再生水灌溉对冬小麦生产的安全性影响研究

中国农业科学院硕士学位论文再生水灌溉对冬小麦生产的安全性影响研究姓名：李康申请学位级别：硕士专业：生态学指导教师：严昌荣20070601再生水灌溉对冬小麦生产的安全性影响研究作者：李康学位授予单位：中国农业科学院相似文献(10条)1.期刊论文马福生.刘洪禄.吴文勇.郝仲勇.许翠平.马志军.MaFusheng.LiuHonglu.WuWenyong.HaoZhongyong.XuCuiping.MaZhijun再生水灌溉对冬小麦根冠发育及产量的影响-农业工程学报2008,24(2)以冬小麦为研究对象,研究了再生水灌溉对冬小麦株高、叶面积、根系发育和产量的影响,试验设置清水处理1(T1)、再生水处理2(T2)、先用再生水后用清水的处理3(T3)和先用清水后用再生水的处理4(T4),结果表明:在p=0.05时,T1、T2和T4间拔节期后的冬小麦株高和单株总叶面积无显著性差异.收获时不同处理冬小麦的根长密度、根重密度和单位体积土壤内的根表面积均随着土层深度的增加而减小,在p=0.05时,1m深土层内不同处理间的上述指标无显著性差异.再生水灌溉并未影响收获时冬小麦根系的主要分布深度,各处理0～70cm土层范围内根系占根系总量的95%左右,且0～20cm土层是冬小麦根系的主要分布层.冬小麦产量受到灌水量、灌水水质状况等多种因素的共同影响,除2001～2002年再生水比清水处理增产22.3%外,其余试验结果均表明,再生水灌溉对冬小麦产量无显著性影响.2.学位论文乔丽再生水农田灌溉生态效应研究——以灌溉冬小麦为例2006本研究在对北京市再生水利用现状的调查基础上，选择了利用再生水灌溉约3年的大兴区北野场灌区为研究对象，采用野外调研、现场测定指标与定点采样分析相结合的方法对所用再生水水质进行综合评定，进而确定详细的土壤环境研究指标与作物生长指标，研究再生水灌溉对土壤环境及作物产量与品质的影响，并对再生水农业灌溉进行可行性分析。对再生水的水质分析结果表明：再生水可以不考虑重金属的含量；相对于当地地下水，其氮、磷的含量远远高出，营养物质含量较高；pH值及含盐量较高，其中，钠盐、镁盐较为突出，水质碱性较大，应考虑大量使用带来土壤盐碱性的问题。再生水灌溉对土壤环境的影响研究表明：再生水灌区土壤中的氮磷钾含量均高于地下水灌区中的含量，再生水灌区土壤相对于地下水灌区土壤肥力有明显提高，氮磷钾在表层土壤都有不同程度的累积。再生水灌溉农田土壤早春含水量与温度高，对小麦生长极为有利。再生水灌区土层的全盐量、钠吸附比及电导大体都高于地下水灌区的含量，土壤盐分有一定程度的累积。再生水灌溉对农作物的影响研究表明：再生水灌区小麦植株发育比较旺盛，但是种子成熟率小于地下水灌区，利用再生水灌溉可造成作物贪青、晚熟的状况；再生水灌区作物株体各部分的氮含量及磷含量累积均高于地下水灌区；与地下水灌区相比，钠含量在作物根部和果实部分没有差异，甚至在茎秆部分低于地下水灌区，而氯的含量在各部分均低于地下水灌区作物的含量，对小麦没有毒害影响。综上所述，再生水灌溉可增加土壤肥力，让土壤盐分出现一定程度的累积，造成作物的晚熟，但并未对作物有毒性作用，本研究区的再生水农业灌溉是可行的。但再生水灌溉需建造良好的排水系统，并在灌溉过程中结合灌溉气候、土壤特性、植物种类、灌水方式及灌水时间，合理开发利用再生水，把盐分对土壤和植物的危害降到最小，否则可能导致灌区土壤盐碱化。3.期刊论文孙晓波.李玉中.李康.居辉.SunXiaobo.LiYuzhong.LiKang.JuHui再生水灌溉对冬小麦不同生育期抗氧化酶系的影响-中国农学通报2007,23(6)通过对冬小麦再生水灌溉与清水灌溉的比较研究,从作物生理角度确定再生水灌溉的可行性.试验采用不同预处理的城市再生水;同时进行大田和盆栽两种培育方式;以冬小麦叶片为检测样品;以可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、超氧化物酶(POD)为测定生物学指标作为评价.