試驗(yàn)于2013-2014年在江蘇省鹽城市大豐稻麥原種場(120°45'E,33°19'N)濱海鹽堿地設(shè)置水埋深脅迫試驗(yàn),在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)牌樓試驗(yàn)站(118°50'E,32°02'N)進(jìn)行濱海鹽堿地水埋深模擬試驗(yàn),供試品種為中棉所79號(hào)。在大豐鹽堿地設(shè)置6個(gè)水埋深處理,分別為1.0、1.4、1.8、2.2、2.6、3.0m,以濱海鹽堿地自然地下水為鹽處理方式。在南京分別增設(shè)0.6 m和3.6 m水埋深處理,以NaCl為鹽處理方式,地下水鹽分水平控制在0.85%。旨在研究不同水埋深所形成的土壤水分和鹽分對(duì)棉花功能葉生理特性及產(chǎn)量品質(zhì)的影響,為濱海鹽堿地的高產(chǎn)植棉和調(diào)水降鹽提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:1濱海鹽堿地不同水埋深土壤水鹽變化及其對(duì)棉花產(chǎn)量品質(zhì)的影響隨著水埋深的加深,耕作層土壤(0-40 cm)相對(duì)含水量和電導(dǎo)率均逐漸降低,表現(xiàn)出明顯的“同步性”。土壤水鹽在時(shí)間和空間上的分布受降雨量和溫度的影響。在棉花花鈴期,高溫干旱時(shí)(2013年),土壤相對(duì)含水量為上層下層,電導(dǎo)率為上層下層;而降雨較多時(shí)(2014年),土壤相對(duì)含水量上層下層,電導(dǎo)率上層下層。隨著水埋深的加深,棉花生物量、籽棉產(chǎn)量及纖維品質(zhì)均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,大豐鹽堿地2013年和2014年分別在水埋深1.4-1.8 m和1.6-2.0 m處達(dá)到最大值,其對(duì)應(yīng)的水鹽范圍分別為 SRWC:61.91%-72.13%,EC1:5:0.81-0.95 dS m-1(2013 年)和 SRWC:70.09%-73.66%,EC1:5:0.37-0.44 dS m-1(2014 年)。南京模擬試驗(yàn)在水埋深1.8-2.2m處達(dá)到最大值,其對(duì)應(yīng)的水鹽范圍分別為SRWC:64.88%-70.02%,EC1:5:0.58-0.76dSm-1(2013 年)和SRWC:68.54%-74.80%,EC1:5:0.27-0.30dSm-1(2014年)。在產(chǎn)量構(gòu)成因素中,土壤水鹽對(duì)鈴數(shù)影響最大,對(duì)鈴重影響較小。纖維品質(zhì)降低主要表現(xiàn)為纖維比強(qiáng)度下降,其次為長度、馬克隆值和整齊度。2濱海鹽堿地土壤水鹽對(duì)棉花功能葉光合生理的影響隨著水埋深的加深,棉花單株葉面積、功能葉SPAD和葉綠素含量均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,大豐鹽堿地2013年和2014年分別在水埋深1.4-1.8 m和1.6-2.0 m處時(shí)達(dá)到最大;南京模擬試驗(yàn)兩年均在水埋深1.8-2.2 m時(shí)達(dá)到最大值。凈光合速率Pn隨著水埋深的加深也呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢,大豐鹽堿地2013年在水埋深1.4-1.8 m時(shí)達(dá)到最大,在水埋深1.0-2.6 m處,Pn的降低主要是由不同程度的氣孔限制引起,而在水埋深0.6 m處,Pn的降低主要是非氣孔限制引起;大豐鹽堿地2014年在水埋深為1.6-2.0 m時(shí)達(dá)到最大值,水埋深0.8-2.4 m的Pn降低是由不同程度的氣孔限制引起,而在水埋深0.4m處,Pn的降低主要是非氣孔限制引起。南京模擬試驗(yàn)兩年均在水埋深1.8-2.2 m時(shí)達(dá)到最大值,水埋深1.0-3.0m的Pn降低是由不同程度的氣孔限制引起,而在水埋深0.6 m和3.6m處,Pn的降低主要是非氣孔限制引起。凈光合速率的降低同時(shí)伴隨著潛在光化學(xué)效率、實(shí)際光化學(xué)效率、光化學(xué)淬滅系數(shù)的降低,非光化學(xué)淬滅系數(shù)的升高,水鹽脅迫造成功能葉吸收的光能用于光合作用的比例降低,更多的以非化學(xué)能的形式散失。3濱海鹽堿地土壤水鹽對(duì)棉花功能葉逆境生理的影響隨著水埋深的加深,SOD、POD、CAT活性呈先升高后降低再稍升高的變化趨勢,即隨著水鹽脅迫程度的增加,抗氧化酶活性變化呈先升高后降低變化。在2013年的大豐鹽堿地基本在水埋深1.0 m處達(dá)到最大值,在水埋深1.4-1.8 m處達(dá)到最低值;2014年大豐鹽堿地在水埋深0.8 m處達(dá)到最大值,在水埋深1.6-2.0m處達(dá)到最低值。南京模擬試驗(yàn)兩年均在水埋深1.0 m和3.0 m處達(dá)到最大值,在水埋深1.8-2.2 m處達(dá)到最低值。隨著水埋深的加深,MDA含量呈先降低后升高的趨勢,大豐鹽堿地分別在水埋深1.4-1.8m(2013)和1.6-2.0 m(2014)處達(dá)到最低值;南京模擬試驗(yàn)兩年均在水埋深1.8-2.2m處達(dá)到最低值。綜上所述,濱海鹽堿地不同水埋深在棉花耕作層土壤中形成水分和鹽分的差異,即隨著水埋深的加深,土壤相對(duì)含水量和電導(dǎo)率呈同步降低的趨勢。在水埋深低于1.6-1.8(大豐)或者1.8-2.2(南京)時(shí),生長受到鹽漬和澇漬的雙重脅迫;水埋深高于此深度時(shí),棉花生長受到不同程度的干旱脅迫。在不同水鹽脅迫條件下,棉花生物量、籽棉產(chǎn)量和纖維品質(zhì)指標(biāo)在水埋深1.6-1.8 m(大豐)或1.8-2.2(南京)達(dá)到最大值。在棉花功能葉生理指標(biāo)中,隨著水鹽脅迫程度的增加,棉花功能葉Pn逐漸降低,大豐鹽堿地在水埋深1.0-2.6 m(2013)和0.8-2.4 m(2014)主要受到氣孔限制,在水埋深0.6 m(2013)或0.4 m(2014)處主要受到非氣孔限制。SOD、POD、CAT活性在持續(xù)增加到此節(jié)點(diǎn)處也降低。說明土壤水鹽引起棉花功能葉活性氧代謝失衡,光合機(jī)構(gòu)受損,Pn逐漸降低。南京模擬試驗(yàn)兩年均在水埋深1.0-3.0m處Pn降低由氣孔限制引起,而在水埋深0.6 m和3.6m處,主要是非氣孔限制引起。
【學(xué)位單位】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：S562;S156.4
【部分圖文】：

