作物抗旱机理

2022-09-12 版权声明 我要投稿

第1篇:作物抗旱机理

水分胁迫条件下水稻伤害机理及抗旱机制研究现状

摘要:通过对水稻在水分胁迫下的伤害机理和抗旱机制的研究现状进行粗浅分析和综述,以期为进一步了解和熟悉水稻抗旱性方面的研究工作者们提供参考。

关键词:水稻;水分胁迫;伤害机理;抗旱性

Analysis of Rice under Water Stress Condition of Damage Mechanism and Research Status of Drought Resistance Mechanism

HU Ji—fang1,2, JIN Zheng—xun1, LIU Chuan—zeng2, WANG Qiu—ju3, MA Bo2, WANG Yu—xian2, TAN Ke—fei2, ZHOU Chao2

(1.College of Agriculture, Northeast Agricultural University, Harbin , Heilongjiang 150030,China; 2. Qiqihar Sub—academy of Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences, Qiqihar, Heilongjiang 161006,China; 3. Crop Tillage and Cultivation Institute of Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences, Harbin, Heilongjiang 150086,China)

Key words: rice; water stress; damage mechanism; drought resistance

水稻是我國的主要粮食作物,其生产规模的稳定与发展,在粮食生产中占有举足轻重的位置。水稻又是农业种植中耗水量最多的作物,其用水量占全国总用水量的 54%,占农业总用水量的 65%以上,且我国的稻田灌区用水浪费十分严重,水分有效利用率较低,河灌区只有30%~40%,井灌区60%左右[1]。水稻是我国居民的主要“口粮”,要保障我国粮食尤其是“口粮”的安全生产,充足的水源是关键。然而我国是一个缺水严重的国家,人均水资源年占有量仅为2 340 m3,耕地用水年平均每667 m2占有量也仅有1 460 m3,分别是世界平均水平的1/4和1/2[2]。随着市场需求旺盛和国家出台水稻良种补贴政策,新开垦盐碱地和旱地改水田使水稻种植面积逐年增加。在水资源日益匮乏和旱灾频发的今天,如何合理地利用水资源,如何提高水稻的水分利用率,是关系到农业可持续发展的问题。为此,许多学者在节水稻作、旱作水稻及土壤水分胁迫对水稻农艺性状、产量品质及生理生化变化和抗旱育种等方面的问题进行了研究[3—7]。笔者主要通过对水稻在水分胁迫条件下的伤害机理和抗旱机制的研究现状进行粗浅分析和综述,以期为进一步了解和熟悉水稻抗旱性方面的研究工作者们提供参考。

1 水分胁迫引发的伤害机理

1.1 对植物造成伤害的几种假说

水分胁迫是干旱、缺水所引起的对植物正常功能的干扰,是植物水分散失超过水分吸收,使植物组织含水量下降,膨压降低,正常代谢失调的现象。关于水分胁迫造成农作物活细胞直接伤害的机理,有如下几种假说[1]。

1.1.1 机械伤害学说 Iljin(1927—1934)首先提出这一假说。他认为伤害并非由于失水本身引起的,而是由于脱水或复水过程中产生的机械伤害(由于细胞壁和原生质的弹性不同),导致组织破坏和死亡。该假说可以解释迅速失水的植株容易死亡,而缓慢失水到一定程度还有存活可能的原因。

1.1.2 硫氢基假说 由Levitt(1972)提出,一般称之为蛋白质聚合或SH及—S—S—假说。认为由于干旱细胞脱水使蛋白质分子相互靠拢,相邻肽链外部的—SH相互靠近形成二硫键,这种二硫键可以在分子内产生,也可以在分子间产生,使蛋白质变性失活,从而引起细胞伤害。

1.1.3 膜伤害学说 马克西莫夫(1948)认为干旱脱水时,细胞生物膜膜脂的物相发生变化,膜脂由液晶相变为凝胶态,膜脂中的CH链由无序排列变为有序排列;膜因收缩面出现孔隙和龟裂,使膜的选择透性受到破坏,引起细胞内的物质外渗,电解质的外渗导致细胞严重脱水。

1.1.4 亚细胞结构(超微结构)的破坏、保存和修复假说 随着抗旱研究的不断深入,一些研究者从电镜观察和细胞溶质外渗得到证明,水分逆境,特别是迅速干燥,将改变和破坏细胞器和膜系统的超微结构。Gileo(1974)指出,水分逆境造成胞内叶绿体及线粒体的类囊体和嵴的数目减少,外膜不明显,液胞膜被破坏。在非致死干燥情况下,复水后不久可恢复。Vierirada Silva(1974)证实水分逆境激活了酸性和碱性脂肪酶的活力,从而破坏了膜结构。细胞内的代谢分室因膜系统细胞器结构的改变或破坏而消除,从而导致过去局限在分室内的水解酶或底物释放出来,进一步促进有机物的分解,如不能修复或重建将造成植株死亡。

1.1.5 自由基假说 是Harman和Bewley(1955)提出的,他们认为在逆境条件下细胞内自由基的产生量增加,但自由基的清除能力却减弱,造成自由基的积累使膜脂过氧化,改变了膜的组分和功能,使细胞受害。

