【正文】 。 8 15177。 7 58177。從最近 Carbonnier（ 1986）的報導(dǎo)看，他們已對地衣酸進行了相當(dāng)廣泛的研究，并已在非洲撒哈拉南部國家中進行了試驗，取得了良好的效果，這是值得重視的。由于Ｋ ＋ 的移動在保衛(wèi)細(xì)胞的膨壓運動及氣孔開閉中超著十分重要的作用，因此，將一些能與Ｋ ＋ 螯合的離子載體進行葉面噴施或從葉面基部喂入，看來確能有效地引起氣孔關(guān)閉及蒸騰降低。 蒸騰抑制劑 經(jīng)過四分之一個世紀(jì)的研究，抗蒸騰劑雖已取得一些實際應(yīng)用，但總的來說，由于價格、毒性及其效果等問題，至今并未在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中大面積推廣。 De等人在 1976－ 1978年間的工作表明，在播各種后 45天噴施濃度為 6％的高嶺土，能使葉溫下降 ℃ ，蒸騰明顯降低。 De及 Patil （ 1978）對印度的旱地冬小麥葉面噴施高嶺土后，取得良好的效果。 蒸騰抑制劑 （ 3）反光型：利用反光物質(zhì)反射部分光能，達到降低葉面溫度減少蒸騰的目的，如高嶺土（即白堊土）等。施用很低濃度的甲草胺可使蒸騰的減少維持 20－ 22天，而且再次噴藥又能使氣孔重新關(guān)閉，蒸騰再次降低。 印度的 Das及其同事發(fā)現(xiàn)，環(huán)光合磷酸化抑制劑（二氯汞 4，6二硝基酚、 2， 4二硝基酚）、整形素（ Morphactin）、甲草胺（ alachlor，即拉索）是幾個很有效的代謝型氣孔抑制劑。他們認(rèn)為該項技術(shù)可使春季造林的季節(jié)延長兩個星期。 薄膜型抗蒸騰劑的另一個用處是用于樹苗移栽。這樣就有可能利用抗蒸騰劑來增加產(chǎn)量和改善品質(zhì)。這時節(jié)下的雨，果農(nóng)們稱之為 “ 價值百萬 ”（ Million dollar rain），這種現(xiàn)象不是由于土壤水分的作用，而是“ 雨 ” 本身。 （二）保水劑、蒸騰抑制劑、結(jié)構(gòu)改良劑在旱地的應(yīng)用 蒸騰抑制劑 目前根據(jù)蒸騰抑制劑的性質(zhì)及作用方式，可將其分為 3類， （ 1）薄膜型 薄膜型是應(yīng)用單分子膜覆蓋葉面，阻止水分子向大氣中散失，如十六醇等；在薄膜型抗蒸騰劑的研究中 ,Devenport與 Hagan（ 197197 1977）等人的工作是一個成功的例證。因此，人們對 ABA衍生物的研究就寄于很大的希望，期望能從中篩選出結(jié)構(gòu)較簡單、易于制取而活性更高的衍生物作為氣孔抑制劑。大量工作證明， ABA是植物葉片氣孔運動所必不可缺的內(nèi)源激素，它對植物沒有毒害，就其有效濃度及反應(yīng)的靈敏度而言，它遠遠地超過了以往研究過的藥物。到 60年代末期，氣孔開閉的內(nèi)源激素的研究出現(xiàn)了新的突破。據(jù) Zelitch介紹， PMA在 10－ 4摩爾時即可使煙草葉的蒸騰降低一半左右 ,它的藥效很長，噴一次可維持二周，而且它僅僅影響被噴區(qū)域中的氣孔而不會被輸送到其它細(xì)胞，對植物沒有毒害。 60年代初， Zelitch等在病因科學(xué)院通報上連續(xù)發(fā)表了幾篇很有影響的論文，介紹了用 “ 煙草葉小圓片法 ” 檢驗氣孔開張度的方法及 PMA（苯汞乙酸）的抗蒸騰效果。畝 － 1 75％持水劑＋耕作粘土造粒 20 1237 1142 純泥丸 20 888 222 純種子 20 733 826 保水劑造粒對飛播效果的影響 2． 蒸騰抑制劑 植物吸收水分的 99％以上通過植株表面蒸騰消耗，通過光合作用直接用于生長發(fā)育的大約不到 1％，因而抑制蒸騰也是防旱抗旱的重要內(nèi)容。畝 － 1 株 米 － 2 株 河南陜縣 1982年在飛播造林中進行了持水劑造粒效果的試驗，其效果是很明顯的。對小麥種子所做試驗亦觀察到類似的結(jié)果。 種子涂層是將持水劑與水在攪拌下開成一定濃度的水分散體（濃度 1%），再把種子與該分散體混合均勻，攤開晾干，使這在種子表面形成一個薄層，而后進行播種。據(jù)報導(dǎo)，目前最高的可達 1： 5000，而纖維素只能吸收 15倍的水分，淀粉亦不超過 50倍。