为了提高土壤保水能力、吸水能力,促进保水剂在农业生产中推广和应用.采用田间试验法,以不使用保水剂为对照(CK),研究了 4 种保水剂使用量(150kg·hm-2、210kg·hm-2、270kg·hm-2、330kg·hm-2)对土壤物理性质和含水量的影响.结果表明,不同保水剂使用量处理下,330kg·hm-2处理第 5 天、第 10 天、第 15天的土壤含水量均最高,较 CK 分别提高了 17.8%、43.4%、110.9%,土壤总孔隙度(59.2%)、土壤液相(46.3%)、毛管持水量(46.3%)、有效水量(37.0%)均最高,土壤固相(41.1%)、土壤容重(1.11g·cm-3)均最低,与CK差异显著.结果表明,使用保水剂可以显著提高土壤含水量、液相比重和气相比重,有效降低土壤的总孔隙度和土壤容重,较优的土壤保水剂使用量为 330kg·hm-2.

[目的]探讨保水剂在农业生产中的具体应用,探索保水剂在土壤中发挥持久性效用的方式.[方法]课题组围绕保水剂类型、吸水与释水性能、对土壤以及作物的影响等方面进行分析,同时研究了保水剂在农业生产中的具体应用方法,如种子包衣、育苗、土壤直接施用、蘸根等,并探讨了保水剂在农业生产应用中的实际效果.[结果]保水剂能够有效提高土壤养分和水分,减少土壤水分蒸发和水的渗透,避免农药残留,增强土壤微生物活性和颗粒团聚性,优化并改善土壤结构;同时能够有效降低作物对于土壤中盐分的敏感性,全面增强作物抗旱、抗盐碱能力,提升水肥实际利用率和作物产量,对作物生长具有良好的促进作用,在部分水肥条件相对差的地区具有更加显著的效果.[结论]保水剂存在材料相对较单一、易累积等应用问题,需要在今后的研究中重点关注.

[目的]在河西地区引进8种国内优质的水果萝 卜,筛选适宜当地种植的水果萝 卜品种,为新品种选育、种质资源创新和新品种推广提供理论依据.[方法]选取适宜鲜食的8种水果萝 卜品种(七星、华懿水果萝 卜、潍县萝 卜、串心红、苹果脆、申萌脆梨、醉红和君川景福,依次编号为T1～T8)为试材,测定叶长、叶宽、最大展幅、地上部根长、根粗,气孔导度(G,)、净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素含量SPAD值、水分利用效率(WUE),以及可溶性固形物、维生素C、可溶性糖、粗纤维含量和产量等指标,结合感官评价法对水果萝 卜品质进行综合评价.[结果]8种水果萝 卜出苗率有差异,出苗最早的为T2;8种水果萝 卜果实发育时间为40～48 d,生长势和整齐度表现良好;植株生长性状存在丰富的多样性,T7地上部根最长,T2根最粗,T7叶长和叶宽显著高于其余品种(T6、T8叶宽除外);T2叶片Pn、Gs、Ci、Tr、SPAD表现最好;WUE呈先升后降的趋势(除T8外);不同品种风味品质的感官评价综合得分为15.50～22.31,T2最高;不同品种可溶性固形物含量为7.06～10.29 mg/g,维生素C含量为9.75～15.23 mg/hg,可溶性糖含量为4.83～9.16 mg/g,粗纤维含量为12.27％～18.87％;T2的单根质量、小区产量和单位面积产量最高,较T7分别显著增加73.00％,55.05％和54.21％.[结论]引种河西地区后,8种水果萝 卜品种农艺性状和果实品质表现出丰富的多样性,其中T2的综合得分和产量最高,适宜作为河西地区水果萝 卜种植及种质创新的材料.

甘肃河西地区光热资源丰富,具有良好的机械化耕作条件,为萝卜大面积栽培提供了有利条件,目前当地栽培品种中缺乏鲜食型水果萝卜品种,栽培技术粗放,缺乏精准化管理.随着市场对水果萝卜需求量的不断增大,如何规范栽培技术,改善萝卜口感,提高产量和品质已成为当前亟待解决的问题.为促进当地水果萝卜精准化水肥管理及高效栽培,本文以水果萝卜"七星"为研究材料,采用平畦栽培模式,建立水肥一体化体系,从品种选择到收获贮藏总结出适宜河西地区水果萝卜的水肥一体化高产优质栽培技术要点.