1.2 对水稻造成伤害的机理

自由基假说是目前解释水稻受水分胁迫伤害的主要依据,近年来这个学说得到较多试验证据的支持。植物在遭受水分胁迫过程中,生物膜脂过氧化和保护酶活性下降,植物体内活性氧产生和清除的平衡遭到破坏,使超氧化物阴离子自由基及过氧化氢,羟基自由基等活性氧积累,丙二醛(MDA)含量增加,而引起植物膜系统受到严重损伤。丙二醛(MDA)是植物细胞膜脂过氧化作用的最终产物,其积累是活性氧毒害作用的表现,水分胁迫下,丙二醛(MDA)的积累与膜透性的增加呈极显著的正相关。水稻在渗透胁迫下,随着胁迫强度的增加和时间的延长,膜脂过氧化加剧,细胞膜的完整性被破坏,特别是丙二醛的积累,叶片质膜透性明显增加;膜的空隙变大,离子大量外泄,细胞代谢紊乱,严重时导致植株死亡。

2 植物的抗旱机制

2.1 抗旱机制的分类

植物的抗旱性是作物对旱害的一种适应反应,是作物具有忍受水分缺乏的一种特性。植物抗旱性定义有多种,其中Levitt等人认为植物在供水量很低的情况下仍然可以生存的能力就是植物的抗旱性;而Turner则认为抗旱性是指作物在缺水环境条件下,植物可以正常生长、结实的能力。由于作物生产的主要目的是获得产量,Turner又做了进一步解释,他指出,作物在缺水条件下,依然能够获得足够的产量,植物的这种能力就是抗旱性。植物适应干旱的机理包括4类,即逃旱性、避旱性、耐旱性和复原抗旱性[12]。

2.1.1 逃旱性 是指作物逃避干旱时期的能力。是在长期生存适应和自然选择过程中形成的使其水分敏感期主要集中于雨水分布较多的季节或在干旱来到之前成熟。如品种早熟性,具逃旱性的作物一般生育期较短,有迅速生长发育的特点,但这不是真正意义上的抗旱。

2.1.2 避旱性 是指作物在干旱的条件下能使细胞维持较高的水势,而减少水分损失的能力,Turner将这种能力称作高水势下的抗旱性。其主要抗旱机理是作物在干旱的条件下通过发展强大的根系来吸收地下水分,并将水分传导至地上,地上植株为了减少水分散失通过关闭气孔、叶片卷曲或不渗透的角质层等方式来抵御干旱。

2.1.3 耐旱性 指水稻植株忍受较长时期的轻度缺水或在某一生育期内短时期的严重缺水的能力。水分胁迫下作物自身通过渗透调节,使植物体内渗透调节物质主动积累以来降低叶片水势,并使细胞仍能维持较高的膨压,从而阻止植物脫水。植物的渗透调节能力与组织器官的耐脱水能力是水稻地上部在干旱条件下重要的耐旱机制。

2.1.4 复原抗旱性 是指作物遭受一段时期的水分胁迫,复水后快速恢复生长的能力,即指复水补偿效应。水分胁迫的补偿效应包括两个方面,一是水分亏缺条件下的补偿供水效应,表现为胁迫后复水出现的生长加快,光合、蒸腾速率提高等;二是作物旱后补偿效应,即胁迫期间的变化,如根系活力的增加和形态的改善等,使其吸收水肥的能力增强,导致补偿生长的出现[13]。

2.2 水稻的抗旱机制

相关学者从水稻的形态和生理生化等方面解释的抗旱机制主要是指避旱性和耐旱性。

2.2.1 水稻的避旱机制 根系是作物直接感受土壤水分信号并吸收土壤水分的器官,根系大、深、密是抗旱作物的基本特征。作物根系的发展与改善有利于干旱条件下水分的吸收,发达的根系不但增强植株的生存能力,还能提高复原抗性的能力,因此发展强大的根系是作物躲避干旱的主要方式之一[14]。与水稻避旱性有关的根系性状包括根长、根深、根的分布密度、根系穿透力和拨根拉力等[15]。一般旱稻品种均具有较深的根系,而水稻长期处于有水状态的厌氧环境下,大部分根系仅分布在表层土壤中,不利于植物吸收较为深层土壤水分。同时在胁迫条件下,为了保护自己免受过多的水分散失,部分植物的叶片表面包被有蜡质,或是适当卷叶来减小水分的蒸腾。气孔仅占叶面积的1%~2%,但大约有90%的水分是通过气孔而失去的。在干旱条件下,能维持较高的叶片水势和蒸腾作用的水稻品种抗旱性较强[12]。抗旱品种常通过关闭气孔来保持体内水分。气孔开度小、扩散阻力大可减少蒸腾失水,有避旱作用[16]。Grill和Ziegler指出,通过控制气孔来减少水分损失是提高水分利用率的最重要的途径。研究表明,减少气孔开放时间,降低大约30%的水分消耗,并不影响作物的产量。

