我国沿海滩涂盐碱地改良与综合利用现状与展望

沿海滩涂盐碱地是我国重要的后备土地资源,其生态生产力价值是沿海“蓝碳”的重要组成部分。针对长期以来沿海地区盐碱地综合利用效率低下和经济、生态、社会效益不高等问题,本文通过梳理沿海滩涂开发的历史和现状,总结不同改良方式主导的滩涂盐碱地利用方式的转变,评估滩涂盐碱地的生态生产力价值,分析滩涂盐碱地利用亟需解决的问题,以期为新时期我国沿海滩涂盐碱地的改良与综合利用提供参考。

西南水稻主产区用水现状与绿色高效灌排技术

西南水稻主产区面临季节性干旱、工程性缺水等生产问题,绿色高效灌排技术是该区域实现节水稳产增效的关键举措,对保障国家粮食安全具有重要意义。本文系统梳理了包括云南省、贵州省、四川省、重庆市在内的西南地区水稻生产用水现状和灌排技术现状,阐述了西南水稻主产区绿色高效灌排体系的基本特征、绿色高效灌排的具体技术类型,提出了由稻田精准需水预报、灌区精量配水管理、田间高效用水管理、田间高效排水管理构成的绿色高效灌排技术模式。研究发现,西南水稻主产区水资源丰富但时空分布不均,节水灌溉和排水技术落后且对各地区气候条件、水资源量、地形的适用性有较大差异。建议研发稻田灌排高效协同调控新技术、推广绿色高效灌排技术体系、优化稻田水肥运筹模式、开发稻田智能灌排与信息化管理系统、构建水稻绿色高效灌排技术多维推广体系,据此推动西南水稻主产区节水提质增效与绿色减污降排多赢。

灌水施氮和缩节胺用量对南疆棉花产量品质和水肥利用效率的影响

为研究灌水量、施氮量和缩节胺用量对棉花籽棉产量、纤维品质和水肥利用效率的交互影响,于2020年和2021年在南疆库尔勒地区开展大田试验,设置3个灌水量(W1:60%ETc,W2:80%ETc,W_(3):100%ETc,ETc为作物蒸发蒸腾量),4个施氮量(N0:0,N200:200 kg/hm^(2),N_(300):300 kg/hm^(2),N_(400):400 kg/hm^(2))和2个缩节胺用量(D_(1):120 g/hm^(2),D_(2):240 g/hm^(2))。结果表明:灌水量、施氮量和缩节胺用量对籽棉产量、水分利用效率、肥料偏生产力和部分纤维品质指标影响显著(P<0.05)。灌水量、施氮量和缩节胺用量三者交互作用对肥料偏生产力和纤维品质影响显著(P<0.05)。株高、叶面积指数和干物质量也受灌水量、施氮量和缩节胺用量三者交互作用影响。W_(3)N_(300)D_(2)处理籽棉产量最高(2020年为7578 kg/hm^(2),2021年为7173 kg/hm^(2)),W1N_(400)D_(1)处理水分利用效率和W_(3)N0D_(2)处理肥料偏生产力最高,W_(3)N_(400)D_(2)处理的纤维长度、纤维强度和马克隆值均获得较大值,纤维品质最佳。基于TOPSIS综合评价方法对棉花产量品质和水肥利用效率进行综合评价,100%ETc灌水量、300 kg/hm^(2)施氮量和240 g/hm^(2)缩节胺用量组合最优,可作为南疆棉花适宜的水氮和化控管理模式。研究结果可为南疆棉花水肥高效利用提供理论依据和科学指导。

新疆灌区农业节水发展现状与对策建议

水是新疆可持续发展的生命线,也是新疆农业发展的瓶颈。农业是新疆用水大户,占经济社会总用水量的90%以上,南疆农业用水占比更高。新疆节水潜力重点在农业,农业节水是新疆经济社会可持续发展的根本出路。为提高新疆农业水资源利用效率,促进农业高质量发展,本文梳理回顾了新疆灌区农业节水发展历程,分析了农业节水发展现状及存在问题,结合新时期国家对新疆农业发展的新定位、新要求,提出了大力发展适水型现代农业、加大高效节水工程建设、持续推进降盐节水、加强数字化灌区建设、加强农业节水宣传培训、健全农业节水服务体系等对策建议,以期为新疆现代农业可持续发展和保障国家粮棉油安全提供有力支撑。