探索增施CO2与补光互作对辣椒光合特性及产量的影响,为温室辣椒增施CO2与补光提供理论依据.以37-94辣椒为供试材料,探究3个CO2与补光互作处理(T1:LED红光:蓝光=5:1+CO2;T2:LED红光:蓝光:白光=3:2:1+CO2;T3:植物补光灯+CO2)条件下,增施CO2与补光对辣椒光合特性及产量的影响.结果表明,与CK相比,LED红光:蓝光:白光=3:1:1+CO2处理下,辣椒植株株高、茎粗、叶宽、叶长和叶绿素含量均有所增加;叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)较对照分别提高48.07％、66.67％、31.17％,产量为4435.00 kg/667 m2.LED红光:蓝光:白光=3:1:1+CO2处理下能够促进辣椒植株生长,提高光合作用,从而提高果实产量.

针对河西戈壁设施西瓜产量及品质下降等问题.就地取材,使用黄沙作为栽培基质,可有效防止土传病害、盐渍化问题的发生.河西戈壁面积辽阔,沙漠资源丰富,为河西戈壁沙漠农业的发展提供了得天独厚的有利条件,在河西戈壁应用黄沙基质水肥一体化栽培技术,可实现设施蔬菜作物的高产优质.该研究以具有高附加值的西瓜作为研究对象,从茬口安排、品种选择、定植前准备、移栽定植、覆膜、定植后管理及采收7个方面详细介绍了戈壁沙漠温室西瓜黄沙基质水肥一体化高产栽培技术,为该技术在河西戈壁地区的推广应用提供技术支撑.

[目的]探究增施CO2与LED补光对日光温室辣椒光合特性和品质的影响,以期为提高日光温室辣椒光合作用和品质提供理论依据.[方法]以"华美105"辣椒为试材,采用二因素随机区组设计.因素L为LED补光,设3个水平:L1(自然光)、L2(R:B=5:1)、L3(R:B:W=3:2:1);因素C为CO2含量,设2个水平:C1:自然条件下的CO2含量为(400±50)μL·L?1,C2:增施CO2,使其含量为(800±50)μL·L?1;共6个处理:L1C1(对照)、L1C2、L2C1、L2C2、L3C1、L3C2.[结果]结果表明:增施CO2与LED补光能够增加辣椒株高和茎粗,L2C2和L3C2处理株高和茎粗均显著高于对照,株高和茎粗分别为88.33 cm,93.00 cm和12.00 mm,13.34 mm.L2C2处理辣椒叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量较其他处理显著提高.增施CO2与LED补光增强辣椒净光合速率(Pn),各处理之间Pn无差异,但显著高于CK,其中L2C2处理Pn最高,较CK增加36.70％.维生素C、可溶性糖、可溶性蛋白均表现为L2C2和L3C2高于其他处理.[结论]对辣椒进行增施CO2与LED补光互作可有效提高辣椒光合特性和品质,其中L2C2处理可作为当地日光温室越冬茬辣椒栽培的最优选择.

以'甜查理'和'红颜'2个设施主栽草莓品种为试材,采用黄沙起垄栽培模式,以传统土壤起垄栽培为对照,建立设施草莓黄沙基质水肥一体化技术体系,研究设施黄沙基质栽培对草莓植株生长、叶片光合特性及果实产量品质的影响,以期为设施土壤连年重茬种植、土传性病害多发引起的连作障碍、草莓产量品质下降等问题提供参考依据.结果 表明:以黄沙为栽培基质结合水肥一体化设备栽培草莓,整个生育期内草莓长势良好.在成熟期,2个草莓品种在黄沙栽培条件下的叶片数、叶柄长、地上地下部干鲜质量显著高于土壤栽培;'甜查理'和'红颜'草莓叶片的SPAD值均在开花坐果期达到峰值,且黄沙栽培显著高于土壤栽培5.91％和6.83％,在开花坐果期,黄沙栽培的'甜查理'和'红颜'草莓叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)均显著高于土壤栽培8.33％、56.52％、5.91％、17.50％和8.490％、54.55％、5.350、20.62％;从产量品质来看,黄沙栽培的'甜查理'和'红颜'草莓果实横径、产量、果实可溶性固性物含量分别较土壤栽培显著增加了28.29％、26.69％、29.82％和26.18％、20.79％、26.02％.综合得出,设施草莓黄沙起垄栽培模式可就地利用黄沙作为栽培基质种植草莓,是一种能够促进草莓植株生长、增产效果较好的设施无土栽培模式,适宜在河西戈壁沙漠区设施草莓高产栽培中推广应用.