2.2.2 水稻的耐旱机制 渗透调节是植物适应干旱的重要生理机制,在水分胁迫下植物体内主动合成、积累渗透物质以降低渗透势、缩小植物与环境间的水势差,使作物避免向环境散失水分,并使叶片细胞能在低水势下维持一定的膨压,从而对细胞内多种决定于膨压的过程具有保护作用。参与渗透调节物质有游离氨基酸、脯氨酸和可溶性糖等。在干旱情况下水稻叶片的游离氨基酸、脯氨酸和可溶性糖含量增加,其中游离脯氨酸能增强植物耐干旱胁迫的能力,并且不同水稻品种、不同生育时期游离脯氨酸含量增加存在很大差异,表明了不同水稻品种在不同生育时期抗旱能力的不同;脯氨酸积累增加可以提高原生质胶体的稳定性和减少水分散失;可溶性糖含量的增加,可以提高细胞的保水能力,且可溶性糖浓度愈高,细胞的保水能力愈强,植株抗旱能力也愈强。而且在干旱胁迫下抗旱性强的植物超氧歧化酶(SOD )、过氧化物酶(POD )、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸(AsA )等的活性也较高,因而能有效地清除活性氧,阻抑膜脂过氧化。超氧歧化酶(SOD )为自由基的吸收剂或清除剂,当植物遇到干旱等逆境、体内O2—、OH—等自由基增加时,超氧歧化酶(SOD )活性会随之增加,以保持自由基和清除剂之间的平衡。抗旱性较强的品种在较高的叶水势下,超氧歧化酶(SOD )活性便明显增加,反映了这类品种对逆境信号反应较早。对逆境较早地作出反应,可以调节代谢,适应环境,从而使生长及产量受到的影响减轻到最低程度。

水稻抗旱机理复杂,而且品种不同其抗旱机理也可能存在差异。山仑、陈元培等(1998)指出,一种作物和品种往往具有综合几种机制共同作用的抗旱特性,因此不存在统一的抗旱指标,必须结合多种指标进行综合分析。

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作者:胡继芳 金正勋 刘传增 王秋菊 马波 王宇先 谭可菲 周超

第2篇:农作物新品种技术扩散机理与模式研究

摘 要:农作物新品种的技术扩散不仅仅是新技术的推广过程,更关系到农业的可持续发展,关乎国计民生,因此必须重视农作物新品种在技术扩散过程中存在的问题并加以有效解决。通过研究农作物新品种技术的扩散机理与新品种扩散的几种常见模式,并针对现行的几种模式提出建议,为新品种的技术扩散提供借鉴。

关键词:农作物新品种;技术扩散;扩散模式

引言

农作物优良品种的大面积推广应用对农业生产发展有极大的促进作用。近年来一大批优质高产稳产和专用型优良新品种出现在种子市场中,既丰富了种子市场,也为农民选择良种提供了更大的空间。但从实际情况看由于新品种推广工作中一些环节未做到位,有明显增产潜力的新品种并不能很快为农民接受、推广应用到农业生产中。

另一方面,近年来,转基因技术的迅速发展,也为农作物品种的改良提供了良好的机遇。从品种改良的角度看,转基因技术的发展仍然为农作物新品种技术创新提供了一个巨大优势。然而社会对转基因技术的认知不够全面,加之转基因品种在技术扩散中遇到的许多问题,也对农作物转基因新品种的技术扩散产生阻碍。

本文着重分析农作物新品种技术扩散的过程机理,理清农作物新品种技术扩散中的主体与影响技术扩散的因素,并分析现行的几种农作物新品种技术推广模式,尝试在既有模式中找到新的突破点,为农作物新品种的技术扩散提供借鉴。

一、农作物新品种技术扩散机理

(一)技术扩散的一般过程

熊彼特的创新理论认为,技术扩散过程分为技术发明、技术创新和技术扩散三个不同阶段,技术扩散发生在发明和创新以后。成功的技术创新在给创新企业带来超额利润的同时,必将产生强大的示范作用,引起其他企业的竞相模仿,导致技术创新扩散和超额利润的消散。技术创新是一种新技术或者新发明的第一次商业化的应用或一种新方法的使用。而将技术创新的大面积或大规模的模仿视为技术扩散。

在农作物新品种的技术扩散中,新品种技术的发明即作物新品种的选育、研发;技术创新的过程则是农作物新品种的第一次实践性种植,即采用一种新的方法;新品种技术的扩散过程是农作物新品种技术的大面积、大规模推广,直至新品种带来的技术优势逐渐消散的过程。由此,根据技术扩散的三个过程,我们能够找出农作物新品种技术扩散过程中的各阶段扩散主体,并找出其存在的问题,加以分析和修正。

(二)新品种技术发明—技术扩散过程机理

1.新品种研发机理

农作物新品种的研发主体主要有非营利性的科研院所、半营利性的高等院校、营利性的农业企业三个。

新品种研发的科研院所,如农业研究院、作物培育中心等,一般由国家设置,政府出资支持,为发展农业提供良种保障,科研机构的研发方向受国家政策的影响与农业发展方向的要求,受本级农业主管机构的领导。一般来讲,公立科研院所的新品种研发可靠性高,资金充裕,技术力量雄厚,新品种质量能够得到保障,但研发进程缓慢,研发效率相对较低,受政策的影响明显。

半营利性的高等院校对于新品种的研发一般由院校下设的农学院来承担,高等院校的农业研究机构对于新品种的研发一方面受国家、院校政策的影响,另一方面受研发成果的商业价值影响。高等院校的新品种研发具有研发资金不稳定,受研发项目与院校政策影响較大的特点,但具有新品种研发机构的高等院校,一般都具有完善的技术力量与配套设备,研发效率也相对较高,新品种的市场投入也比较迅速。