长期大田滴灌对新疆农田水盐环境影响的研究进展

大田滴灌在新疆地区大规模应用取得了非常显著的经济、社会和生态效益,但不同区域应用时,对土壤水盐平衡及地下水动态的影响也各异。为准确掌握长期节水灌溉对新疆农田土壤水盐及地下水埋深的影响,本文系统梳理了新疆大田滴灌的发展历程及取得成效,分析了长期大田滴灌以来耕层土壤水分状况、南北疆的主要灌区农田地下潜水埋深、耕层土壤盐分再分布的变化情况,并从维护新疆水土资源可持续利用角度提出4条对策与建议:“两水”统观统用构建安全地下水位埋深、灌溉洗盐结合维持良好农田耕层、区域统防统治实现区域水土可持续、节水降盐为核心提升区域农业资源利用效率,为进一步开展新疆农业水资源可持续利用提供参考和方向。节水抑盐是新疆农业可持续发展的战略举措,但如何实现干旱盐碱区水土资源的高效利用,探索和遵循水盐平衡这个科学问题值得长久关注。

滴灌春麦水肥一体化肥效试验研究

【目的】研究春麦在滴灌条件下的水肥利用情况,为滴灌春麦科学施肥提供技术支撑。【方法】通过大田试验,采用"3414"试验方案研究随水施肥对肥料利用率及小麦经济、生物产量的影响。【结果】滴灌春麦至开花期对氮、磷、钾肥吸收量已达全生育期的78.1%、82.14%和84.9%;施用等量氮、磷、钾肥(N240P52.5K37.5),滴灌施肥较常规施肥氮、钾利用率分别提高了4.7%和3.2%,但磷素差异不大。单一肥料氮肥的作用最大,其次是磷肥;随施氮量的增加,小麦产量得到提高,但过多施入氮肥产量反而下降;氮肥农学效率和偏生产力则随氮肥增加呈递减趋势。【结论】春麦采用水肥滴灌模式可提高肥料利用率并增加小麦产量。

棉花滴灌随水施滴灌专用肥中磷素的移动和利用率的^(32)P研究

应用同位素32P标记肥料和放射性同位素自显影技术,在网室利用平面根槽和盆栽试验通过滴灌随水施肥的方法,研究了滴灌专用肥(新疆农垦科学院专利产品)和磷酸二铵(美国进口)2种肥料中的磷在土壤中的移动和棉株对磷肥的利用率。试验结果表明:①棉株对滴灌专用肥中磷的利用率为21．05％,磷酸二铵为 16．88％。滴灌专用肥比磷酸二铵的利用率高出4．62％。②放射性自显影表明磷酸二铵中的磷在土壤中的最大垂直移动距离为6．2 cm,扩散面积为清水对照的1．85倍;滴灌专用肥中的磷在土壤中的最大垂直移动距离为 7．5 cm,扩散面积为清水对照的2．21倍。肥料随水滴施,提高了磷素在土壤中的运移能力。

激光雷达/深度相机融合的SLAM实验平台开发

搭建了一种基于激光雷达/深度相机融合的同步定位与建图实验教学平台,实验平台由Nano和STM32运动控制器组成,平台配备有奥比中光Astra S深度相机、激光雷达、陀螺仪、里程计等,通过传感器采集周围环境信息,并进行机器人运动学解算,实现了机器人运动学控制、激光雷达和深度相机的数据采集、激光雷达/深度相机融合、同步定位与建图等功能。控制系统基于ROS系统进行开发,具有可移植性强、支持二次开发等特点。本实验教学平台能够有效快速地构建场景的二维/三维地图,有助于增强学生的实践动手能力,理解相关算法具体内容,取得了良好的教学效果。

兵团滴灌节水技术的研究与应用进展

农业是新疆用水最多的产业之一，“荒漠绿洲、灌溉农业”是其显著特点，没有灌溉就没有新疆农业的发展。新疆生产建设兵团（以下简称兵团）农牧团场多位于河流下游或沙漠边缘，干旱缺水一直是制约兵团农业生产发展的主要因素。兵团自成立以来，始终重视发展节水农业，坚持不懈地进行农田水利建设。在长期生产实践中。经多年研究、

我国滴灌技术的研究与应用进展

滴灌技术是目前最先进的灌溉技术之一。文章概括和总结了滴灌技术在我国的发展历程与现状，以及近年来取得的主要成效，在此基础上提出了我国滴灌技术存在的主要问题，并对我国滴灌技术的发展前景进行了总结和展望。滴灌技术具有节水率高、能耗低、肥料利用率高、增产增效等特点，自1975年以来，我国滴灌技术经历了尝试、引进与研究、国产化与示范、规模化发展四个阶段，在滴灌产品开发、系统配置、相关综合配套技术等方面取得了较大的发展．但是我国滴灌技术仍存在工程规划与设计欠规范、水肥一体化不到位、滴灌设备及产品不配套且成本高、技术和基础储备不足等问题。该研究对提高农业水资源利用率、促进农业水资源的优化配置、加快转变经济发展方式和农业的可持续型发展等具有重要意义。

