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生物节水——实际应用方法
作者:佚名  文章来源:中国水利水电市场  点击数815  更新时间:2009/12/29 15:57:46  文章录入:ahaoxie  责任编辑:ahaoxie

  生物节水途径包括了生理调控、遗传改良和群体适应3个方面,现将目前已应用的或有应用前景的技术举例如下:

  有限灌溉 一方面可根据已有知识和经验,应用常规灌溉技术和方法去实现;另一方面要采用新技术,逐步向精确灌溉的方向发展。

  当前,实施精确灌溉必须具备以下几个条件:

  (1)掌握可靠详细的作物需水规律资料;

  (2)运用先进的信息技术,主要是遥感技术和计算机自动监控技术;

  (3)提供使两者相衔接的大量技术参数,特别是作物水分亏缺程度指标,并将这些指标转化为遥感标识和模型;

  (4)应用先进的适宜灌水方法。

  合理施肥 通过合理施用肥料,调节水分-营养-产量之间的关系,是提高缺水地区作物水分利用率和利用效率的有效途径之一。20世纪80年代至90年代10年期间,我国北方旱区粮食产量提高了约一倍,其中化肥的作用占到了50%。其具体作用可归结为:(1)低产条件下普遍缺乏水肥营养,生长受到限制,增施肥料后解除了生长受到的抑制,使群体郁闭增大,因而增加了蒸腾\蒸发。(2)无机营养对植株光合作用的促进作用,大于对蒸腾耗水的促进作用。(4)合理增施氮、磷、钾,还可以增加植株的生理抗旱性,特别是磷素营养,具有提高御旱和耐旱能力的双重功能。

  化学调控 在我国,进行过较系统研究并得到一定应用的有黄腐酸等技术。黄腐酸的作用主要表现在既能在一定程度上关闭气孔降低蒸腾,又能促进根系发育两个方面,一定条件下抗旱增产效果明显。利用氯化钙浸种以增强作物抗旱性的技术始于20世纪50年代,在我国一些省区曾一度进行过较大面积示范,干旱条件下有一定增产效果。

  调整布局 通过包括改变播期、增减密度、调整种植结构、改进轮作制度等技术方法,降低作物蒸腾量和增大蒸腾对蒸发比例,以实现节约田间耗水的目标。其基本点是利用作物的不同需水特性和耗水规律,实行农用水资源的优化配置、建立节水型种植体系。在当前,这是一种可在较大范围内产生效果、较为现实的生物-农艺节水策略,可纳入大农业结构调整的框架内加以推行。

  培育高水分利用效率品种水分利用效率(WUE)是一个可遗传性状,高WUE是植物适应干旱环境,同时利于形成高生产力的重要机制之一。作物的抗旱性同样是一个复杂性状,而且抗旱性与丰产性之间往往存在矛盾,但由于抗旱育种工作开展较早,尽管进展迟缓,目前已克隆出若干与抗旱性有关的基因,并获得了抗旱转基因植株。如矮秆品种的培育成功,不仅获得了高产,而且在蒸腾量无明显变化的情况下,显著提高了收获物的WUE。从长远观点看,通过遗传改良培育抗旱节水新品种、新类型,应作为生物节水的一个核心目标和最为重要的途径。

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