营利性的农业企业一般由下设的企业研发中心来执行研发新品种的任务,也有专门的种子企业只从事新品种的研发与销售业务。由于企业的营利性特点,企业进行的新品种研发都是以盈利为目的的,农作物的市场表现与新品种的应用前景是最大的两个影响因素。此外,国家给予的政策性补贴也是一个重要的影响因素。而农业企业的企业主体地位也导致了一般的农业企业新品种研发具有技术力量相对薄弱、资金支持不稳定、受市场影响大等缺点,但是企业的主体地位也决定了农业企业在研发作物新品种时具有最高的研发效率与高资源利用率的特点。

2.新品种技术创新机理

农作物新品种的技术创新是指作物新品种的第一次应用,即进入实践种植过程中,作物新品种技术创新的主体一般是大农场主、承包户、普通农户。

大农场主与承包户类似,两个都是具有大面积可种植土地的技术创新过程主体。虽然作物新品种已经在研发期间经过多次种植试验,但是作为农场主与承包户的第一次采用新品种种植,为避免承担新品种的种植风险,种植面积一般来说都相对较小。两者一般都采取试验的心理进行种植,以验证新品种是否是良种,是否比原有品种更加具有经济效益。相对的,大农场主与土地承包户对新品种的接受度也很迅速,一旦证实是高产高效的作物新品种,其推广速度也具有高效率,会迅速展开新品种的种植。

普通农户一般具有有限的作物种植土地,对作物新品种的反应也比较缓慢,对于新品种的第一次应用也往往发生在大农场主与大承包户的种植以后。对于普通农户,作物新品种对于作物的经济效益提升性往往没有大农场主显著,新品种的第一次实际种植往往是由于新品种的推广宣传与实际种植成果的直接展现,语言传播也是重要的影响因素。普通农户对于新品种的接受也不需要经过种植试验,而是直接在换季种植时采用新品种。从众行为是普通农户的直接表现。

3.新品种扩散机理

农作物新品种技术扩散的过程主要是将新品种技术大面积、大规模推广的过程,新品种技术扩散的主体一般有各级农业部门、农业企业、以及农民合作组织。

各级农业部门的新品种推广是政府对农业支持政策的体现。各级农业部门至各级种子站,都有负责推广国家选育的良种的责任。由政府支持的各级科研院所或高等院校研发的农作物新品种,在选育、试验成熟后,由各级政府农业部门负责向大承包户、普通农户推广。各级农业部门一般具有充足的财力物力来实施新品种的推广,通过采取政策宣传、低价引导等策略来完成新技术的扩散过程,但是也往往存在推广效率低下、推广措施接受度不高以及脱离生产实际等缺点。

农业企业推广的农作物新品种一般是企业自身研究机构研制的或者企业代理的作物新品种,由于新品种的推广成本与效益直接关系到企业自身,农业企业的新品种推广一般具有高效快速的特点。但受制于企业的规模与推广投入,企业对于新品种的推广一般不会大规模长时间的持续下去,一种新品种打不开市场,往往会被放弃。而且,企业推广新品种的过程中也存在虚假宣传、新品种质量可靠性低等缺点。

农民合作组织对于新品种的推广往往是由组织特性决定的。农民合作组织是一个互助合作组织,组织靠个体实现整体利益,因此组织对于每个种植个体的种植效果都保持关注。对于新品种的接受程度也较高,一旦经过实际种植的农作物新品种产生良好的种植效果,组织便会迅速推广这种农作物新品种,以提高整体的经济效益,实现整体利益。但是,农民合作组织对于作物新品种的反应往往比较迟缓。

二、农作物新品种的技术扩散模式

农作物新品种的技术扩散并不是由单一单位来实现的,而是经由多方面合作来完成的。在实际中主要存在以下几种技术扩散模式:

(一)“科研机构/高等院校+农业企业”模式

科研机构主要是单一的企业性质的新品种研发单位与高等院校的作物新品种研发中心,有时也包括公立科研院所。这些科研机构通过事先与农业企业签订新品种研发协议或者在取得新品种研发成果后出让作物新品种专利技术的方式与农业企业合作,来实现作物新品种的技术研发、技术创新与技术扩散过程。技术推广的主体是农业企业,科研机构/高等院校主要承担配合推广的角色。这种模式下,推广的作物新品种一般是具有较强竞争力的优势新品种,与原有品种相比具有明显优势,或者是能够产生有效的经济效益,品种的推广主要靠技术优势来实现,企业的宣传推广行为起辅助作用。由于经济效益的因素,这种模式的技术扩散效率较高,技术扩散的效果也较好。

(二)“科研院所+政府推广”模式

政府推广系统进行的作物新品种技术扩散主要由政府设立的各种单位来完成。新品种技术的研发由公立科研院所完成,技术创新由政府补贴的大农场来实现,技术扩散依靠各级政府的农业部门与各级设立的农业技术推广站、种子站、农民合作组织来进行。一般来说,由政府主导的农作物新品种技术扩散过程具有充足的财力物力保障,作物新品种的品种质量也有可靠保证,但作物新品种的品种优势往往不明显,许多新品种的推广着重提高作物的生长质量、扩大作物生长范围,并不以经济效益为中心,多是政策性引导的结果。这种模式下,虽然农作物新品种具有较高的可靠性,也有充足的技术扩散实力,但往往扩散的效率并不高,农民的新品种换代积极性也不能有效调动,新品种的技术扩散过程较慢。

