一种确定滨海盐碱地棉花最适生长的水埋深的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及棉花盐渍化种植领域，特别涉及一种确定滨海盐碱地棉花最适生长的 水埋深的方法。
【背景技术】
[0002] 我国是世界上盐碱地面积最大的国家之一，滨海盐碱地面积有逐年扩增的趋势， 其可开发利用的潜力很大。在确保我国粮食安全的前提下，粮棉争地矛盾突出，有限的优良 的可耕地必须留给水稻、玉米、小麦、马铃薯等四大粮食作物。棉花具有较强的耐盐性，一直 被公认为是开发利用盐碱地的先锋作物，经济的发展也使得人们对棉花的需求越来越大， 因此，棉花向盐碱地转移种植已成必然，既可稳定棉花面积，又可减少粮棉争地矛盾。而盐 碱地棉花根系密集区土壤水盐含量对棉花生长发育和产量品质的形成影响较大，而根系密 集区土壤水盐含量又受地下水埋深的影响。
[0003] 单一的土壤水分或盐分对棉花产量和品质的影响已有大量研宄，但以地下水埋深 为载体研宄水盐运移影响棉花根系密集区土壤水分、盐分的时空变化从而影响棉花产量品 质的研宄尚未见报道，仅有部分学者通过土柱中添加盐分模拟盐碱地并利用电感装置对土 壤水盐情况进行动态监测研宄，这与盐碱地实测结果是否吻合，也有待验证。
[0004] 因此开展沿海垦区水埋深试验，明确棉田土壤水盐时空分布及对棉花根系和产量 品质的影响机理，确定滨海盐碱地棉田降盐降渍且适宜棉花生长的最佳水埋深是本发明亟 待解决的技术问题。
【发明内容】
[0005] 传统棉田降盐降渍沟深的确定并没有考虑滨海盐碱地棉花根系密集区水分和盐 分的实际含量，降盐降渍沟深的确定带有随意性，无任何科学依据。
[0006] 本发明的目的在于提供一种简易迅速科学确定滨海盐碱地棉花最适生长的土壤 水埋深的方法。通过设置滨海盐碱地不同水埋深处理，结合土壤水盐运移时空变化及棉株 生物量、产量品质指标，找出达到降盐降渍目的且适宜棉花生长的最适水埋深，确保棉花盐 碱地种植依然能增产增收。
[0007] 为达到上述目的，本发明的技术方案为：
[0008] 一种确定滨海盐碱地棉花最适生长水埋深的方法，包括如下步骤：
[0009] (1)通过设定不同水埋深处理，测定棉花关键生育时期根系密集区土壤的水分含 量和电导率，明确不同水埋深、不同生育阶段下棉花根系密集区土壤水盐含量；
[0010] (2)测定棉花关键生育时期包括根系干重、地上部分干重、根冠比、营养器官和生 殖器官间的分配比例、根系活力的生理指标；
[0011] ⑶测定棉花产量和纤维品质；
[0012] (4)综合棉花根系密集区土壤适宜水盐含量以及棉花根系活力、生物量在根系以 及地上部营养器官和生殖器官间的分配、棉花产量和纤维品质，确定最佳水埋深。即在棉花 根系密集区土壤适宜水盐含量的条件下选择棉花根系活力、生物量在根系以及地上部营养 器官和生殖器官间的分配、棉花产量和纤维品质最佳的水埋深。
[0013] 作为一种优选技术方案，步骤（1)中所述的根系密集区土壤为根系密集区0~ 20cm和20~40cm 土层的土壤。
[0014] 作为一种优选技术方案，步骤（1)中所述的棉花关键生育时期包括盛花期、盛铃 期、吐絮期和盛絮期。
[0015] 作为一种优选技术方案，步骤（3)中所述纤维品质的指标包括纤维长度、强度、整 齐度和马克隆值。
[0016] 作为一种优选技术方案，步骤（4)中所述的棉花根系密集区土壤适宜水盐含量 为：0~20cm 土层水分为14. 2%~16. 5%、电导率为L 0~I. 4dS m %20~40cm 土层水 分为16. 8%~19. 4%、电导率为0? 8~I. IdS nT1。
[0017] 本发明以地下水埋深为媒介，通过不同水盐处理以棉花主要生育时期根系密集区 土壤水盐变化所形成的水分、盐分时空分布概况研宄为核心，而作物根系的生长和产量品 质指标最能体现作物在逆境下的生长状况，通过测定棉株地下部根系和地上部产量品质主 要指标，明确沿海垦区棉花最适生长达到降盐降渍目的的最佳水埋深。
[0018] 相对于现有技术，本发明的有益效果为：
[0019] (1)本发明（包括大田试验和模拟试验）方法简单，操作方便，试验材料也容易获 取。
[0020] (2)本发明大田试验和模拟试验研宄结果完全一致，数据准确，结论可靠。
