保護(hù)性耕作棉花對(duì)微量元素吸收的動(dòng)態(tài)規(guī)律研究

1、保護(hù)性耕作棉花對(duì)微量元素吸收的動(dòng)態(tài)規(guī)律研究一、簡(jiǎn)表一、簡(jiǎn)表名稱保護(hù)性耕作棉花對(duì)微量元素吸收的動(dòng)態(tài)規(guī)律研究類別基礎(chǔ)研究學(xué)科分類農(nóng)學(xué)申報(bào)學(xué)科領(lǐng)域植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究項(xiàng)目依托實(shí)驗(yàn)室植物科技學(xué)院農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站姓名藍(lán)色多瑙河性別男民族漢出生年月1978年2月12日職稱講師學(xué)位碩士其它2001年8月來(lái)校工作主持人所在單位植物科技學(xué)院總?cè)藬?shù)高級(jí)中級(jí)初級(jí)博士碩士生其他參加單位數(shù)4223姓名年齡職稱所在單位項(xiàng)目中的分工省去30講師植物科技學(xué)院制定技術(shù)路線，布置及管

2、理試驗(yàn)并進(jìn)行土壤及植株樣品測(cè)定省去52教授植物科技學(xué)院進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)和理論分析省去30講師植物科技學(xué)院土壤及植株樣品采集和制備省去36副教授植物科技學(xué)院土壤及植株樣品測(cè)定項(xiàng)目組成員申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)400萬(wàn)元起止年月2008年1月2010年12月摘要：不超過(guò)300字（概括研究的對(duì)象、研究方法，關(guān)健問(wèn)題、標(biāo)志性成果等）棉花保護(hù)性耕作模式以保墑、增溫和除草，防止土壤板結(jié)、流失，減少沙塵產(chǎn)生量，提高水分利用率及養(yǎng)分利用效率為主要目標(biāo)，綜合實(shí)施保護(hù)性耕作的

3、深松、地膜覆蓋播種等多項(xiàng)技術(shù)措施。本項(xiàng)研究擬通過(guò)大田試驗(yàn)和室內(nèi)精密分析相結(jié)合的方法，利用先進(jìn)的儀器設(shè)備，對(duì)保護(hù)性耕作下棉花對(duì)微量元素吸收的動(dòng)態(tài)規(guī)律進(jìn)行深入的研究，為保護(hù)性耕作制度的進(jìn)一步推廣提供養(yǎng)分利用方面的有力依據(jù)。同時(shí)，通過(guò)植株中微量養(yǎng)分積累的動(dòng)態(tài)分析，可深入剖析保護(hù)性耕作下棉田土壤環(huán)境的變化以及揭示耕作制度—土壤環(huán)境—養(yǎng)分吸收這一農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的連鎖反應(yīng)及動(dòng)態(tài)規(guī)律，為保護(hù)性耕作在棉花生產(chǎn)中的進(jìn)一步推廣提供強(qiáng)有力的理論依據(jù)，并指導(dǎo)當(dāng)?shù)?/p>

4、的棉花生產(chǎn)和微肥合理施用。研究?jī)?nèi)容和意義主題詞1.主題詞數(shù)量不多于三個(gè)；2.主題詞之間空一格（英文用分隔）。列入國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目計(jì)劃農(nóng)業(yè)部啟動(dòng)國(guó)家級(jí)示范縣項(xiàng)目在北方8省(自治區(qū)、直轄市)38縣內(nèi)進(jìn)行示范研究。國(guó)內(nèi)的研究與應(yīng)用以殘茬(秸稈)覆蓋耕作、深松耕、少(免)耕較為普及以土壤耕作與覆蓋技術(shù)組裝為主要形式如:淺旋覆蓋、滅茬覆蓋、重耙覆蓋、高留茬免耕、深松覆蓋、免耕覆蓋、立桿鐵茬播種、秸稈粉碎免耕播種、秸稈粉碎還田少耕播種、留茬深松膜側(cè)

5、溝播、留茬免耕膜側(cè)溝播、碎稈表土作業(yè)(包括深松、免耕播前耙及深松播前耙)等著重研究農(nóng)藝技術(shù)本身及其對(duì)土壤養(yǎng)分、土壤溫度、土壤生物群落結(jié)構(gòu)、土壤水分動(dòng)態(tài)和產(chǎn)量的影響及生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益的評(píng)價(jià)等方面。在少免耕、等高耕作、溝壟耕作等保護(hù)性土壤耕作留茬覆蓋和秸稈覆蓋等覆蓋耕作及間套混、輪作、復(fù)種和休閑填茬等方面有了長(zhǎng)足發(fā)展。目前覆蓋技術(shù)主要集中在以作物秸稈、殘茬覆蓋為主的覆蓋方式及其效益研究上常見(jiàn)對(duì)秸稈整株覆蓋、秸稈粉碎還田覆蓋、秸稈粉碎淺旋覆蓋、秸

