覆草加保水剂对葡萄生长发育和抗旱性的影响(1).ppt

覆草加保水剂对葡萄生长 发育和抗旱性的影响 学生：陈士强 导师：王忠教授 2005.10 覆草加保水剂对葡萄生长发育和 抗旱性的影响 摘要 以葡萄为试验材料进行了抗旱保 水剂和秸秆覆盖实验，并定期测量土壤含水量、叶 光合速率、气孔导度、蒸腾速率、细胞间隙CO2浓度 、新梢生长量，干茎增长量等，结果表明：在灌水 减少的情况下，进行保水剂和覆草处理，有利于提 高土壤含水量，提高葡萄的抗旱性，并在一定程度 上促进葡萄的生长发育。各处理以覆草加保水剂 30g/m2效果为佳。 关键词 葡萄；保水剂；秸秆覆盖；抗旱性 前 言 我国北方水资源匮乏，缺水已成为制约 农业发展的重要因素，节水农业显得尤为重要。节 水农业是解决我国农业用水紧张的必由之路，是实 现农业可持续性发展的重要保障，也是实现传统农 业想现代农业转变的战略性措施。抗旱保水剂及秸 秆覆盖等措施的使用已在国际农业生产中得到应用 并起到了良好效果，但还有许多不确定因素等待解 决，对其进行进一步深入研究并广泛推广必将对未 来世界节水农业的发展产生深远影响。 保水剂介绍 保水剂是一种超强吸水树脂（Super-absorbent Hydrogel），在我国又称吸水剂，是一种人工合成的高 分子树脂，它有吸贮水分的性能，能迅速吸收和保持达 自身重量的几百倍的水分，吸水膨胀后生成凝胶，水分 不易离析。它所持水分8590是自由水，在环境干 燥时，保水剂所持水分还可缓慢释放给作物。按其原料 和合成途径可分为淀粉合成物、纤维素类合成物、合成 聚合物三种，其性能有：溶胀比大、能强力吸水；吸水 速度快；保水能力强；释水性能好。保水剂应用于节水 农业能起到保水保肥保土的功效。 各种保水剂 新型抗旱保水剂 得米林果专用抗旱保水剂 得米花草专用保水剂 科瀚 保水剂 秸秆覆盖 秸秆覆盖，一般指利用农业副产物或绿肥为 材料进行的农田覆盖。我国北方农区历来就有秸 秆还田的习惯，大量实践和实验证明，秸秆还田 是最科学、最有效的改田培肥和保持水土方法， 在节水增产和农业可持续发展中具有特殊意义， 前景广阔。 秸秆覆盖在农业上的应用 滴 灌 滴灌是通过干管、支管和毛管上的滴头，在 低压下向土壤经常缓慢地滴水；是直接向土壤供 应已过滤的水分、肥料或其它化学试剂等的一种 灌溉系统。它没有喷水或沟渠流水，只让水慢慢 滴出，并在重力和毛细管的作用下进入士壤。滴 人作物根部附近的水，使作物主要根区的土壤经 常保持最优含水状况。这是一种先进的灌溉方法 。 滴灌的特点滴灌的特点 ： 省水省工，增产增收；滴灌系统造价较省水省工，增产增收；滴灌系统造价较 高。高。 1 材料和方法 1.1 实验材料和目的 实验于2004年3月6月在山东龙口市兰高 镇欧头孙家村葡萄园进行，供试品种为酿酒葡 萄蛇龙珠，树龄为四年生，株距0.3米，行距2 米，粘壤土，灌溉条件良好。 本实验以葡萄为材料，通过进行覆草和保 水剂处理，旨在探讨该处理对葡萄生长发育和 抗旱性的影响，为果园节水灌溉提供依据。 酿酒葡萄蛇龙珠 1.2 实验方法 主要测定内容：土壤含水 量用美国产503DR型中子水分仪测定 20cm、40cm和60cm土壤深层含水量，用 绝对含水量表示；光合速率、蒸腾速率 、气孔导度，细胞间隙的CO2浓度用英国 产LCA4型便携式光合测定仪，每个处 理测相同部位的6片叶；新梢增长量用 钢卷尺测量，每个处理测相同部位新梢 9个；干茎增长量用游标卡尺测量，每 个处理测9株树。 本实验所用保水剂由青岛海大深蓝生物工 程投资有限公司提供的海蓝植树宝。 1.3 试验处理 处理1 秸秆覆盖20cm保水剂15g/m2 滴灌2次（20mm/ 次）。 处理2 秸秆覆盖20cm保水剂30g/m2滴灌2 次（20mm/ 次）。 对照1 滴灌2次（20mm/次），无覆草和保水剂。 对照2 正常灌溉，即灌溉3次（20mm/次）。 