[0021] (3)本发明技术简单易行，适用性广，本方法确定的滨海盐碱地适宜棉花生长的最 佳水埋深，对指导滨海盐碱地开沟降盐降渍确保棉花增产增收具有重要意义。
【附图说明】
[0022] 图1滨海盐碱地大田水盐胁迫试验图。
[0023] 图2南京农业大学牌楼教学实验基地水埋深模拟试验图。
[0024] 图3滨海盐碱地土壤水盐时空变化（大丰）。
[0025] 其中，B-盛花期C-盛铃期D-吐絮期E-盛絮期，SW2、SW3、SW4、SW5、SW6、SW7对 应水埋深为 I. 〇、l. 4、1. 8、2. 2、2. 6、3. 0m。
[0026] 图4模拟试验土壤水盐时空变化（南京）。
[0027] 其中，A-盛蕾期B-盛花期C-盛铃期D-吐絮期E-盛絮期F-拔柴期，SW1、SW2、 SW3、SW4、SW5、SW6、SW7、SW8 对应水埋深为 0? 6、1. 0、L 4、1. 8、2. 2、2. 6、3. 0、3. 4m。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合【具体实施方式】对本发明方案做进一步详细描述。
[0029] 试验例：
[0030] 1试验材料与方法
[0031] Ll试验材料
[0032] 试验于江苏省大丰市稻麦原种场试验地进行，土壤为滨海盐碱地砂壤土，同期在 南京农业大学牌楼教学实验基地进行模拟试验，土壤为粘壤土。棉花种植前0-20cm 土壤性 状见表1。供试品种为中棉所79号（耐盐品种）。
[0033] 表1棉花种植前0_20cm 土壤性状
[0034]
【主权项】
1. 一种确定滨海盐碱地棉花最适生长水埋深的方法，其特征在于包括如下步骤： (1) 通过设定不同水埋深处理，测定棉花关键生育时期根系密集区土壤的水分含量和 电导率，明确不同水埋深、不同生育阶段下棉花根系密集区土壤水盐含量； (2) 测定棉花关键生育时期包括根系干重、地上部分干重、根冠比、营养器官和生殖器 官间的分配比例、根系活力的生理指标； (3) 测定棉花产量和纤维品质； (4) 综合棉花根系密集区土壤适宜水盐含量以及棉花根系活力、生物量在根系以及地 上部营养器官和生殖器官间的分配、棉花产量和纤维品质，确定最佳水埋深。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（1)中所述的根系密集区土壤为根系 密集区O~20cm和20~40cm土层的土壤。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（1)中所述的棉花关键生育时期包括 盛花期、盛铃期、吐絮期和盛絮期。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（3)中所述纤维品质的指标包括纤维 长度、强度、整齐度和马克隆值。
5. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于步骤（4)中所述的棉花根系密集区 土壤适宜水盐含量为：〇~20cm土层水分为14. 2%~16. 5%、电导率为I. 0~I. 4dSHT1; 20~40cm土层水分为16. 8%~19. 4%、电导率为0? 8~I.IdSm1O
【专利摘要】本发明公开一种确定滨海盐碱地棉花最适生长的水埋深的方法，包括以下步骤：(1)通过设定不同水埋深处理，测定棉花关键生育时期根系密集区土壤的水分含量和电导率，明确不同水埋深、不同生育阶段下棉花根系密集区土壤水盐含量；(2)测定棉花关键生育时期的生理指标；(3)测定棉花产量和纤维品质；(4)综合棉花根系密集区土壤适宜水盐含量以及生理指标确定最佳水埋深。本发明以地下水埋深为媒介，通过不同水盐处理以棉花主要生育时期根系密集区土壤水盐变化所形成的水盐时空分布概况研究为核心，通过测定棉株地下部根系和地上部产量品质主要指标，明确沿海垦区棉花最适生长达到降盐降渍目的的最佳水埋深。
【IPC分类】A01G7-00
【公开号】CN104770229
【申请号】CN201510206065
【发明人】陈兵林, 张贺, 周治国, 李端生, 孟亚利, 赵文青, 王友华, 王珊珊
【申请人】南京农业大学
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年4月27日