最大光化学量子产量分别增加6.44%、 1.38%,脯氨酸、可溶性还原糖含量分别减小19.09%、 5.87%,说明微咸水灌溉可以缓解干旱胁迫;与方案T₁、 T₃相比,方案T_...     

咸水滴灌对土壤盐分分布、棉花生长和产量的影响

通过大田试验研究了不同滴灌方式下利用咸水灌溉对土壤水盐分布和棉花生长与产量的影响。研究表明，随着咸水浓度的增加，土壤含水量和土壤盐度升高。受到土壤水分分布和运移的影响，地下滴灌处理土壤盐分表聚程度较地表滴灌方式要轻；但在20~40cm出现了盐分累积现象，表明土壤盐分的运移和分布与滴灌的埋深密切相关。棉花干物质积累量随着灌溉水矿化度的升高而降低，棉花作为耐盐作物，利用3.62dS/m的微咸水进行灌溉，对棉花干物质积累量影响不大。6.71dS/m咸水灌溉处理的籽棉产量显著地低于0.33dS/m，而3.62dS/m咸水灌溉处理则对棉花产量影响并不显著，表明利用较低浓度的咸水对棉花进行灌溉，对棉花产量影响不大。     

微咸水灌溉对玉米生长特性和产量影响研究

通过灌溉含有NaCl和CaCl2的微咸水玉米微区试验,分析了微咸水中NaCl浓度和CaCl2浓度对玉米生长特性和产量的影响。研究表明:灌溉不同NaCl浓度和CaCl2浓度的微咸水下,玉米的株高和叶面积随着生长时间的延长而增大;在相同生长时间里,玉米的株高和叶面积随着微咸水中NaCl浓度的增高而逐渐减小,随着微咸水中CaCl2浓度的增高而逐渐增大,但影响规律没有NaCl明显。玉米单株产量随着微咸水中NaCl浓度的增高而逐渐减少,而随着微咸水中CaCl2浓度的增高而逐渐增加。以上研究可以为盐碱地农作物种植提供理论依据。     

冬季覆盖海冰条件下海冰消融过程水盐变化分析

众多国家和地区对非常规水源利用一直给予研究和重视。冬季海冰覆盖条件下,融水质量变化特征不同于常规灌溉,研究和掌握其规律对咸水冰资源综合利用十分重要。利用冬季室外冰柱、土柱实验,以实时监测海冰消融全过程为手段,深入分析冬季覆冰条件下海冰融水水量及总盐动态变化。实验结果表明:融水量最大值出现在下午15时左右;覆盖海冰条件下,海冰消融入渗过程分为集中排盐、深度脱盐、淡水入渗三个阶段。实验结果可为冬季覆冰或咸水结冰灌溉提供技术参考。     

汾河三坝灌区浅层咸水利用的试验研究

山西省汾河三坝灌区淡水资源短缺,是农业生产发展的制约因素。三坝线层地下咸水灌溉试验（１９９０～１９９５）的研究结果表明,利用３．０～５．１ｇ／ｌ的咸水灌溉小麦、玉米、棉花和高梁,均比不灌的增产３０％以上;在春季河灌和汛期集中降雨淋洗的条件下,作物根层土壤不积盐;实行咸淡水轮灌,增辟水源,改善水质,可获作物增产。     