2.1.1 20cm2.1.1 20cm土层土壤绝对含水量见下图土层土壤绝对含水量见下图 使用覆草和保水剂以后，土壤含水量表现出明显的提高，尤其是使用覆草和保水剂以后，土壤含水量表现出明显的提高，尤其是 处理处理2 2。其中。其中3 3月测量时尚未灌水；月测量时尚未灌水；4 4月、月、5 5月表现出处理比对照土壤含水月表现出处理比对照土壤含水 量明显要高；量明显要高；6 6月份表现也不很明显。月份表现也不很明显。 2 2 结果与分析结果与分析 2 21 1 覆草加保水剂对土壤含水量的影响覆草加保水剂对土壤含水量的影响 2.1.2 40cm土层土壤绝对含水量 从图中可以看出处理与对照相比虽然没有从图中可以看出处理与对照相比虽然没有20cm20cm土层土壤土层土壤 含水量差异大，但整体上处理仍然表现出土壤含水量比对含水量差异大，但整体上处理仍然表现出土壤含水量比对 照高，但处理照高，但处理1 1不如处理不如处理2 2含水量高，两对照无明显差异。含水量高，两对照无明显差异。 2.1.3 60cm2.1.3 60cm土层土壤绝对含水量见下图土层土壤绝对含水量见下图. . 从图中可以看出处理与对照相比没有从图中可以看出处理与对照相比没有20cm20cm土层土壤含水土层土壤含水 量差异大，但要比量差异大，但要比40cm40cm土层含水量差异大，整体而言处理仍土层含水量差异大，整体而言处理仍 然表现出土壤含水量比对照高，处理然表现出土壤含水量比对照高，处理1 1低于处理低于处理2 2含水量，对含水量，对 照照2 2比对照比对照1 1含水量略高。含水量略高。 2.2.1 2.2.1 覆草加保水剂处理对葡萄叶片光合速率的影响覆草加保水剂处理对葡萄叶片光合速率的影响 覆草加保水剂处理对葡萄叶片光合速率有提高作用，但影响效果覆草加保水剂处理对葡萄叶片光合速率有提高作用，但影响效果 不是很明显，处理不是很明显，处理1 1和处理和处理2 2几乎没有差异几乎没有差异 ，两对照差异也不大。，两对照差异也不大。 2 22 2 覆草加保水剂对葡萄叶片光合速率、蒸覆草加保水剂对葡萄叶片光合速率、蒸 腾速率、细胞间隙腾速率、细胞间隙COCO 2 2 浓度和气孔导度的影响浓度和气孔导度的影响 2.2.2 覆草加保水剂对葡萄蒸腾速率的影响 处理对葡萄叶片的蒸腾速率影响较大，表现出抑处理对葡萄叶片的蒸腾速率影响较大，表现出抑 制作用，尤其是处理制作用，尤其是处理2 2表现突出，可见增加保水剂用量表现突出，可见增加保水剂用量 可以较为明显的降低蒸腾，从而较好的提高水分利用率可以较为明显的降低蒸腾，从而较好的提高水分利用率 ，增强抗旱性，增强抗旱性 。 2.2.3 2.2.3 覆草加保水剂对葡萄叶片细胞间隙覆草加保水剂对葡萄叶片细胞间隙COCO 2 2 浓度的影响浓度的影响 覆草加保水剂处理对细胞间隙覆草加保水剂处理对细胞间隙COCO 2 2 浓度影响不大，这浓度影响不大，这 正好与上述处理对光合速率影响不明显相一致。正好与上述处理对光合速率影响不明显相一致。 2.2.3 覆草加保水剂对葡萄叶片气孔导度的影响 覆草加保水剂处理对于葡萄叶片气孔导度影响效果明覆草加保水剂处理对于葡萄叶片气孔导度影响效果明 显，表现出抑制作用，保水剂的使用可以缩小气孔张度，显，表现出抑制作用，保水剂的使用可以缩小气孔张度， 从而降低了气孔导度，这样也就降低了水分蒸腾，从而增从而降低了气孔导度，这样也就降低了水分蒸腾，从而增 强了葡萄抗旱性。强了葡萄抗旱性。 进行覆草加保水剂处理以后，葡萄新梢生长量表现出加快生长 ，处理1和处理2均表现出强于对照生长，CK1比CK2生长量稍小，可见 覆草加保水剂 处理，加大灌水量可以促进葡萄的营养生长。 