喷滴灌专用肥研究与应用现状

灌溉施肥是当今世界在灌溉中施用最广泛、节肥效果最好的一种施肥方式 ,但用于该种施肥方式的专用肥的研究和应用则是近半个世纪以来国内外研究与应用部门努力探索和寻求解决的一大问题。本文作者着重介绍了国内外。

化肥的发展与科学应用

在现代农业发展中 ,化肥的生产及施用量在迅速增加 ,而化肥的施用效果却呈明显下降趋势。为此 ,本文作者从化肥的发展、分类、发展趋势等方面比较详细地介绍了化肥的特性 ,并就科学施肥原理、科学施肥原则、科学配方施肥等作了阐述 ,旨在引导人们科学施用化肥 。

不同配方棉花脱叶与催熟应用技术研究

【目的】化学脱叶是在收获前促使棉株绝大部分叶片尽快脱落的一种技术,可以提高机械采收的作业效率并降低籽棉的含杂率。脱叶剂的直接作用以及脱叶后田间通风透光状况的改善,促进棉铃的开裂。而化学催熟即是应用催熟剂解决棉花的后期晚熟问题,尤其在气候异常多变的收获季节。棉花化学脱叶、催熟保障机械采棉,对新疆棉区节约成本和增加效益、提高我国原棉在国际市场上的竞争力尤为重要。【方法】对国内外现有的棉花脱叶剂进行筛选,筛选最佳脱叶剂产品,研究添加有助剂的棉花脱叶剂对棉花脱叶率、吐絮率和产量等影响。【结果】北疆棉区机采棉田的化学脱叶与催熟技术是:适宜施药期为8月底9月初;筛选配方为(1)675g/hm2真功夫+助剂有机硅225 mL/hm2+乙烯利2250 mL/hm2;(2)675g/hm2新产品+助剂888A 225g/hm2+乙烯利2250mL/hm2;(3)600 g/hm2真功夫+助剂888A 225g/hm2+乙烯利2250mL/hm2。【结论】脱叶剂效果除了与脱叶剂用量、喷药时间(温度)等上述因素有关外,还与棉花品种有关。在喷洒同等药量的情况下,脱叶率彩色棉品系远远低于新陆早13号,说明脱叶率不仅和温度等因素有关,还和棉花品种有极大关系。筛选出适合机械采摘的棉花品种。

次生盐渍土暗管+竖井排水控盐技术模式筛选及效果评价

【目的】评价暗管、竖井工程在新疆南疆次生盐渍化土上的排盐效果,筛选出适宜的暗管布设间距。【方法】以新疆南疆垦区兵团第二师38团撂荒地次生盐渍化土为对象,于2016~2019年设置暗管+竖井田间排水控盐试验,选取3个相邻地块,暗管布设间距分别为6、8和10 m(依次记为T_(1)、T_(2)、T_(3)),每个地块暗管埋深1.2 m,竖井井深20 m、间距120 m。【结果】(1)各处理土壤盐分在排水2年后均显著降低,T_(1)、T_(2)、T_(3)根层土壤电导率较排盐前分别下降了31.83%、50.35%、46.09%;(2)垂直方向上土壤电导率随土层深度增加而降低,各排盐处理0~0.8 m根层土壤电导率降低幅度显著高于深层土壤,水平方向上距离竖井越近脱盐效果越明显;(3)各处理排水矿化度在排盐1年后均升高,但在排盐2年后T_(1)、T_(2)、T_(3)处理分别下降了21.41%、33.24%、18.57%,排盐后地下水位深度平均降低了1.5 m;(4)脱盐2年后种植玉米,各处理平均籽粒单产达到329.70 kg/667m^(2),单产水平T_(2)>T_(1)>T_(3),降盐效果与玉米产量呈正相关。【结论】优选出布设间距8 m(T_(2))为试验区暗管排盐工程适宜参数。采用竖井+暗管排水控盐模式,通过降低地下水位和排水控盐共同作用,以维持南疆灌区盐渍土改良效果的稳定性和持续性。