(三)农业企业的“育繁销”一体化模式

这种模式下,整个农业新品种的技术扩散过程由单一农业企业来完成。通过企业下设的新品种研发中心来进行作物新品种的研发、选育,企业自有的种植土地或者与企业有合同关系的、企业自己联系的农场主、农业合作组织或农户来完成新品种的技术创新过程,企业自身的宣传推广机构负责作物新品种的技术扩散过程。在这种模式中,各种农业合作组织也承担了重要角色,农业企业通过与农业合作组织建立联系,依靠农业合作组织来进行作物新品的技术创新与技术扩散。由于企业自负盈亏的营利性特性,企业自身负责新品种扩散的整个过程往往具有最高的扩散效率,新品种一旦有切实的经济技术优势,一般能够迅速推广开来,推广成本不會很高,经济回收周期也较快。但是,相应的,如果新研发的作物新品种没有迅速打开市场,缺乏有效的竞争力,新品种的推广工作也不会继续下去,技术创新成果往往不能有效的扩散。

三、农作物新品种技术扩散的建议

农业技术推广具有公共物品属性。非竞争性和非排他性是公共物品的充分条件,外部性是公共物品的必要条件。因此,农作物新品种技术扩散的公共物品属性是中国在农业新品种推广活动需要十分重视的问题。

技术属性是影响农户新品种技术选择行为的重要因素。新品种技术的种植质量提高、经济效益的显著改善是影响农户技术采用行为的重要因素。切实的证明作物新品种的经济技术优势属性有利于提高某一类农作物新品种技术的采用率。

农作物新品种的技术扩散需要充足的资金支持,政府机构不仅仅应该重视公共性的科研院所的研发投入,对于研发新品种技术的高等院校、农业企业,对于采用新品种的农业合作组织、农户都应给予相应的经济支持。减少新品种推广的经济风险是提高新品种技术扩散效率的重要因素。

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Key words:new varieties of crops;technology diffusion;mode of diffusion

[责任编辑 吴高君]

作者:徐伟康 侯军岐

第3篇:农作物抗旱实用技术

蔬菜抗旱技术:

1、应用滴灌、微喷等节水技术。滴灌可将水分直接输送到作物根系附近,十分适合于茄果类蔬菜,水利用率在90%以上,较沟灌、漫灌提高1倍以上。微喷则适用于如小白菜芹菜、木耳菜等叶菜类生产,也可用于蔬菜育苗。

2、处于生殖生长阶段的蔬菜容易受灾,应大力推广地膜和秸秆覆盖技术,减少土壤水分蒸发,起到保墒作用。

3、在旱作地上施足有机肥,可降低用水量50-60%,在有机肥不足的地方要大力推行秸秆还田技术,提高土壤的抗旱能力。

4、合理施用化肥,深耕深松,加厚活土层,增加透水性,可加大土壤蓄水能力,减少地面径流,更多地储蓄和利用自然降水。加厚活土层又可促进作物根系发育,提高土壤水分利用率。

5、抗旱保水技术。抗旱保水技术主要包括在农田推广使用国产的抗旱剂、保水剂,增加土壤对天然降雨的蓄集能力和保墒能力,减少作物蒸腾,提高抗旱能力。

6、改进地面灌溉湿润方式,发展局部湿润灌溉。改进传统的地面灌溉全部湿润方式,进行隔沟(畦)交替灌溉或局部湿润灌溉,不仅减少了土壤蒸发占农田总蒸散量的比例,使田间土壤水的利用效率得以显著提高,而且可以较好地改善作物根区土壤的通透性,促进根系深扎,有利于根系利用深层土壤储水,兼具节水和增产双重特点,值得大力推广。实践证明,春小麦与春玉米套种隔畦灌,棉花、玉米等宽行作物隔沟灌或隔沟交替灌,湿润面积可减少50%,节水高达30%以上,增产幅度5-10%。

7、改进放水方式,把传统的沟、畦一次放水改为间歇放水。在用相同水量灌水时,间歇灌水流前进距离为连续灌的1-3倍,减少了深层渗漏,提高了灌水均匀度,田间水利用系数可达0.8-0.9。

8、发展节水保墒膜上灌。膜上灌是一种新的地面灌溉方法。它是将地膜平铺于畦中或沟中,畦、沟全部被地膜覆盖,从而实现利用地膜输水,并通过作物的放苗孔和专业灌水孔入渗给作物的灌溉方法。膜上灌形式有开沟扶埂膜上灌、培埂膜上灌、膜孔灌、沟内膜上灌、膜缝灌、格田膜上畦灌、膜侧膜上灌等多种。