分别在不同生育期测试了再生水灌溉和清水灌溉冬小麦下,上述指标的差异.结果表明:再生水灌溉与清水灌溉对冬小麦抗氧化酶系的影响没有显著差异,从而说明以再生水灌溉冬小麦是可行的.4.期刊论文刘洪禄.马福生.许翠平.吴文勇.杨胜利.马志军.LiuHonglu.MaFusheng.XuCuiping.WuWenyong.YangShengli.MaZhijun再生水灌溉对冬小麦和夏玉米产量及品质的影响-农业工程学报2010,26(3)粮食作物是利用再生水灌溉的主要农作物之一,产量和品质是决定其再生水灌溉可行性的重要因素,该文系统研究了再生水灌溉对典型粮食作物--冬小麦、夏玉米产量与品质的影响规律,为粮食作物再生水安全灌溉提供科技支撑.通过田间试验得出:再生水灌溉处理与清水处理相比,冬小麦和夏玉米平均增产6.49%和5.42%,再生水灌溉对冬小麦和夏玉米产量没有显著影响(α＝0.05);再生水灌溉对冬小麦和夏玉米籽粒中的粗蛋白、可溶性总糖、粗灰分、粗淀粉和还原型Vc含量等主要品质指标无显著性影响(α＝0.05);再生水灌溉处理的冬小麦籽粒中全氮质量分数平均增加10.2%、夏玉米籽粒中全氮、全磷质量分数平均增加10.40%和16.40%,冬小麦籽粒中全磷、全钾含量和夏玉米籽粒中的全钾含量没有明显变化.该研究成果对于推动再生水灌溉利用具有积极意义.5.学位论文亢连强不同地下水埋深条件下再生水灌溉的试验研究2007为地下水埋深不同地区再生水的安全高效利用提供理论依据，本试验在地中渗透仪中进行，用马氏瓶控制地下水位分别为2m、3m、4m，取污水处理厂的再生水灌溉冬小麦和夏玉米，并与清水对照，对其各项生育指标变化及灌水前后氮素运移进行了研究，结果表明：1、再生水灌溉有利于冬小麦叶面积指数、干物质积累量和产量的增加，与清水相比，能为作物提供更多的营养元素。相同灌水量和施肥条件下，低水处理冬小麦产量与地下水埋深成指数相关，高水处理产量与地下水埋深为多项式关系。从冬小麦各生育指标、干物质积累量、产量和水分利用效率分析得出，地下水埋深为2m的地区，再生水灌溉选用低水处理较好；地下水埋深为3m和4m的地区，再生水灌溉选用高水处理较好。2、地下水位埋深对夏玉米的叶面积指数影响较大，叶面积指数随着地下水位埋深的增加而减小，其中4m地下水位对叶面积指数的影响最大。灌水量相同时，低水处理和高水处理的夏玉米产量与地下水埋深都为多项式关系；地下水埋深相同时，高水灌溉的产量比低水灌溉的大。3、灌水前和灌水后，土壤的硝态氮含量都是先随深度增加而增大，在达到一个峰值后，再随深度增加而减小。与灌水前相比，灌水后硝态氮含量的峰值都出现下移现象，灌水前峰值出现在20～40cm土层处，灌水后峰值出现在40～80cm处，说明灌水对表层土壤的硝态氮有强烈的淋洗作用。4、灌水后0～200cm土壤的硝态氮平均含量升高，地下水埋深相同时，高灌水量处理增加的硝态氮含量比低灌水量处理的增加值大；灌水量相同时，土壤中硝态氮增加量和地下水中硝态氮的增量与地下水埋深成多项式关系。6.期刊论文亢连强.齐学斌.马耀光.乔冬梅.李平.黄仲冬.樊向阳.KangLianqiang.QiXuebin.MaYaoguang.QiaoDongmei.LiPing.HuangZhongdong.FanXiangyang不同地下水埋深条件下再生水灌溉对冬小麦生长的影响-农业工程学报2007,23(6)为给地下水浅埋区再生水作物安全灌溉提供科学指导,该文利用地中渗透仪控制地下水位,研究不同地下水埋深条件下再生水灌溉对冬小麦生长的影响.结果表明:灌水量相同时,地下水埋深对作物生长影响顺序为:埋深2m＞埋深3m＞埋深4m;灌水量不同时,地下水埋深为2m的处理,低水处理较高水处理更能促进冬小麦干物质量和产量的增长;地下水埋深为3m和4m时,高水处理较低水处理更能促进冬小麦干物质量和产量的增长.再生水灌溉对冬小麦生长有一定的促进作用.7.