咸水灌溉对土壤理化性质和棉花产量的影响

水资源短缺是制约区域经济和社会发展的瓶颈,微咸水膜下滴灌是缓解农业用水短缺的有效途径之一。本文通过微咸水和咸水膜下滴灌棉花测坑试验,运用舒卡列夫分类和Piper三线图等方法研究矿化度分别为1、3、6、9、12 g/L水膜下滴灌对土壤含水率、土壤电导率(EC)、土壤八大离子、土壤溶液水化学特征、土壤p H和产量的影响,从而确定棉花适宜的灌水矿化度。结果表明:(1)当矿化度低于6 g/L时,土壤积累的盐分对棉花吸收水分没有严重影响,棉花生理生长适宜的土壤含水率应在10%～20%之间;(2)在不同矿化度水灌溉条件下,0～20 cm土壤处于积盐状态,20～100 cm土层积盐较小,且各处理0～20 cm土壤中SO_4~(2-)、Ca~(2+)、K~++Na~+和Cl~-含量较多;(3)随着灌水矿化度的增大,土壤中的阳离子由Ca~(2+)逐渐向Mg~(2+)和K~+变化,阴离子由SO24-和HCO_3~-逐渐向Cl-变化,水化学类型由SO_4~(2-)·HCO_3~--Ca~(2+)·K+型逐渐向SO_4~(2-)-·Cl~--Ca~(2+)·K+型演化;(4)棉花在蕾期、花铃期和吐絮期土壤pH值随矿化度的增大而增大;棉花产量随灌水矿化度的增加而减小,其中1、3、6 g/L处理下的棉花产量较高。综合各种因素后0～6 g/L是微咸水灌溉棉花适宜的矿化度。     

景泰灌区引黄提灌以来的水环境变化分析

本文通过对景泰灌区引黄提灌三十年以来的水环境状况进行分析,总结了其地下水位及水化学特征变化的过程,对灌区的现状水环境及其变化趋势有了总体的把握,并据此对灌区灌溉提出了几点可行性建议:①严格控制灌水定额,改革现行的灌水及灌溉技术。②完善排水系统。③合理利用微咸水灌溉。     

柴达木盆地第三纪湖盆古水介质研究

根据大量分析化验资料对柴达木盆地第三纪湖盆古水介质的演化进行了研究 .第三纪湖盆微量元素特征表现为微咸水 -咸水 ,并且在湖盆演化的不同时期其古水介质条件有明显的变化 .碳酸盐岩、膏盐、盐岩组合以及生物标志化合物组合在垂向上的变化反映出第三纪经历了两次盐湖旋回的演化 ,并且这种盐湖演化同第三纪湖盆沉积中心、沉降中心的迁移是一致的 .在盐湖盆地沉积中粘土矿物呈现正常型和非正常型两种演化模式 .     

以色列利用微咸水灌溉农业

<正>以色列最大绿色组织KKL-JNF支持在内盖夫和阿拉瓦沙漠地区(仅有含咸水的地下水,缺乏淡水资源)进行研究,使农民能够使用微咸水种植作物。将微咸水用于农业的解决方案主要包括两种:一种是培育在微咸水中茁壮成长的植物,一种是用淡化水稀释微咸水。微咸水是一种比淡水更咸的水,但不如海水。在以色列,它主要发生在咸淡水化石含水层     

柴达木盆地第三纪湖盆古水介质研究

根据大量分析化验对柴达木盆地第三纪湖盆古水介质的演化进行了研究,第三纪湖盆微量元素特征表现为微咸水－咸水,并且在湖盆演化的不同时期其古水介质条件有明显的变化。碳酸盐岩,膏盐,盐岩组合以及生物标志化合物组合在垂向上的变化反映出第三纪经历了两次盐湖旋回的演化,并且这种盐湖演化同第三纪湖盆沉积中心,沉降中心的迁移是一致的。在盐湖盆地沉积中粘土矿物呈现正常型和非正常型的两种演化模式。     

幼年期梭梭对不同矿化度微咸水灌溉的响应

干旱区玛纳斯河流域水资源严重紧缺,用于防风固沙的人工植被梭梭,在刚种植的1~3年内常常不得不利用较高矿化度的地下水进行补充灌溉,为了给干旱区水资源多种利用和荒漠生态系统的维护提供科学依据,通过测坑试验,采用3种矿化度(1g/L、3g/L、6g/L)的微咸水对2年生梭梭进行补充灌溉试验。研究结果表明,较高矿化度微咸水对梭梭生理活动与生长速率具有明显的影响:灌溉水矿化度由1g/L增大到6g/L时,其蒸腾速率与光合速率分别减少20%、35%;在充分供水条件下梭梭生长速率随灌溉水矿化度的增大而减少,在生长旺盛期6g/L灌溉的株高、枝长与冠幅生长率分别比1g/L减少51%、52%、52%;当灌溉水矿化度由1g/L升高到6g/L时,梭梭各生育阶段的耗水量呈下降趋势,生育期总耗水量减少22.1%。     