以番茄品种"富勒"为试材,设置4种不同的栽培模式,测定了不同栽培模式下番茄的生长指标、产量、品质指标,研究了设施黄沙栽培条件下不同栽培模式对番茄生长、产量、品质以及番茄根际温度的影响,以期为沙漠地区沙质土壤栽培提供参考依据.结果表明:无纺布种植袋栽培模式根部温度变化幅度最大,土壤平作栽培最小;黄沙垄作栽培模式下番茄根最长,土壤栽培最短;番茄株高、茎粗在土壤栽培下较黄沙栽培模式下大;667 m2产量、单果质量和株产量不同栽培模式下土壤平作最高,其次是黄沙垄作栽培、黄沙平作栽培、无纺布基质袋栽培;番茄果实可溶性糖、可溶性蛋白质、维生素C、可溶性固形物含量均表现为无纺布基质袋栽培模式最高,土壤栽培模式最低.

[目的]在干旱半干旱的甘肃河西地区开展不同覆膜方式对设施茄子生长发育及产量的影响试验,探究不同覆膜方式在设施大棚茄子栽培中的实用性及应用效果.[方法]以品种"兰杂5号"为试材,研究3种覆膜方式(T1起垄沟底覆单层膜、T2起垄沟上覆单层膜、T3覆双层膜)对茄子生长发育及产量的影响,以CK不覆膜为对照.[结果]与对照相比,茄子生长前期T1处理叶绿素含量最低,而生长中、后期T2处理叶绿素含量最低.整个生育期,T3处理茄子株高、茎粗、光合速率及产量均为最高,T2处理最低;T3处理产量31383.30 kg/hm2,较T1和T2处理分别增产57.79％和10.90％.[结论]覆双层膜方式能够有效促进设施茄子的生长及提高产量,可作为甘肃河西地区设施茄子的一种栽培模式.

[目的]减少中药渣废弃物资源浪费,有效缓解农业面源污染问题,探讨其资源化利用的可行性.[方法]以充分发酵腐熟的中药渣为主要原料,按照不同体积比复配牛粪、菇渣等,研究不同中药渣复合基质配方的理化性质变化及其对设施西瓜生长及果实产量品质的影响.[结果]随着中药渣复配量的增加,基质总孔隙度、通气孔隙、大小孔隙比、pH及EC值(电导率)增大,容重和持水孔隙下降;随生育期推进,各配方处理下的西瓜叶片SPAD值和净光合速率Pn均呈现先升后降的趋势,在开花坐果期达到峰值,胞间CO2浓度Ci逐渐升高,在成熟期达到峰值;V(中药渣):V(牛粪):V(菇渣)=3:4:3配方的植株地上部干重、地上部鲜重、地下部干重、地下部鲜重和主根长分别较对照显著增加了33.15％、34.29％、35.36％、30.26％和37.33％;在开花坐果期,V(中药渣):V(牛粪):V(菇渣)=3:4:3配方的叶片SPAD值、Pn、气孔导度Gs和蒸腾速率Tr较对照显著增加了12.24％、8.47％、93.94％和9.85％,Ci较对照显著减少了8.65％,V(中药渣):V(牛粪):V(菇渣)=3:3:4配方的叶片水分利用效率WUE较对照显著增加了70.25％;V(中药渣):V(牛粪):V(菇渣)=3:4:3配方的果实产量达最大值,较对照显著增产21.23％,V(中药渣):V(牛粪):V(菇渣)=3:3:4配方、V(中药渣):V(牛粪):V(菇渣)=3:1:1配方产量较对照显著减产12.49％、36.47％,其他配方产量与对照无显著差异(P<0.05);V(中药渣):V(牛粪):V(菇渣)=4:3:3配方、V(中药渣):V(牛粪):V(菇渣)=3:4:3配方的果实可溶性固性物含量较对照显著增加了9.32％、12.08％,V(中药渣):V(牛粪):V(菇渣)=3:3:4配方、V(中药渣):V(牛粪):V(菇渣)=3:1:1配方较对照显著降低了8.63％、12.66％,其他各配方间无显著差异.[结论]利用中药渣复合基质进行设施西瓜栽培是可行的,适宜设施西瓜基质栽培中药渣的复配量为30％,V(中药渣):V(牛粪):V(菇渣)=3:4:3为设施西瓜栽培的最佳复合基质配方.

针对甘肃省河西地区设施土传病害严重,连作障碍连年加重,传统设施土壤栽培草莓产量、品质下降等问题,就地取材,充分利用河西戈壁沙漠区黄沙作为栽培基质,采用黄沙起垄栽培模式种植草莓,配套水肥一体化智能管控系统,实现水肥精准供给.从品种选择、壮苗培育、设施建造、定植前准备、移栽定植、定植后管理和采收7个方面详细介绍了大棚草莓黄沙基质栽培技术,有效解决了连作障碍及土传病害问题,减少了农药施用量,降低了生产成本,同时采用春末夏初种植大棚草莓,弥补了河西地区夏季草莓供应的缺口,抢占了草莓销售市场,可在河西地区戈壁沙漠设施农业中推广应用.

