水肥剂一体化技术提高棉花产量和控制土壤盐分的效果

【目的】在大田水肥一体化膜下滴灌施肥的基础上,研究增施改良剂对盐碱地棉花增产和土壤控盐的影响。【方法】2017年在沙湾县共设置5个处理:对照(不施肥),常规化肥,常规化肥+改良剂,专用肥,专用肥+改良剂,每个处理重复3次,试验小区随机区组设置;测定指标为棉花产量、干生物量、土壤p H和电导率。【结果】常规化肥+改良剂处理平均有效铃数6.8个/株,平均单铃重5.95 g,获得了最佳产量6 640 kg/hm^2,比常规化肥处理提高17.4%,增产效果明显。增施改良剂降低土壤p H;距滴头0 cm处的土壤电导率比距滴头30 cm处的电导率低,滴灌洗盐效果好。【结论】增施改良剂可提高棉花结铃数和促进单铃重增加,能有效提高棉花产量,且有降低土壤pH改善土壤环境的效果。

自然及管理因素对伊犁河谷草地土壤水分动态的影响

[目的]研究自然及管理因素下草地土壤水分变化特征,为退化草地的生态恢复提供科学参考.[方法]通过定点监测12个坡面小区,利用TDR水分测定仪及其探头测定灰钙土和棕红土两种退化草地坡面表层0-10 cm的土壤含水量,采用数据对比分析和统计分析相结合的方法,分析降雨、气温、坡位等自然因素和灌溉、土壤管理因素对坡面表层土壤水分动态变化的影响.[结果]降雨和气温对表层土壤含水量的变化有显著性影响,不同降雨量对表层土壤含水量的影响不同;坡位对草地坡面表层土壤含水量没有显著性影响;棕红土持水性强,表层土壤含水量高于灰钙土;各管理措施中,水平沟处理能够在降雨后最大化的增大表层土壤含水量,枯草覆盖处理能显著减缓降雨后表层土壤含水量的下降速率.不同集雨补灌方式下,表层土壤含水量差异不明显,但集雨补灌措施可以在短时内提高表层土壤含水量.[结论]表层土壤水分主要受降雨、管理等因素的控制,能够通过人为管理调控土壤水分,从而达到植被恢复的目的.

海拔和坡向对伊犁河谷草地土壤理化性质的影响

[目的]研究海拔和坡向对伊犁河谷草地土壤性质的影响。[方法]以新疆伊犁昭苏和察布查尔县海拔1 400~2 800 m不同剖面草地土壤为研究对象,探讨海拔和坡向对草地土壤性质的影响。[结果]南坡不同海拔全氮(0.33~3.24 g/kg)在1 400~2 000 m随海拔升高而增加,其后在2 200~2 800 m显著降低(P<0.05),硝态氮(1.43~76.33 mg/kg)、铵态氮(22.84~110.17 mg/kg)在1 400~2 800 m随海拔升高而显著降低(P<0.05),与海拔呈显著负相关(P<0.05)。北坡不同海拔全氮(0.08~1.13 g/kg)在1 400~2 800 m随海拔升高而降低。铵态氮(27.96~132.73 mg/kg)在1 400~1 800 m随海拔升高而显著增加(P<0.05),其后在2 000~2 800 m显著降低(P<0.05)。硝态氮(0.73~13.8 mg/kg)在1 400~2 800 m随海拔升高而增加。除北坡相同海拔相同土层铵态氮大于南坡外,全氮、硝态氮及其他理化性质均呈南坡大于北坡。南坡海拔与含水量、全氮呈正相关,北坡海拔与含水量、容重、硝态氮呈正相关。[结论]该研究对伊犁草原生态保护、土壤氮循环和退化生态系统恢复重建具有一定的理论意义和实践指导价值。

新疆县域土壤黏粒历史数据的不确定性

我国至今进行了两次全国性土壤调查,新疆地域辽阔,土壤调查范围有限,历史土壤数据可能存在较大的不确定性。本文选取新疆乌苏县和精河县为研究区,以38个土壤剖面的黏粒数据为例,利用Arc GIS空间分析,通过以点带面法得到两县1∶50000新疆土壤数据库(XSD)。以该图为基础,对1∶1000000面向陆面模拟的中国土壤数据集(LSM)和1∶1000000世界土壤数据库(HWSD)进行空间叠加运算,得出土壤黏粒绝对误差、相对误差的空间图,探讨了三种土壤数据库之间的差异。结果表明:LSM与XSD在0~30 cm平均绝对误差为72.6 g kg^(-1),高于HWSD的66.5 g kg^(-1)。LSM与XSD在30~100 cm的平均绝对误差为82.1 g kg^(-1),低于HWSD的92.7 g kg^(-1)。0~30 cm、30~100 cm HWSD土壤黏粒高于300 g kg^(-1)的图斑最大,面积分别为3567.75 km^2和5423.58 km^2。通过三种数据库之间的差异比较,证明了土壤黏粒历史数据具有较大的不确定性,LSM数据在县域尺度比HWSD数据更为可信。

玛纳斯县黏土实测数据与历史数据的比较差异性分析

以新疆玛纳斯县为研究区,以54个土壤调查样点实测数据为基准,对比分析了玛纳斯县1∶5万新疆土壤数据库(XSD)、1∶100万面向陆面模拟的中国土壤数据集(LSM)和1∶100万世界土壤数据库(HWSD)土壤黏粒含量的差异。结果表明,对于点数据而言,XSD平均绝对误差和平均相对误差均最大,分别为133.1g/kg和45.87%。三种数据库的土壤黏粒数据与实测数据均有不同程度的差异。玛纳斯县1∶5万土壤质地图显示玛纳斯县有黏土分布,黏土分布面积为141.8 km^2。从玛纳斯县土壤黏粒空间分布图可看出,同一区域不同数据库之间存在差异,HWSD高于300 g/kg土壤黏粒分布面积最大,为1 621.7 km^2,而XSD高于300g/kg土壤黏粒的面积仅为104.3 km^2,LSM不存在高于300 g/kg的土壤黏粒分布区。通过实测值检验了三种数据库之间的差异,表明在县域尺度XSD空间数据与实测值更接近,比LSM数据和HWSD数据更为可信。