膜上灌作物有玉米、小麦以及棉花、蔬菜、瓜果等经济作物。地膜栽培和膜上灌结合后具有节水、保肥、提高地温、促进作物高产、优质、早熟等特点。

玉米抗旱技术措施

(一)品种选择。根据当地气候条件、栽培目的、土壤肥力,选择抗逆性强、适应性好、生育期短、高产稳产、适于密植的优良玉米杂交种。如会单4号、路单8号、云瑞

21、海禾

1、2号等。

(二)种子处理。播前进行种子精选和晾晒,挑选均匀一致的种子进行晒种,提高发芽率,增强抗病性,保证出苗整齐度,建议使用包衣种子。

(三)播种。泸水县为山区、半山区,玉米种植一般都只能等雨播种,可采用开沟等雨抗旱播种法。一般先按玉米行距用犁开好沟等待降水,只要有10毫米左右的降水时,沟内、沟边就会有2—3厘米深的湿土,此时可抓紧时间,将玉米播于沟内,再将沟边湿土覆盖在

种子上。地膜玉米可先起垄,待降水后抢时覆膜播种;有灌水条件的田块,玉米播种后可灌跑马水,既节水又有利于出苗;有水源而无法灌溉的田地,应利用一切可能利用的水源进行浇水穴播或塘播,播种深应为10—12厘米,每穴(塘)浇水1.0—1.5公斤,待水下渗后播种,施有机肥并盖土(先盖湿土,后盖干土),以利水、肥集中,确保全苗。无论何种播种方式,在干旱时期,要加深播种深度,并尽量应用玉米地膜覆盖栽培技术,覆膜栽培可增加地温、提高光能和水肥利用率,具有保墒、保肥、保湿、增产、增收、增效等功能。同时,要努力提供营养钵抗旱育苗移栽技术,既可集中育苗、保证玉米按时栽种或等雨栽种,又能为因旱缺苗断垄后能即时补栽全苗,保证种植密度。

(四)通过测土,实行配方施肥。增施有机肥并与化肥配合施用,从而达到以肥调水,使水肥协调,提高水分利用率。施用有机肥,不仅能培肥地力,还能改善土壤物理环境,提高土壤持水保墒能力,结合整地每亩施有机肥1500—2000公斤。增施钾肥能通过减少植株蒸腾损失来提高水的利用率,增强作物自身的抗旱力。结合播种每亩施氧化钾3—5公斤(或氯化钾7—10公斤)为宜。采用化肥深施技术,做到种、肥隔离,避免烧种子和幼根,影响出苗。根据试验,旱地玉米适宜的施肥量为亩施纯氮18—21公斤,施P2O53.5—5.5公斤,施K2O5—6公斤。

(五)加强田间管理,增强抗旱能力。露地播种玉米中耕一般应进行2次,苗期可浅耕1次,以松土、除草为主。随幼苗生长到拔节前,再中耕1次,掌握苗旁宜浅、行间要深的原则,主要作用是松土、除草,改善土壤透气性,增加土壤微生物活动能力,减少地面水分蒸发,减少地面径流,以促进根系生长,提高玉米抗旱能力;地膜覆盖栽培玉米结合施肥进行中耕或人工拔除杂草。

(六)加强病虫害防治。播种或出苗后及时喷施敌杀死防治小地老虎、蛴螬等,拔节期注意防治粘虫,大喇叭口期用2.5%溴氢菊酯喷雾心叶内防治玉米螟。 „„

水稻高产半旱作技术

日本原正水稻技术研究所探索出一套水稻高产半旱作栽培的新技术,这套技术与传统的水稻栽培用水有很大的差别,总的要求是:前期以露田为主,浸润灌水、通气促根,这样只需常规用水量的30%左右,又可抑制病虫害和降低水稻生产成本,其技术要点是:

1.插秧时田间以“露泥”为宜.如插后天晴,可浸润灌水,但不能淹灌或漫灌,水刚盖泥即可。插秧后15天下田检查,用脚踩,凡脚迹周围有气泡冒出的不能灌水,直至田面开裂后,再复水浸灌,浸湿3天后检查,如有泡冒出又继续露田,一直用这种“浸水~露田”交叉结合的方法来促进水稻根系的生长。

2.幼穗形成后一般用间断灌水方法协调地下部分(根部)与地上部分(茎叶)生长所需养分的关系,促进水稻中期稳健生长。施穗肥前,先露田使土壤水分至不饱和状态,施肥后再灌薄水至土壤含水量饱和为止,以水带肥入土,不可漫灌,提高肥料利用率。

3抽穗时,田间保持土壤水分饱和状态,如遇高温干燥天气,适当灌水保持6~12厘米深的水层。齐穗后,前期保持土壤水分,后期采取湿润灌溉,以气养根、以根保叶、以叶增重,收割前10多天土壤由湿润逐渐变干燥,防止突然脱水或过早脱水而影响产量。

第4篇:春季农作物抗旱巧播种

全国党员干部现代远程教育网 发布时间:2013-05-20 编辑:全兴

播种时先挖好窝,在窝里浇水,然后把种子点在窝里,用土覆盖。垄沟播种先犁开1条较深的沟,将种子播到湿土上,再轻轻拍实,然后盖一层细干土,整地下种后,用新高脂膜600~800倍液喷雾土壤表面,可保墒防水分蒸发、防晒抗旱、保温防冻、防土层板结,窒息和隔离病虫源,提高出苗率。