由于經(jīng)能吸收并保持相當(dāng)于自身重量幾百至幾千倍的水分，因此，在工業(yè)、醫(yī)遼及農(nóng)林業(yè)中得到了日益廣泛的應(yīng)用。保水劑所吸持的水分 85 90％是自由水，能被植物吸收利用 。 供水時期長，保水劑的吸水和釋水過程在一定時期內(nèi)是互為可逆的，水分可反復(fù)被吸收利用。 保水劑對所吸收的水分具有高度的保持作用 ， 不易失去 ，由于保水劑內(nèi)部晝夜溫差小 ， 具有保濕性能 ， 水分蒸發(fā)速度比純水蒸發(fā)速度要慢得多 。 據(jù)對我國 WT－ 1型號保水劑測定 ， 完成吸水相當(dāng)自身重量 580倍的時間僅為 13分鐘 ， 其中 2/3是在第一分鐘內(nèi)完成的 ， 另外 ， 在土壤及其周圍空氣濕潤時保水劑也能很快吸收水分 。 保水劑是具有一定交聯(lián)度的高分子化合物 ，含有羧基 、 羥基以及酰胺基 、 磺酸基一類的強親水性官能團 ， 通過其三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)及分子內(nèi) 、 外側(cè)電解質(zhì)離子濃度的差所產(chǎn)生的滲透壓 ， 對水有強烈的締合能力 ， 其吸持水分的溶脹比在純水中一般為 400－ 1000倍 ， 最高達 5000倍 ， 在雨水和自來水中的溶脹比低于純水 ， 隨著水中鹽分含量的增加 ， 溶脹比迅速減小 ?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于美國和西歐、東歐等許多國家的農(nóng)業(yè)、林業(yè)和園藝業(yè)等方面；法國、英國、日本等國家在保水劑研制和應(yīng)用方面成效突出，并廣泛應(yīng)用于農(nóng)作物種植、造林、種草、花卉和沙漠改造等方面，特別是對干旱缺水地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展具有十分重要的意義。在大田試驗中取得良好的效果，在美國西部干旱地區(qū)進行推廣。 （二）化學(xué)保水技術(shù) 保水劑、蒸騰抑制劑、結(jié)構(gòu)改良劑在旱地的應(yīng)用 1． 保水劑 在農(nóng)林業(yè)上應(yīng)用的高吸水性樹脂 （ Superabsorbent Hydrogel）在我國統(tǒng)稱保水劑，是一種新型的有機高分子聚合物，早在本世紀(jì)６０年代未，美國科學(xué)家 Edward Bargad首先用玉米淀粉與丙烯腈研制出一種淀粉接枝聚丙烯腈水解共聚體。 坑種法： 又叫豐產(chǎn)坑法 ， 類似于古代的區(qū)田方法 ， 就是把農(nóng)田做成若干帶狀低畦或方形深穴小區(qū) ， 在區(qū)內(nèi)精耕細(xì)作 ， 如深翻 、 點播 、 密植 、 施肥 、 中耕等 ， 這種方法可在山頭 、 陡坡 、 平地應(yīng)用 ， 區(qū)田曾被認(rèn)為 “ 御早濟時 ” 的耕作方法 ， 現(xiàn)在的坑種法與區(qū)田無大異 ， 仍是在田內(nèi)每隔一定距離掘一深形方坑 ， 堀坑時要求不亂土層 ， 肥料與土層混合或施于下層 ， 坑種的最大好處是坑內(nèi)深翻 ， 蓄水量大 ，可接納全部降水 ， 土壤疏松 ， 作物根系深 ， 桿粗 ， 抗風(fēng)力強；水肥集中 ， 產(chǎn)量高 ，延安試驗坑田水分高于平田；河南試驗表明坑田產(chǎn)量比平田高出 41以上 ％ 。 每年垅溝 、 垅背互換位置 。 溝種法： 溝種法亦稱豐產(chǎn)溝法 ， 溝壟種植法 ， 類似古代的 “ 代田 ” ， 源淵于公元前 89年在關(guān)中地區(qū)試驗與推廣的 “ 代田法 。 微型聚水兩元覆蓋 ：在休閑期起垅后 ， 在垅上覆蓋地膜 ， 溝內(nèi)覆蓋作物秸稈 ， 作物在地膜兩側(cè)采用溝播或者在地膜上采用穴播 ， 全程微型聚水兩元覆蓋模式 。石蠟處理區(qū)的徑流含鹽量少（每升少于 50毫克），有機物含量少到幾乎測不出來。也可將溶化的石蠟噴灑在地面上。近來采用塑料和玻璃纖維加固瀝青，并采用砂石覆蓋集水區(qū)，效果更佳。