新型土壤改良剂节水增产效应试验研究

    节水中心2008届硕士研究生张燕，在导师冯浩研究员、汪有科研究员的指导下，经过三年努力完成了新型土壤改良剂节水增产效应试验研究。

摘  要

充分利用现有环境废弃资源，研制开发新型低成本土壤改良剂是高效利用农田降水资源，发展现代节水高效持续农业的重要途径。本研究以自主研制的两种新型土壤改良剂PJG和PFL（PJG以秸秆，建筑垃圾等为主要原料；PFL以煤矸石，生活炉渣等为主要原料）为对象，通过室内试验和大田试验相结合的方法，研究新型土壤结构改良剂对作物和土壤的影响和效果，揭示其节水增产机理，为其大面积应用提供理论和技术依据。得出以下结论。

（1）盆栽试验表明：两种改良剂对玉米出苗率的影响不明显，但对株高和叶面积的影响差异较大。施用改良剂玉米苗期干物质积累量均高于对照，PJG和PFL分别以施加0.8％和0.05％为最佳。随着改良剂施用浓度的增加，玉米苗期水分散失量呈逐渐减少的趋势，施用量越大，水分保持的越好。建议在玉米试验中使用PJG和PFL的最佳浓度分别为0.8％和0.05％。

（2）土壤改良剂对大田夏玉米全生育期株高，叶面积影响效果显著，能显著提高抽雄期干物质积累量，对光合，蒸腾特性均有显著的影响；气孔导度分别高于对照32.88％和15.34％；叶绿素含量均高于对照，且大喇叭口期受影响效果最明显。施用两种改良剂夏玉米土壤0-20cm层土壤紧实度低于对照27.46％和22.11％，且表层土壤水分变化较为平缓，全生育期平均土壤含水量较对照略有增加。

（3）施加土壤改良剂PJG和PFL可显著提高夏玉米千粒重、产量和作物水分利用效率，夏玉米千粒重比对照分别增加了3.17％和1.48％；产量比对照分别高出22.79％和21.39％；作物水分利用效率比对照分别增加了25.8%和24.82%。

（4）施用两种改良剂后，土壤稳定入渗率和持水能力均比对照有所提高，且随着用量的增加，呈逐渐增加的趋势；在恒温条件下，两种改良剂在蒸发初始阶段蒸发率均明显低于对照。常温条件下施用改良剂后，蒸发率以波动的形式变化，PJG从第10天开始蒸发率差距逐渐拉大，规律为0.8%>0.2%>2%>4%；PFL各施用水平之间规律也较为明显，从第10天开始到蒸发结束，随着用量的增加，蒸发率逐渐降低。在恒温和常温蒸发期内，施用两种改良剂累积蒸发率均低于对照。