为探究设施黄沙栽培条件下番茄根际温度变化,试验设置黄沙调温栽培(T1)、黄沙地下槽式栽培(T2)和黄沙地上槽式栽培(T3)3种黄沙栽培模式,以平地土壤栽培(CK)为对照,测定空气温度及不同深度(10、20、30 cm)根际温度变化.结果表明,不同栽培模式根际温度与气温变化趋势基本一致,达到最低温和最高温时间均滞后于气温,随根际深度增加达到极值的时间推迟.除T1处理10 cm深根际温度低于CK外,不同黄沙栽培模式在不同深度根际温度均高于CK,T3处理日均温为27℃左右,T2处理和T1处理日均温为25℃左右,土壤栽培日均温为22℃左右.黄沙栽培模式日较差均高于CK,随着根际深度增加日较差减小.由此可知,黄沙栽培模式有利于提高番茄根际温度,在实际生产中可以选用黄沙作为基质进行番茄栽培,以此来解决土传性病害问题.

为探究在设施黄沙栽培条件下不同生物有机肥、化肥施用量及其配施对番茄生长发育及产量、品质的影响,以黄沙为栽培基质,番茄为试验材料,设置5个不同的施肥处理.测定了不同处理下番茄的生理生化指标.结果显示,黄沙栽培条件下只施生物有机肥时番茄株高、茎粗、根长、植株鲜质量、产量显著低于其他处理;可溶性糖含量、可滴定酸含量、维生素C含量高于其他处理.只施化肥时,可溶性糖含量、可滴定酸含量、维生素C含量、可溶性蛋白含量低于其他处理.在化肥和有机肥配施时植株生长情况、产量均高于只施生物有机肥、化肥的处理;可溶性糖含量、可滴定酸含量、维生素C含量、可溶性蛋白含量高于只施化肥的处理,低于只施有机肥的处理;在黄沙栽培条件下有机肥和化肥搭配施用时产量、营养品质处于各处理中的较高水平,在黄沙栽培条件下能够实现番茄优质高产.

以“四季玻璃”生菜为试材,采用管道水培方式,设置120 μmol·m-2·s-1和200μmol·m-2·s-1光照强度及4R/B和3R/2B/W光质配比共4个处理,研究了不同光强和光质对生菜生长、品质及光合特性的影响.结果 表明:4R/B在200 μmol·m-2·s-1处理下叶片数、株高、地上部生物量、可溶性糖含量和花青素含量均高于其它处理;3R/2B/W在200 μmol·m-2·s-1处理下叶绿素含量、净光合速率和气孔导度最高,与4R/B在200 μmol·m-2·s-1处理下没有显著差异.同一光强下,3R/2B/W地下部分干质量、根长和根冠比高于4R/B;叶片数、叶面积和株高在200 μ上mol·m-2·s-1 3R/2B/W处理与120μmol·m-2·s-1 4R/B处理没有显著差异.因此,光质配比为4R/B,光强为200 μmol·m-2·s-1为生菜适宜生长的光强和光质,在生产中可以通过选择4R/B光源,降低光照强度来节约成本.

在戈壁日光温室黄沙栽培条件下以引进的6个厚皮甜瓜品种为试材,当地主栽品种'金红宝'为对照,对比分析参试甜瓜品种的植株生长、光合特性及产量品质的差异表现,以期筛选适宜甘肃地区戈壁沙漠温室种植的厚皮甜瓜品种.结果 表明:在成熟期'Gladial" Ricura" Inthanon'的株高、叶长显著高于对照品种,'34-804'的株高、叶长显著低于对照,其余品种与对照无显著差异,'Gladial'和'Inthanon'的茎粗显著高于对照,'34-804'的茎粗显著低于对照,'Ricura'的叶宽显著高于对照,其余品种与对照无显著差异;从光合指标来看,各品种叶片叶绿素含量SPAD、净光合速率Pn、气孔导度Gs和蒸腾速率Tr均在开花坐果期达到峰值,胞间CO2浓度Ci在成熟期达到峰值,'Ricura'的SPAD、Pn、Gs、Ci及Tr均达到最大值,且显著高于对照品种17.71％、21.47％、29.41％、2.93％和12.93％,'Gladial,的Pn、Tr显著高于对照14.01％、5.44％,'34-804'的Pn、Gs显著低于对照5.14％、11.76％,'34-901'的SPAD、Pn、Gs、Ci和Tr显著低于对照8.65％、8.77％、32.35％、2.10％和12.07％,'34-902'的Pn、Gs和Tr显著低于对照5.95％、20.59％和9.18％;从产量品质来看,'Ricura'的产量和中心含糖量均达到最大值,产量较对照显著增产10.79％,'34-804''34-901''34-902'产量显著低于对照7.71％、13.22％和7.49％,中心含糖量除'34-804'显著低于对照品种外,其余各品种与对照无显著差异.综合分析,'Ricura'' Gladial''Inthanon'3个品种长势较好,'Ricura'和'Gladial'2个品种的光合能力较强,'Ricura'的产量优势显著,口感独特,因此推荐'Ricura'和'Gladial'品种在甘肃地区戈壁沙漠日光温室推广种植.