伊犁河谷次降雨特征对坡面产流产沙的影响

【目的】研究西北干旱区自然降雨与退化草地坡面产流产沙的关系,及坡面阻控措施对水沙变化的影响,为区域洪水防治和水土保持提供理论支持.【方法】基于2019年4~9月伊宁市北坡31场次降雨,分析降雨特征并制定侵蚀性降雨标准;在同一坡面设置枯草覆盖、水平沟、增渗孔以及对照等4种处理开展自然降雨径流监测实验,研究降雨特征与坡面产流产沙的关系,比较3种坡面阻控措施的效果.【结果】伊犁河谷次降雨最大30 min雨强远大于平均雨强,具有明显的短时强降雨特征;当次降雨量超过4.0 mm且最大30 min雨强超过3.6 mm/h时,可引发降雨侵蚀;坡面产流量与降雨量及前3 d降雨量呈显著正相关,产沙量与降雨侵蚀力呈显著正相关;坡面处理措施对径流和泥沙削减效果均为:枯草覆盖>水平沟>增渗孔.【结论】伊犁河谷夏季短时强降雨是引发水土流失的重要条件,通过设置坡面阻控措施可降低短时强降雨对土壤的侵蚀,枯草覆盖和水平沟均能减少70%以上的产流产沙,有效减轻了坡面水土流失.

生物复合药肥对棉叶螨及棉花生长发育的影响

【目的】研究施用苦参碱、微量元素和氨复合基酸的生物肥复合药剂防治棉叶螨,确定最佳施药时期。【方法】采用不同施用时期的田间小区试验,调查棉叶螨的发生动态。【结果】2017和2018年处理生物肥复合药剂对棉叶螨的防治率分别为60%、90.82%;苦参碱单剂的防螨率为47.13%、72.4%,明显高于苦参碱单剂,差异均极显著(P<0.01)。生物肥复合药剂处理产量分别为142.11和245.5kg/240m^2,相比其它处理分别高出33%、12.49%、15.27%、10.40%、43.10%;苦参碱处理与对照的产量没有显著性差异;生物复合药肥对株高、茎粗、单铃重、干物质和脱落铃等呈显著性差异。【结论】施用生物肥复合药剂适宜在棉田可推广,可能起到防治棉叶螨,提高产量的作用。

不同棉花品种棉叶螨的发生动态

研究棉叶螨的发生动态规律和危害的高峰期,探讨在高峰期间不同棉花品种对棉叶螨种群发生动态的影响,明确防治的最佳时间。结果表明,阿克苏地区棉田的棉叶螨在7月中下旬到8月上旬发生第1次高峰,8月中下旬发生第2次高峰,在2016年高峰期间中棉37、中棉43和中棉47的棉叶螨数量分别为13.53,13.85,12.43头;在2017年高峰期间中棉37、中棉42和中棉37+中棉42混播的棉叶螨数量分别为14.80,12.80,15.60头;棉叶螨在第1次高峰期的数量高于第2次高峰期间,繁殖速度快,发育能力强。棉叶螨在第1年对从未种过品种的危害性不大,数量也并不多,次年续种棉叶螨会对该品种产生适应,种群数量增多,危害性严重。

伊犁河谷草地坡面3种水平沟措施减流减沙效果的比较

设计结构参数合理的水平沟措施以充分拦截径流、降低泥沙,是目前伊犁河谷生态建设中亟待解决的关键问题。通过2019年5-9月在伊宁县皮里青径流观测场开展野外自然降雨实验,比较了自然草地坡面3个水平沟措施的减流减沙效果。结果表明,观测期最大日降雨量为15.4 mm,最小降雨量为1.2 mm。不同处理坡面径流小区总径流量大小为:浅沟(1.49 mm)>浅沟*2(0.489 mm)>深沟(0.324 mm);总产沙量大小为:浅沟(0.557 t/km 2)>浅沟*2(0.184 t/km 2)>深沟(0.168 t/km 2);表明浅沟措施拦水截沙效果最差,而深沟措施的水土保持效果最佳。

膜下滴灌施用生物有机肥对土壤盐分及棉花产量的影响

通过水肥一体化膜下滴灌田间试验,研究了生物有机肥与不同种类化肥配施对棉花干物质、产量、经济效益及土壤盐分的影响。试验共设5个处理:不施肥(对照)、常规化肥、滴灌专用肥、常规化肥+生物有机肥、滴灌专用肥+生物有机肥。结果表明:滴灌专用肥+生物有机肥处理的单株成铃数、单铃重和产量较滴灌专用肥处理分别增加了5.0%、1.2%和6.3%;常规化肥+生物有机肥处理的产量较常规化肥处理提高了7.7%。配施生物有机肥处理的土壤p H较未施生物有机肥处理有所降低;在0～20 cm土层,距滴头0 cm土壤电导率低于距滴头30 cm,滴灌抑制了表层盐分上升。配施生物有机肥能有效提高棉花单株成铃数、单铃重及产量,调节土壤p H,但是控制土壤盐分的效应不明显。从经济收益最大化来看,最佳施肥模式为常规化肥+生物有机肥。本研究可为北疆棉花膜下水肥剂一体化优化施肥方案提供参考。