顶凌播种在土壤开始解冻,湿土层达6厘米左右时抢墒早播,将种子播到冻土层上,充分利用底墒促使种子发芽,适宜扁豆、豌豆等作物。

秸秆放种把玉米秆或高粱秆铡成3~5厘米长的短节,放在水里浸泡,同时将种子在温水中催芽,等种子胚根刚顶破种皮时捞出秸秆,放入种子,然后下种。种子胚芽从秸秆中吸取水分,很快出苗。育苗移栽在距大田较近的地块先育苗,下雨后移栽,移栽后喷施新高脂膜,可有效防止地上水分不蒸发,苗体水分不蒸腾,隔绝病虫害,缩短缓苗期,快速适应新环境,健康成长。适宜瓜类等大粒种子作物。

育苗移栽在距大田较近的地块先育苗,下雨后移栽,移栽后喷施新高脂膜,可有效防止地上水分不蒸发,苗体水分不蒸腾,隔绝病虫害,缩短缓苗期,快速适应新环境,健康成长。适宜瓜类等大粒种子作物。

来源:中国农业新闻网

第5篇:提高作物抗旱能力的综合措施

潘英文

一、种子试水抗旱法。将种子试水,使胚芽萌动时经受干的锻炼,产生适应性,以提高和增强抗旱能力。在播种前气温在15-20℃时,用约为种子重量一半的水,分二至三次拌种,使种子在经过反复吸水,风干后再播种,能显著提高种子的发芽势和抗旱能力。

二、脱气水或雪水浸种抗旱法。用清水经煮沸后短时脱气,具有生物活性,当水温速降到20℃左右时,用来浸种24波动时后播种;用雪化成的水,因雪水含量水少,亦具有生物活性,易为种子吸收,用于浸种24小时再播种;用雪化成的水,因雪水含重水少,亦具有生物活性,易为种子吸收,用来浸种24小时再播种,均能提早出苗,增强叶片保水能力和抗旱能力,提高灌浆效率和结实率。

三、药剂浸种抗旱法。用0.1%氯化钙溶液浸种,也可用来闷种或叶面喷洒;或用过磷酸钙、硼酸、乙酸、九二0溶液处理种子,能提高种子的发芽率和幼苗素质,还能增大叶片的渗透压和吸水能力,提高作物叶片抗脱水和耐热能力,干热风天不萎蔫等。

四、适时早播抗旱法。在土壤墒情和气温适宜的情况下,适时提前2-3天早播,有利抗旱保苗。由于早播和外界温度的影响,种子播后在土壤里开始萌芽,上芽生长缓慢,下芽根扎根快,便随着土壤墒性扎根,这样可增加根势,提高根系深扎能力和质量,有利幼苗的抗旱能力。

五、使用抗旱剂抗旱法。在苗期或生殖生长期,合理使用一些抗旱剂也可提高作物生长发育期的抗旱能力。如旱地宝是由高效黄腐酸特制成的,具有减少作物叶片呼吸孔的开启度,控制植株体内的水分、养分和蒸腾,从而达到抗旱节水的目的。

六、蹲苗抗旱法。播种时,尽量精量点播,减少蹲苗密度,调控幼苗植株生长,促使幼苗健壮;此外,在苗期减少水分供应,使其炼苗、蹲苗,促使根系发育深孔。结合深松耕作,控上促下,既保墒蓄水又增强作物的抗旱能力。

七、成熟期喷施微肥抗旱法。作物的生育后期即成熟期,在作物上喷施磷酸二氢钾、硼、铜、钼等微量元素,能直接促进有机物和蛋白质的快速合成,硼和铜等能改善糖分代谢,具有提高原生汁的粘滞性、弹性和束缚的含量,增强抗旱能力,提高旱期的结实率和品质。

除上述措施外,不定期结合耕作改善土壤结构,科学施用有机肥和科学配方施肥,蓄墒防旱,选用抗旱良种和科学种田,防治作物病虫害等,也是提高作物抗旱能力的重要措施。

第6篇:2010年农作物病虫害抗旱综合防治技术方案

为切实加强农作物病虫害的防治工作,最大限度减少因旱灾造成的损失,制定本技术方案。

一、进一步加强病虫害预测预报工作

今年的特大旱灾将导致小麦条锈病、小春蚜虫、马铃薯晚疫病的流行发展趋势;水田保水差,造成水田普遍失墒开裂,破坏了药膜覆盖层,使除草剂不能起到封闭土壤的作用,严重影响除草剂的除草效果,喜高

温的稻飞虱、稻纵卷叶螟发生危害将加重;玉米由于墒情差,气温高等不利因素影响,将面临出苗差,草害、地下害虫、锈病、蚜虫、粘虫等危害加重;蔬菜蚜虫、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾也将加重发生。为此,各级植保部门要一步增强病虫害防治责任感和紧迫感,认真做好田间调查,预测预报病虫发生动态,结合病虫发生实况及时编发简报,提前做好农用物资储备,指导各地开展重大病虫害的防治工作。

二、加强技术指导,提高农药用药安全水平

要加强对群众用药的宣传和技术指导工作,利用各种培训会、防治现场和走访农户等形式,做好农民群众病虫草鼠害的防治指导和用药安全工作,深入防治现场,指导农民什么时候用药,用什么药,怎么用药,不得多种农药同时混用。要加强稻田水浆管理,提高稻田杂草防除效果。要注意科学用药,适时用药,漏水田、台田不可用药,施药后保水是确保防效的关键,切忌漫灌、串灌,田间缺水时可缓灌,但不要淹没心叶;施药后保持水层3-5公分,一定要保水4-5天,这样才能起到比较好的除草效果。