为了评价和探讨起垄双层地膜覆盖在河西绿洲灌区温室大棚的适用性及应用效果,设置垄沟底覆单层地膜、垄上覆单层地膜和覆双层地膜3种地膜覆盖方式,以不覆膜为对照,采用沟灌水肥供给模式,研究地膜不同覆盖方式对设施辣椒植株生长及产量的影响.结果表明,整个生育期垄面覆盖地膜辣椒的株高、茎粗、主根长、地上下部干鲜质量及产量均显著高于不覆膜,根冠比显著低于不覆膜;在成熟期,覆双膜辣椒的株高显著高于垄上覆单膜、垄沟底覆单膜9.46％和5.82％,茎粗为9.13％和11.82％,叶宽为27.57％和34.47％,叶绿素含量为7.74％和6.91％,地下部鲜质量为1.30％和1.53％,主根长为4.13％和7.26％、地上部干质量为0.83％和22.67％,地下部干质量为13.96％和16.23％;覆双膜辣椒产量分别显著高于垄上覆单膜、垄沟底覆单膜和不覆膜对照14.58％、12.75％和28.18％,2种覆单膜方式之间的辣椒产量无显著差异.综合分析,设施辣椒起垄覆盖双层地膜是一种能够促进辣椒植株生长、增加产量的地膜覆盖方式,适宜在河西绿洲灌区设施辣椒高产栽培中推广应用.

日光温室茄子,由于多年重茬种植和大水沟灌,导致土壤盐分积累,土传病害加重,进而造成产量下降,品质无法保证.从预防土传病害和降低成本的角度出发,就地取材,选用黄沙作为栽培基质,采用水肥一体化滴灌系统,充分利用黄沙不利于病菌存活、透气性好和水肥一体化滴灌系统节水省肥的特性,有效解决日光温室茄子栽培土传病害问题,为茄子高产优质栽培提供理论参考.

为了有效解决日光温室土壤连作障碍,提高设施利用率,实现周年生产.充分利用农业废弃物,以中药渣为主,按照一定比例复配金针菇菇渣和牛粪等畜禽粪便,经过高温充分发酵腐熟,配成药渣复合基质,在日光温室中栽培小果型西瓜.从栽培茬口、品种选择、穴盘育苗、药渣基质复配、栽培设施建造、移栽定植、定植后管理、病虫害综合防治及采收运输等方面介绍了西瓜药渣复合基质高效栽培技术,可有效解决温室连作障碍,减少化肥农药施用量,实现基质循环利用,可在瓜菜主产区及戈壁日光温室栽培中推广应用.

ObjectiveEffects of supplemental light on the growth, photosynthesis, and quality of chili peppers cultivated in a solar greenhouse were studied.MethodIn the greenhouse, Chili Pepper 37-94 plants were exposed to supplemental light emitted from LEDs at　red∶blue=5∶1,LEDs at red∶blue∶white=3∶1∶1), or a plant supplementary lamp for observations and measurements on the responses of the plants.ResultThe plant height, stem girth, leaf length, leaf width, and chlorophyll content of the treated plants were significantly greater than those of control, Under the LEDs at red∶blue∶white=3∶1∶1 treatment, the net leaf photosynthetic rate increased by 63.72%, and the contents of soluble sugar, soluble protein, and Vc of the chilis rose 70%, 77%, and 8.2%, respectively, over those of control. Among the 3 treatments, LEDs at red∶blue=5∶1 produced the highest Gs, Ci, and Tr in the leaves with increases of 73.33%, 12.94%, and 35.83, respectively, over those of control.ConclusionExposure of LEDs at red∶blue∶white=3∶1∶1 promoted the photosynthesis increasing the chlorophyll formation and accumulation in the chili pepper plants that enhanced the plant growth and improved chili quality.