2.3.1 2.3.1 覆草加保水剂对葡萄新梢生长量的影响覆草加保水剂对葡萄新梢生长量的影响 2 23 3 覆草加保水剂处理对新梢生长量，干茎覆草加保水剂处理对新梢生长量，干茎 增长量的影响增长量的影响 2.3.2 覆草加保水剂对葡萄干茎增长量的影响 从图中看出覆草加保水剂以后葡萄干茎增长量表现出增强从图中看出覆草加保水剂以后葡萄干茎增长量表现出增强 效果，处理效果，处理2 2最为明显。这与上述新梢生长增强效果一致。最为明显。这与上述新梢生长增强效果一致。 讨 论 秸秆覆盖加保水剂试验效果 （1）减少土壤表面水分蒸发，提高土壤含水 量和水分利用率; （2）对叶片光合速率无明显影响; （3）比较明显的减小叶片蒸腾速率; （4）对叶片细胞间隙CO2浓度无明显影响; （5）减小气孔开张度，降低气孔导度; （6）促进新梢生长，增大新梢干茎。 前人研究表明保水剂加入土壤后可减少 水分的无效蒸发，减少深层渗漏，从而提高水分利 用率，还能改变土壤整体结构，增强土壤抗侵蚀能 力，使土壤液相显著增加，气相和固相减少，但也 应防止加大过多造成过湿危害。 在今后的研究中，如果能够很好的解决 保水剂对气孔导度的影响，增加细胞间隙CO2浓度， 就可以更有利于葡萄的生长发育。综合评定以处理2 为最佳，它不仅可以有效提高土壤含水量，提高葡 萄抗旱性，还能部分的促进葡萄的生长发育。 保水剂的应用前景 我国是水资源缺的国家，随着国民经济 建设的发展和人口的不断增加，淡水资源将日趋紧 张。应用保水剂作为农业用水的一条新途径，前景 十分广阔。保水剂在农业上的使用方法有种子包衣 、浸种，保水剂按不同方式与土壤混合、凝胶蘸根 、飞播及流体播种、作培养基质等。 如种子公司可以研制保水剂丸衣种子，花木 公司可将保水剂与营养元素制成专用的育花土壤 向市场销售，此外，果品保鲜，食用菌培养基保 湿，大面积抗旱造林种草，城市绿化美化，沙地 变绿洲等都是需要大力研究开拓的的现实课题。 此外，欧美和日本在蔬菜上使用的流体播种技术 也可研究借鉴。保水剂在农林业上的应用研究正 在深入开展，不久的将来保水剂将成为农林业上 不可缺少的物质，其应用前景相当广阔。 lTiQeNbK8G5D1A-x*t$qZnVkSgPdMaI7F4C0z)w&s!pXmUjRfOcL9H6E2B+y(u%r#oWlThQeNbJ8G5D1A-w*t$qYnVkSgPdLaI7F3C0z)v&s#pXmUiRfOcK9H5E2B+x(u%rZoWkThQeMbJ8G4D1A-w*t!qYnVjSgPdLaI6F3C0y)v&s#pXlUiRfNcK9H5E2A+x(u$rZoWkThPeMbJ7G4D1z-w&t!qYmVjSgOdL9I6F3B0y)v%s#pXlUiQfNcK8H5E2A+x*u$rZnWkThPeMaJ7G4C1z-w&t!pYmVjRgOdL9I6E3B0y(v%s#oXlTiQfNbK8H5D2A-x*u$qZnWkShPeMaJ7F4C1z)w&t!pYmUjRgOcL9I6E3B+y(v%r#oXlTiQeNbK8G5D2A- x*t$qZnVkShPdMaI7F4C0z)w&s!pXmUjRfOcL9H6E2B+y(u%r#oWlTiQeNbJ8G5D1A-x*t$qYnVkSgPdMaI7F3C0z)v&s!pXmUiRfOcK9H6E2B+x(u%rZoWlThQeMbJ8G4D1A-w*t!qYnVjSgPdLaI7F3C0y)v&s#pXmUiRfNcK9H5E2B+x(u$rZoWkThQeMbJ7G4D1z-w*t!qYmVjSgOdLaI6F3B0y)v%s#pXlUiQfNcK8H5E2A+x*u$rZnWkThPeMbJ7G4C1z-w&t!qYmVjRgOdL9I6F3B0y(v%s#oXlUiQfNbK8H5D2A+x*u$qZnWkShPeMaJ7F4C1z)w&t!pYmUjRgOcL9I6E3B0y(v%r#oXlTiQfNbK8G5D2A- x*u$qZnVkShPdMaJ7F4C0z)w&s!pYmUjRfOcL9