在東北西部農業(yè)種植區(qū),生長季干旱少雨極大制約作物的水肥利用效率,對我國糧食安全和水土資源利用的可持續(xù)性造成重大威脅。除工程措施外,合理的農用保水劑(SAP)施用是改善低產農田持水性能的必然途徑。針對吉林省西部典型風沙土開展室內模擬試驗,通過3因素多水平的正交試驗設計,探究土壤田間持水量、凋萎系數(shù)和有效水含量等水土保持特性對保水劑的類型 ,粒徑(大粒徑和小粒徑)及用量(0,0.2% ,0. 5% ,1. 0% ,2. 0% ,4. 0%和6. 0 %)的響應。結果表明:1)SAP的持水量受其類型、粒徑、施用量及其相互作用的影響顯著,而施用量是影響持水量的關鍵因素;2)土壤水分狀況與SAP類型密切相關,土壤持水量的含量可能是影響保水性的主要因素,而非隨著SAP施用量的增加,土壤田間持水量、凋萎系數(shù)和有效水容量顯著增加,與對照相比,最大增量分別為15. 53 ,1. 95和17. 75倍,可有效增強嚴重干旱土壤中植物與SAP之間的競爭;;4)與大粒徑相比,小粒徑SAP能顯著提高土壤的田間持水量(1. 21倍)和可用水量(1. 23倍),而對凋萎系數(shù)則產生負面影響。綜上,保水劑的合理選擇與應用,對旱區(qū)水土資源持續(xù)性具有積極的推動作用,可以改善干旱土壤環(huán)境水分狀況,實現(xiàn)低產農田“增糧”。 干旱是一個全球性問題,是限制農業(yè)生產、威脅糧食安全的重要因素。全球約有29. 45%的土地處于極度干旱條件,并隨著全球氣候變化在逐年加劇。松嫩平原是我國工農業(yè)的“糧倉”其風沙土比例為7. S%,大大影響糧食產量的提升。因此,采取有效的節(jié)水措施是緩解干旱和半干旱地區(qū)缺水狀況的重要需求。 保水劑是一類功能性高分子聚合物,具有膨脹和保留土壤水分的能力,可有效改善干旱危機,已被廣泛應用于生物工程、生物醫(yī)學、食品工業(yè)、水凈化和林業(yè)等領是旱地農業(yè)一項重要的非工程節(jié)水技術作為土壤改良劑,SAP被廣泛應用于干旱、半干旱及風沙土區(qū),以提高土壤的保水能力和雨水的利用效率。大量研究表明,保水劑通過改善土壤團粒結構、降低土壤飽和導水率、提高土壤蓄水能力,抑制土壤水分蒸發(fā)。研究發(fā)現(xiàn),3種保水劑使風沙土水分垂直滲吸時間延長134%一390 %,滲透系數(shù)減小65%一85 %。通過盆栽試驗驗證了SAP在風沙土中具有良好的保水保肥性能,對油菜增產貢獻達10. 85 %。最新的Meta分析數(shù)據(jù)表明作物增產效率和土壤保水能力取決于SAP的特性。http://www.www-491118.com |