三、对症下药,切实采取有效措施开展防治工作

(一)稻飞虱防治

1.农业防治:选用抗(耐)虫水稻品种,进行科学肥水管理,适时烤田,避免偏施氮肥,防止水稻后期贪青徒长,创造不利于稻飞虱孳生繁殖的生态条件。

2.生物防治:稻飞虱各虫期寄生性和捕食性天敌种类较多,除寄生蜂、黑肩绿盲蝽、瓢虫等外,还有蜘蛛、线虫、菌类等,对稻飞虱的发生有很大的抑制作用,应保护利用,提高自然控制能力。

3.化学防治:根据水稻品种类型和稻飞虱发生情况,采用压前控后或狠治主害代的策略,选用高效、低毒、残效期长的农药,尽量考虑对天敌的保护,掌握在若虫盛期施药,防治指标为:百丛虫量1000头,及可进行防治,必须进行统一防治才能取得理想的效果。

(二)稻纵卷叶螟防治

寄生性天敌卵期主要有拟澳洲赤眼蜂、稻螟赤眼蜂、松毛虫赤眼蜂;幼虫期主要有纵卷叶螟绒茧蜂、螟蛉绒茧蜂、菲岛瘦姬蜂。捕食性天敌有蜘蛛、隐翅虫类、蛙类、蜻蜓类、瓢虫类等30余种,其中草间小黑蛛和表翅蚁形隐翅虫等捕食力最强。设置诱集田,缩小发生和防治面积,选用抗虫高产良种,减轻或避免受害。孕穗至灌浆期受害损失最重,蜡熟期次之,分蘖期最轻,因此孕穗至灌浆期是防治重点。常用农药有杀螟杆菌、杀虫脒、杀螟丹、辛硫磷、敌百虫、杀螟硫磷、杀虫双等 。

1.农业防治:选用抗虫品种。也可以通过品种布局设(来源:好范文 http:///)立诱杀田,减少施药面积。

2.生物防治:天敌对稻纵卷叶螟有强烈的控制作用。我国采用人工繁殖赤眼峰防治稻纵卷叶螟已多年,有着丰富的经验。目前已建立了赤眼蜂生产线,为大面积生物防治打下了基础。生物源农药b.t.乳剂防治效果也较好。

3.化学防治:应严格按照防治指标,掌握在防治适期(孵化高峰至3龄幼虫前)施药。注意选择高效长效,对天敌影响小的化学农药。

(三)马铃薯晚疫病防治

1.发病条件:马铃薯晚疫病是马铃薯的一种毁灭性病害。在地势低洼、排水不良、田间湿度大的地块,或氮肥施用过多,发病较严重。温、湿度适宜时,其病迅速扩展蔓延,病株成片枯死。

2.症状表现:发病叶片,最初在叶尖和叶缘产生圆形或不规则形、暗绿色水渍状病斑,扩大后变为褐色大型病斑,湿度大时,病健交界处有一圈白色霉层。受害茎部,产生稍凹陷褐色条斑,潮湿时,产生白霉,受害薯块,产生褐色稍凹陷病斑。

3.防治方法: ①选用抗病品种和无病种薯。②重病田与非茄科蔬菜实行3年以上轮作,春马铃薯与番茄地,应间隔300~500米。③加强栽培管理,合理配施氮、磷肥,增施钾肥,以增强植株抗病性。开沟排水,降低田间湿度,及时清除田间病株,并将其集中烧毁,以减轻发病。④药剂防治。发病初期,立即喷药,控制其扩展蔓延。每隔5~7天喷1次,连喷2~3次。常用药剂有64%的杀毒矾500~750倍液,或80%的大生可湿性粉剂500倍液。

(四)地下害虫防治

1.预测预报:认真做好虫口密度调查工作,掌握成虫发生盛期,及时组织防治。

2.农业防治:结合春耕,随犁拾虫;避免施用未腐熟的厩肥,减少成虫

产卵;合理灌溉,促使蛴螬向土层深处转移,避开幼苗最易受害时期。

3.药剂处理土壤。50%辛硫磷乳油每亩200~250ml,加水10倍,喷于25~30kg细土上拌匀成毒土,顺垄条施,随即浅锄,或以同样用量的毒土撒于种沟或地面,随即耕翻,或混入厩肥中施用,或结合灌水施入。

4.药剂处理种子。可用50%辛硫磷乳油l00ml,

兑水2~3kg,拌玉米种40kg,拌后堆闷2~3小时,或用种子重量2%的35%克百威种衣剂拌种,对蝼蛄、蛴螬、金针虫的防效均好。使用种衣剂时最好选择防地下害虫、兼治玉米丝黑穗病的专用种衣剂。

5.毒谷诱杀。25%辛硫磷微胶囊剂150~200g拌谷子等饵料5kg左右或辛硫磷乳油50~100g拌饵料3~4kg,撒于种沟中,防治蝼蛄、金针虫等地下害虫及田间害鼠。

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