H6E3B+y(u%r#oWlTiQeNbJ8G5D1A-x*t$qZnVkSgPdMaI7F4C0z)v&s!pXmUjRfOcK9H6E2B+y(u%rZoWlThQeNbJ8G4D1A-w*t$qYnVjSgPdLaI7F3C0y)v&s#pXmUiRfNcK9H5E2B+x(u%rZoWkThQeMbJ8G4D1z-w*t!qYnVjSgOdLaI6F3C0y)v%s#pXlUiRfNcK8H5E2A+x(u$rZnWkThPeMbJ7G4C1z-w&t!qYmVjSgOdL9I6F3B0y)v%s#oXlUiQfNcK8H5D2A+x*u$rZnWkShPeMaJ7G4C1z)w&t!pYmVjRgOcL9I6E3B0y(v%r#oXlTiQfNbK8H5D2A- x*u$qZnWkShPdMaJ7F4C1z)w&s!pYmUjRgOcL9H6E3B+y(v%r#oWlTiQeNbK8G5D1A-x*t$qZnVkSgPdMaI7F4C0z)v&s!pXmUjRfOcL9H6E2B+y(u%r#oWlThQeNbJ8G5D1A-w*t$qYnVkSkSgPdLaI7F3C0z)v&s#pXmUiRfOcK9H5E2B+x(u%rZoWkThQeMbJ8G4D1z-w*t!qYnVjSgOdLaI6F3C0y)v&s#pXlUiRfNcK9H5E2A+x(u$rZoWkThPeMbJ7G4D1z-w&t!qYmVjSgOdL9I6F3B0y)v%s#oXlUiQfNcK8H5D2A+x*u$rZnWkThPeMaJ7G4C1z-w&t!pYmVjRgOdL9I6E3B0y(v%s#oXlTiQfNbK8H5D2A- x*u$qZnWkShPdMaJ7F4C1z)w&s!pYmUjRgOcL9I6E3B+y(v%r#oXlTiQeNbK8G5D2A-x*t$qZnVkShPdMaI7F4C0z)w&s!pXmUjRfOcL9H6E2B+y(u%r#oWlThQeNbJ8G5D1A-w*t$qYnVkSgPdMaI7F3C0z)v&s!pXmUiRfOcK9H6E2B+x(u%rZoWlThQeMbJ8G4D1A-w*t!qYnVjSgPdLaI6F3C0y)v&s#pXlUiRfNcK9H5E2B+x(u$rZoWkThQeMbJ7G4D1z-w*t!qYmVjSgOdLaI6F3B0y)v%s#pXlUiQfNcK8H5E2A+x*u$rZnWkThPeMaJ7G4C1z- w&t!pYmVjRgOdL9I6F3B0y(v%s#oXlUiQfNbK8H5D2A+x*u$qZnWkShPeMaJ7F4C1z)w&t!pYmUjRgOcL9I6E3B+y(v%r#oXlTiQeNbK8G5D2A-x*u$qZnVkShPdMaJ7F4C0z)w&s!pYmUjRfOcL9H6E3B+y(u%r#oWlTiQeNbJ8G5D1A-x*t$qYnVkSgPdMaI7F3C0z)v&s!pXmUjRfOcK9H6E2B+y(u%rZoWlThQeNbJ8G4D1A-w*t$qYnVjSgPdLaI7F3C0y)v&s#pXmUiRfNcK9H5E2B+x(u$rZoWkThQeMbJ7G4D1z-w*t!qYnVjSgOdLaI6F3C0y)v%s#pXlUiRfNcK8H5E2A+x(u$rZnWkThPeMbJ7G4C1z- w&t!qYmVjRgOdL9I6F3B0y(v%s#oXlUiQfNcK8H5D2A+x*u$rZnWkShPeMaJ7G7G4C1z)w&t!pYmVjRgOcL9I6E3B0y(v%r#oXlTiQfNbK8G5D2A-x*u$qZnVkShPdMaJ7F4C0z)w&s!pYmUjRfOcL9H6E3B+y(v%r#oWlTiQeNbK8G5D1A-x*t$qZnVkSgPdMaI7F4C0z)v&