6、稈高留茬、整稈立地以及地膜秸稈覆蓋等的研究。因覆蓋方式、土壤耕作方式及各地區(qū)的實(shí)際條件不同形成各不相同保護(hù)性耕作工藝體系或模式。雖然一些省區(qū)已探索出具有地區(qū)特色的技術(shù)模式如:內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)業(yè)廳農(nóng)機(jī)局20世紀(jì)90年代起在自然條件不同的20個(gè)旗縣建立試點(diǎn)對(duì)保護(hù)性耕作技術(shù)工藝等開(kāi)展了科學(xué)試驗(yàn)通過(guò)單項(xiàng)技術(shù)集成配套初步探索出全區(qū)不同類型區(qū)的保護(hù)性耕作技術(shù)途徑在棉花生產(chǎn)過(guò)程中與保護(hù)性耕作技術(shù)內(nèi)容相結(jié)合，即能達(dá)到保土保水的目的，又能符合當(dāng)?shù)剞r(nóng)藝的要求

7、。棉花保護(hù)性耕作模式以保墑、增溫和除草，防止土壤板結(jié)、流失，減少沙塵產(chǎn)生量，提高水分利用率為主要目標(biāo)，綜合實(shí)施保護(hù)性耕作的深松、地膜覆蓋播種等多項(xiàng)技術(shù)措施。朱自璽等在2000年從能量平衡角度解釋了覆蓋的保墑機(jī)理即土壤覆蓋后農(nóng)田亂流交換系數(shù)和顯熱通量增大潛熱通量減小亦即用于土壤蒸發(fā)的能量減小從而減少了土壤蒸發(fā)。地膜覆蓋和秸稈覆蓋是2種常用覆蓋方式地膜可隔斷土壤與大氣間的水分交換有效抑制土壤蒸發(fā)并保持均衡的土壤水分分布提高地溫使作物成熟期提

8、前。同時(shí)，保護(hù)性耕作下，棉田土壤其它物理性質(zhì)得到改善，水肥利用率相對(duì)提高，目前的研究多是針對(duì)于大量元素，而對(duì)于棉花生長(zhǎng)所需的硼、鋅、錳、鐵、銅等微量元素在保護(hù)性耕作下的積累及利用規(guī)律研究，則鮮見(jiàn)報(bào)道。本項(xiàng)研究可通過(guò)大田試驗(yàn)，利用先進(jìn)的儀器設(shè)備和專業(yè)的研究隊(duì)伍，對(duì)保護(hù)性耕作下棉花對(duì)微量元素吸收的動(dòng)態(tài)規(guī)律進(jìn)行深入的研究，為保護(hù)性耕作制度的推廣提供養(yǎng)分利用方面的有力依據(jù)，同時(shí)，通過(guò)微量養(yǎng)分積累的動(dòng)態(tài)變化，可深入剖析保護(hù)性耕作下棉田土壤環(huán)境的變

9、化以及揭示耕作制度—土壤環(huán)境—養(yǎng)分吸收這一農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的連鎖反應(yīng)及動(dòng)態(tài)規(guī)律。本課題組成員曾主持和參與耕地地力保護(hù)基金項(xiàng)目(7403070402)和發(fā)展生態(tài)治理沙漠化土地基金項(xiàng)目(2403070405)，研究中發(fā)現(xiàn)覆秸稈和覆膜對(duì)棉花利用氮、磷、鉀的效率較常規(guī)的不覆任何覆蓋物的種植方式要高，而且棉花產(chǎn)量也有提高，但以前的研究沒(méi)有重視保護(hù)性耕作下棉花對(duì)微量元素的吸收規(guī)律及其積累動(dòng)態(tài)，在本項(xiàng)目中擬進(jìn)行補(bǔ)充和創(chuàng)新，將耕作栽培學(xué)與植物營(yíng)養(yǎng)學(xué)及營(yíng)養(yǎng)生

10、態(tài)學(xué)三個(gè)學(xué)科有機(jī)結(jié)合，揭示微量元素在保護(hù)性耕作下的動(dòng)態(tài)積累規(guī)律。微量元素對(duì)棉花產(chǎn)量和品質(zhì)起著至關(guān)重要的作用。對(duì)保護(hù)性耕作下棉花吸收微量元素的動(dòng)態(tài)規(guī)律研究，是有關(guān)保護(hù)性耕作研究的開(kāi)創(chuàng)性工作之一，目前在國(guó)內(nèi)研究者極少，此項(xiàng)研究處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，研究結(jié)果可指導(dǎo)當(dāng)?shù)氐拿藁ㄉa(chǎn)和微肥合理施用。三、研究方案三、研究方案1、研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容和擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題本課題旨在探索保護(hù)性耕作下棉田土壤及植株中微量元素積累的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。保護(hù)性耕作是改變土壤理