２．３．１不同水埋深土壤水鹽變化逡逑在濱海鹽堿地大田試驗(yàn)中，隨著地下水埋深的加深，各生育時(shí)期的土壤相對(duì)含水逡逑量均呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢，土壤電導(dǎo)率值也同步降低（圖２－４）。綜合分析各生育時(shí)期逡逑的土壤水鹽變化（表２－３），２０１３年ＳＲＷＣ以７０％為分界線在水埋深１．４邋ｍ和１．８邋ｍ之逡逑間，水埋深低于１．４邋ｍ的處理處于不同程度的澇漬脅迫，高于１．８邋ｍ的處理處于不同逡逑程度的干旱脅迫；水埋深０．６ｍ和１．０邋ｍ的土壤含鹽量達(dá)到高鹽水平，水埋深１．４－２．６ｍ逡逑的處于中鹽水平。２０１４年ＳＲＷＣ的７０°／。分界線在水埋深１．６邋ｍ和２．０邋ｍ之間，水埋深逡逑低于１．６邋ｍ的處理處于不同程度的澇潰脅迫，高于２．０邋ｍ的處理處于不同程度的干旱逡逑脅迫；水埋深０．４邋ｍ的土壤含鹽量達(dá)到高鹽水平，水埋深１．０邋ｍ的土壤含鹽量達(dá)到中逡逑鹽水平

濱海鹽堿地土坡水鹽變化

邐第三章濱海鹽堿地土壤水鹽對(duì)棉花功能葉生理特性的影響邐逡逑法檢驗(yàn)Ｐ＜０．０５水平上的差異顯著性。逡逑２結(jié)果與分析逡逑２．１濱海鹽堿地土壤水鹽對(duì)棉花葉面積的影響逡逑作物通過綠色葉片直接進(jìn)行光合作用生產(chǎn)和積累有機(jī)物，可用于光合作用的葉面逡逑積的大小，將直接影響作物產(chǎn)量的高低。由圖３－１可見，在大豐鹽堿地，隨著水埋深逡逑的加深，棉花單株葉面積變化表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢，２０１３年在水埋深１．４－］．８ｍ逡逑處達(dá)到最大值，２０１４年在水埋深１．６－２．０ｍ處達(dá)到最大值。從生育時(shí)期看，單株葉面逡逑積在盛鈴期前后達(dá)到最大值。南京模擬試驗(yàn)的單株葉面積變化基本與大豐鹽堿地一逡逑致，兩年均在水埋深１．８－２．２ｍ處達(dá)到最大值。逡逑

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8 記者 閆立軍 通訊員 回佳佳;曹妃甸濱海鹽堿地綠化取得重大突破[N];河北經(jīng)濟(jì)日報(bào);2013年

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本文編號(hào)：2834499