CO_2浓度升高与施氮对棉花光合及干物质积累和产量的效应研究

【目的】明确CO2浓度升高与施氮对棉花光合作用、干物质积累以及产量的影响,为全面评价农田生态系统对其的响应提供依据。【方法】在大田开放系统中,利用半封闭开顶式气室,采用裂区设计的方法,设置主区为CO2浓度,副区为不同氮肥水平,在棉花进入盛花期每天12：00~15：00释放CO2气体,连续20 d,研究测定此状态下棉花倒四叶净光合速率、SPAD值、花后干物质积累量以及产量。【结果】CO2浓度增加0.5倍使棉花盛花期倒四叶光合速率在450 kg/hm2施氮量时增幅最大,达121.1%,在不施氮时增幅较小,为47.2%,在150和300 kg/hm2氮水平时反而减小;增加氮肥施入与CO2浓度增加0.5倍对叶绿素含量有明显的正向效应,但浓度倍增会使其降低;CO2浓度升高与增施氮肥对棉花花后干物质积累有正向效应;单铃重和籽棉产量CO2浓度升高处理均高于本底浓度处理,最大增加0.3 g和增产428.6 kg/hm2（P〈0.05）,增幅为6%和6.6%,且在0~300 kg/hm2施氮范围内单株结铃呈增加趋势,同时CO2浓度升高使衣分显著下降,但增加氮肥施入可使其改善。【结论】CO2浓度适当升高与在一定范围内增施氮肥可以提高棉花盛花期倒四叶叶绿素含量、促进光合速率提高,进而对棉花花后干物质积累产生正向效应,且同时使单株结铃呈增加趋势,并显著提高单铃重及籽棉产量;但高CO2浓度使叶绿素合成受阻,并使光合速率下降,同时降低衣分含量。

大气CO_2浓度升高对棉花叶绿素和光合指标的影响

【目的】研究大气CO2浓度升高和不同施氮量下棉花叶片叶绿素CCI值、净光合速率、蒸腾速率和水分利用率的变化情况。【方法】设置不同CO2浓度和施氮量的田间小区,供试棉花品种为新陆早33号,共12个试验小区。【结果】(1)随大气CO2浓度的增加,适宜施氮(N2)处理,棉花叶片叶绿素CCI值呈增高趋势,差异显著;C720处理在通气结束后出现叶片早衰。(2)随着CO2浓度升高,相同施氮水平下,棉花净光合速率随通气时间增加表现为前期上升但后期下降,超量施氮可以缓解这一现象。(3)随着CO2浓度增加,不同施氮处理均表现为棉花蒸腾速率前期下降但中后期升高的趋势。(4)棉花叶片水分利用率随CO2浓度增加呈现出前期增加后期下降的趋势。【结论】在新疆绿洲棉田,新陆早33号品种的叶绿素和光合指标在C540-N2处理表现出较好适应性,有利于延缓棉花早衰。

有机无机滴灌肥对加工番茄产量及果实品质的影响

2年内通过三种不同肥料配方在加工番茄田间试验示范,研究了肥料施用于加工番茄产量及果实品质影响。结果表明:合理施肥可有效提高加工番茄的产量,常规滴灌肥和有机无机滴灌肥分别比常规施肥增产8.0%和14.5%。有机无机滴灌专用肥可以显著降低番茄果实硝酸盐含量,提高加工番茄果实番茄红素含量,减少烂果量,同时可提高果实Vc和可溶性固形物含量,从而改善品质,为加工番茄在新疆塔城地区规模化生产的肥料运筹技术提供科学依据。

滴灌专用肥中磷素在3种土壤—棉花系统中的运移

基于同位素示踪技术,将32P标记的滴灌专用肥滴入3种不同类型的土壤,应用储磷屏扫描影像技术研究磷素在土壤中的运移情况,同时应用超低本底闪烁仪测定土壤和棉株32 P放射性活度。结果表明,各处理磷素在3种土壤中的运移距离均在10cm以内。灰漠土+滴灌专用肥处理的运移距离高于其他处理,并且施用滴灌专用肥后的运移距离为灰漠土(8.49cm)>草甸土(5.48cm)>红壤(3.65cm)。滴灌专用肥在不同土壤中的运移距离存在显著差异;棉株对磷素的吸收情况在不同土壤中也存在显著差异;棉株和土壤速效磷中32P放射性活度占总标记量的比例在各处理间存在显著差异。从运移距离、棉株生长等方面看,滴灌专用肥并不适合在红壤中施用,在新疆两种石灰性土壤中的施用也有差异,灰漠土中植物吸收的32 P放射性活度明显高于草甸土,而草甸土速效磷中32P放射性活度又明显高于灰漠土,两种土壤植物吸收的32 P放射性活度比例与土壤速效磷中残留的32P放射性活度比例之和相差不大。从植物对磷素的吸收而言,灰漠土中施用滴灌专用肥明显好于草甸土,这可能是由于草甸土本身的养分指标高于灰漠土,施用同样量的滴灌专用肥可能对作物的吸收以及土壤养分的转化产生影响,所以建议在新疆各类型土壤中施用滴灌专用肥前先测定土壤的基本理化指标,再根据实际情况施用各种肥料。