农田荒漠过渡带包气带土壤水盐运移规律研究

为实现农田区和荒漠保护区植被协同发展,通过石羊河流域下游某试验场原位试验研究农田荒漠过渡带包气带土壤水盐运移规律。结果表明：农田荒漠过渡带上,荒漠区土壤包气带水盐运移与农田区灌溉息息相关。灌溉后,农田区土壤盐分随灌溉水进入地下水中,继而流向荒漠区,引起荒漠区表层土壤盐分大幅升高。水位调控后,灌溉对农田区表层土壤脱盐效果更好,盐分随灌溉水向下运移更深。同时,不仅农田区侧向流入荒漠区盐分减少,而且减少了浅层咸水进入荒漠区包气带土壤中的盐分,有效缓解了荒漠区表层土壤聚盐效应。     

鲁北盐渍土区棉花微咸水滴灌技术研究

对春棉利用含盐量3.8g/L浅层地下微咸水及1.2g/L深井水进行膜下滴灌、无膜滴灌、覆膜畦灌及无灌溉田间对比试验,结果表明;1.2g/L膜下滴灌皮棉产量最高,其次为3.8g/L膜下滴灌,相差22％;两种灌溉水的无膜滴灌及覆膜畦灌4个处理的皮棉产量基本持平,无灌溉产量最低。3.8g/L微碱水灌溉条件下,膜下滴灌比覆膜畦灌增产38.6%,比无膜滴灌增产40.1%,比无灌溉增产92.5%。滴灌比覆膜畦灌省水60％左右,滴头的湿润半径能达到20cm左右,湿润深度能达到60cm左右;试验期间0－60cm土层土壤盐分含量低于0.2%,不会对棉花生长产生危害。     

水资源综合利用研究

通过在固海扬水灌区进行的四种作物(玉米、油葵、春小麦、大麦)6种水质(黄河淡水、1.0g/L、1.5g/L、2.0g/L、2.5g/L和3.0g/L)处理,3次重复共计72个小区的灌溉试验结果表明:四种作物均可采用黄河淡水与地表咸水掺混灌溉,且混合水矿化度在小于3.0g/L时四种作物均能安全生长。通过四种作物的产量性状及生育动态进一步分析得出,春小麦、玉米混合水灌溉,安全丰产的灌溉水矿化度在2.0g/L以下,大麦、油葵安全丰产的灌溉水矿化度在2.5g/L以下。土壤盐分会因灌溉水的矿化度增高而升高,但冬灌利用黄河淡水轮灌洗盐,土壤积盐与脱盐水平相当,且第二年春季基本不存在返盐现象。     

下辽河三角洲第四系咸水资源开发利用模式研究

下辽河三角洲具有丰富的咸水资源，具有较高的利用价值和良好的开发利用前景。咸水资源类型按矿化度可分为微咸水资源，咸水资濠，盐水资源和由水资濠四大奥。本文介绍了四类咸水资源的空间分布，资源量，钟对不同类型咸水资源的开发利用模式进行了研究。     

发展柴达木盆地盐湖农业的资源基础

 基于柴达木盆地的地理、气候、水资源和盐生植物等自然条件,综合分析了该地区发展盐湖农业的资源基础,重点讨论了土地利用现状的特点及存在的问题。结果表明,柴达木盆地以盐渍化的土地为主,区域内积温较多、热量条件较好,咸水、微咸水资源及动植物资源丰富;农业用地仅占土地总面积的0.17%,有大量宜农土地未被开发,撂荒面积大;草地占土地面积的46.64%,但海拔、气候、交通等条件限制其利用;林地占土地总面积的2.87%,破坏较严重;盐碱地占总土地面积的11.68%,且资源丰富,几乎未被利用。柴达木盆地资源基础丰厚,开发潜力巨大,建议在该地区建立农业示范园区,发展盐湖农业,加强盐生植物研究,合理开发利用盐碱地资源。