学位论文林虎再生水灌溉条件下水分与氮素迁移转化规律模拟研究2004该研究以田间试验为基础,开展了再生水灌溉条件下夏玉米水分与氮素的利用效率的研究,和冬小麦生长土壤中硝态氮的动态变化及水分氮素迁移转化模拟研究.在对夏玉米水分与氮素的利用效率的研究方面,夏玉米水分与氮素利用效率与不同灌水水质、施肥量及灌水量有关.从提高水氮利用效率来看,适宜的再生水灌水施肥方式为中水中肥和中水低肥方式.在冬小麦根层土壤中硝态氮的动态变化的模拟方面,本文应用包含有限参数的集中参数模型(LPM)来模拟根区NO,3'--N的浓度.为率定和检验模型,利用野外六个小区的水氮动态试验资料,并根据有关文献确定相关参数,然后借助于其中的两个小区实测资料对作物根系吸氮参数进行优化μ.模拟结果表明,模拟值与田间实测值基本吻合,说明所采用的模型及所确定的参数可用于模拟和预测根层土壤中NO,3'--N的变化规律.最后,对LPM进行了灵敏度分析,结果表明模拟结果对硝化参数k,2、根系吸氮参数μ最为灵敏,并且随着尿素水解参数k,1、硝化参数k,2的增大而增大,随着根系吸氮参数μ、反硝化参数k3的增大而减小.在冬小麦生长条件下土壤-作物系统中水氮运移模拟方面,通过引入考虑盐分影响的根系吸水模型,建立了考虑盐分影响条件下的氮素迁移转化模型,模拟结果可知,土壤剖面上的土壤水分、NH,4'+-N和NO,3'--N的模拟值与实测值吻合较好且变化趋势一致,模型可较好地模拟冬小麦生长土壤中水分及氮素的动态变化分布规律.8.期刊论文李康.居辉.赵颖.周军.甘一萍.LIKang.JUHui.ZHAOYing.ZHOUJun.GANYi-ping再生水灌溉对冬小麦形态及光合特性的影响-麦类作物学报2006,26(6)为给再生水在农业上的利用提供依据,采用盆栽试验的方法,通过对冬小麦主要生育期形态和生理指标的测定以及产量构成因素的分析,研究了再生水(二级水、三级水)灌溉对冬小麦形态及光合特性的影响.结果表明,再生水灌溉下冬小麦的株高及叶面积要高于清水灌溉处理,且三级水灌溉的促进作用更明显;在产量构成因素中,三级水灌溉处理各项指标较清水灌溉处理略高,二级水灌溉处理在千粒重指标上要高于清水灌溉处理,其余指标较清水灌溉处理低;在光合和蒸腾速率方面,三级水灌溉处理冬小麦较其他处理表现较高.由此可见,再生水对冬小麦的生长有一定的促进作用,且三级水灌溉对冬小麦有一定的增产作用,但二级水灌溉增产效果并不显著.9.学位论文巫常林再生水灌溉对土壤-作物系统影响的试验研究2006再生水(二级以上处理的污水)是农业灌溉的重要水资源。本文通过再生水灌溉田间试验和盆栽实验，研究分析再生水灌溉对土壤-作物系统的影响。(1)在每次灌水量相同条件下，对大田试验小区设置了清水灌溉、再生水灌溉、再生水与清水轮灌和混灌不同处理。对试验资料统计分析表明：不同灌溉年限和不同再生水灌水量条件下，土壤中重金属、盐分和养分含量与本底值相比没有显著性增加，土壤和作物籽粒中的重金属含量都远低于国家标准规定的允许值，且再生水灌溉带入土壤中的重金属量小于作物收获所带走的重金属量，带出量和带入量对土壤中重金属平衡的影响较小，试验研究期内再生水灌溉对土壤环境和作物均不会造成污染影响；同时，在同样的施肥量和灌水量条件下，再生水灌溉可明显提高冬小麦干物质产量。(2)盆栽实验设置了清水灌溉、再生水灌溉、0.5ppb(μg/L)镉溶液灌溉、5ppb镉溶液(农田灌溉水质标准(GB5084-92))灌溉和10ppb镉溶液灌溉5个处理，每个处理3个重复。研究表明：低浓度镉溶液灌溉条件下，下层土壤Cd含量产生明显累积现象，根和茎叶Cd含量出现增加趋势，但灌溉带入土壤的Cd量、冬小麦收获时地上部分带走Cd量远低于土壤中Cd含量，对土壤中重金属平衡的影响较小；同时，低浓度镉溶液灌溉对冬小麦生长产生一定抑制影响，而再生水灌溉则提高了籽粒产量。10.期刊论文黄冠华.查贵锋.冯绍元.齐志明冬小麦再生水灌溉时水分与氮素利用效率的