s!pXmUjRfOcK9H6E2B+y(u%rZoWlThQeNbJ8G4D1A-w*t$qYnVkSgPdLaI7F3C0z)v&s#pXmUiRfOcK9H5E2B+x(u%rZoWkThQeMbJ8G4D1z-w*t!qYnVjSgOdLaI6F3C0y)v%s#pXlUiRfNcK8H5E2A+x(u$rZoWkThPeMbJ7G4D1z- w&t!qYmVjSgOdL9I6F3B0y)v%s#oXlUiQfNcK8H5D2A+x*u$rZnWkShPeMaJ7G4C1z)w&t!pYmVjRgOdL9I6E3B0y(v%s#oXlTiQfNbK8H5D2A-x*u$qZnWkShPdMaJ7F4C1z)w&s!pYmUjRgOcL9H6E3B+y(v%r#oWlTiQeNbK8G5D2A-x*t$qZnVkShPdMaI7F4C0z)w&s!pXmUjRfOcL9H6E2B+y(u%r#oWlThQeNbJ8G5D1A-w*t$qYnVkSgPdLaI7F3C0z)v&s#pXmUiRfOcK9H6E2B+x(u%rZoWlThQeMbJ8G4D1A-w*t!qYnVjSgPdLaI6F3C0y)v&s#pXlUiRfNcK9H5E2A+x(u$rZoWkThPeMbJ7G4D1z- w*t!q!qYmVjSgOdL9I6F3B0y)v%s#pXlUiQfNcK8H5E2A+x*u$rZnWkThPeMaJ7G4C1z-w&t!pYmVjRgOdL9I6E3B0y(v%s#oXlTiQfNbK8H5D2A-x*u$qZnWkShPeMaJ7F4C1z)w&t!pYmUjRgOcL9I6E3B+y(v%r#oXlTiQeNbK8G5D2A-x*t$qZnVkShPdMaI7F4C0z)w&s!pXmUjRfOcL9H6E3B+y(u%r#oWlTiQeNbJ8G5D1A-x*t$qYnVkSgPdMaI7F3C0z)v&s!pXmUiRfOcK9H6E2B+x(u%rZoWlThQeMbJ8G4D1A-w*t!qYnVjSgPdLaI7F3C0y)v&s#pXmUiRfNcK9H5E2B+x(u$rZoWkThQeMbJ7G4D1z- w*t!qYmVjSgOdLaI6F3B0y)v%s#pXlUiQfNcK8H5E2A+x(u$rZnWkThPeMbJ7G4C1z-w&t!qYmVjRgOdL9I6F3B0y(v%s#oXlUiQfNbK8H5D2A+x*u$qZnWkShPeMaJ7F4C1z)w&t!pYmVjRgOcL9I6E3B0y(v%r#oXlTiQfNbK8G5D2A-x*u$qZnVkShPdMaJ7F4C0z)w&s!pYmUjRfOcL9H6E3B+y(u%r#oWlTiQeNbJ8G5D1A-x*t$qZnVkSgPdMaI7F4C0z)v&s!pXmUjRfOcOcK9H6E2B+y(u%rZoWlThQeNbJ8G4D1A-w*t$qYnVjSgPdLaI7F3C0y)v&s#pXmUiRfNcK9H5E2B+x(u$rZoWkThQeMbJ8G4D1z- w*t!qYnVjSgOdLaI6F3C0y)v%s#pXlUiRfNcK8H5E2A+x(u$rZnWkThPeMbJ7G4C1z-w&t!qYmVjRgOdL9I6F3B0y)v%s#oXlUiQfNcK8H5D2A+x*u$rZnWkShPeMaJ7G4C1z)w&t!pYmVjRgOcL9I6E3B0y(v%r#oXlTiQfNbK8G5D2A-x*u$qZnWkShPdMaJ7F4C1z)w&s!pYmUjRgOcL9H6E3B+y(v%r#oWlTiQeNbK8G5D1A-x*t$qZnVkSgPdMaI7F4C0z)v&s!pXmUjRfOcK9H6E2B+y(u%r#oWlThQeNbJ8G5D1A-w*t$qYnVkSgP