在美國修集水區(qū)時，先在坡面上清除草木、整平地面，灑用消毒劑、除莠劑，再噴上兩層瀝青，一層用來封住土壤毛孔，另一層用來防止風(fēng)化。 其它較常用斥水化學(xué)藥品有硅酮、膠乳、瀝青和石蠟。一些化學(xué)藥品能封閉土壤孔隙和裂隙使土壤具有斥水性。所以只有當(dāng)土壤沖刷不嚴(yán)重，又有廉價的坡地可利用時，這樣的田地修整，才可以成為很經(jīng)濟的集存雨水的方法。沿崗坡等高線修筑渠道，可以匯集徑流水，并把徑流水輸入在洼地的坑塘里或引入較低的農(nóng)田。公路一般路面寬約 5m，在 400mm降水量的地區(qū)，若以 80％的集水效率計算，則每千米路面每年蓄雨水 160m３ ，能裝滿容積為 40m３ 的水窖 4個。在我國旱農(nóng)地區(qū)修筑了大量的柏油公路，公路大多沿著峁、梁繞行。 集水面的坡度是影響集水效率的又一因素 ，較大的坡度可以增加徑流速度 ， 減少降雨過后地面滯留水 ， 提高集流效率 。 資料：在 400mm降水量的地區(qū) ， 以混凝土為材料的集水面 ， 在集水面坡度 515o時 ， 集水效率在 55%86%之間 ， 平均達 70％ ；原土夯實的集水面集水效率在 19％ 32％ 之間 ， 平均 26％ ；塑料薄膜覆砂集水面 ， 集水效率在 36％ 47％ 之間 ， 平均 41％ 左右 。 水窖是最我國常見的工程富集迭加技術(shù) ， 常見的水窖有井窖和窯窖兩種 。 要把這種潛在的降水資源變成可以灌溉利用的水資源 ，就必須通過一系列工程措施 ， 把天然降水富集并存儲起來 ， 使自然降水變成時空可調(diào)的現(xiàn)實水資源 。 三、旱地土壤集水 節(jié)水技術(shù) 工程集水技術(shù) 干旱和半干旱地區(qū)相對地廣人稀 ， 尚有足夠的非農(nóng)用地可供集水利用 ， 頻率較高的大 （ 暴 ） 雨又可提高降水的富集效率 。它將一些小流域分成 13公頃的小集水區(qū)，使徑流能暢通地流進崗坡上的水渠里，水渠把水引到修成梯田的耕地里。 以色列內(nèi)蓋夫沙漠徑流農(nóng)業(yè)的集水區(qū)與耕地面積比例為 20： 1。以色列內(nèi)蓋夫沙漠的徑流農(nóng)業(yè)使牧草、大田作物和果園都取得極好的收成，產(chǎn)量比旱地農(nóng)業(yè)高得多，而與灌溉農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量相當(dāng)。古代中東的農(nóng)民曾清理崗坡上的雜物以增加徑流，又沿等高線堆置石壩來匯集徑流，并引水到較低的農(nóng)田。 約在 4000年以前，雨水集成的徑流農(nóng)業(yè)就已產(chǎn)生。 三、旱地土壤集水 節(jié)水技術(shù) 1．工程集水技術(shù) 從崗坡地匯集降雨徑流并用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，這就是徑流農(nóng)業(yè)。 工程的基本原理是利用集水面集水 ， 水窖存儲； （ 徑流農(nóng)業(yè) ） 。說明缺水干旱是影響農(nóng)業(yè)均衡增產(chǎn)的主要因素，解決辦法是因地制宜采取發(fā)展集水聚流、節(jié)水灌溉和旱作農(nóng)業(yè)并舉的方針，這是一項戰(zhàn)略措施。水資源匱乏對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活帶來了極大威脅。 二 .旱地土壤基本特性 干旱是一個世界性的問題，干旱不僅限于在干旱和半干旱地區(qū)發(fā)生，在任何地方，包括濕潤地區(qū)也有干旱的出現(xiàn)。 綜上所述 ， 我國北方旱地農(nóng)田土壤的肥力狀況表現(xiàn)為： 土壤供氮力低下；廣泛而嚴(yán)重貧磷；鋅 、 硼 、 錳 、 鐵的有效性普遍處于中低水平；有一定潛力的供鉀能力 。 屬于土壤輕度缺錳至缺錳 。 根據(jù) 《 中國土壤 》 ,有效鋅 、 有效硼含量水平在全國范圍內(nèi)屬中低區(qū)；土壤有效錳 、 有效鐵含量水平屬低水平區(qū) 。 我國旱作農(nóng)田主要土壤均為中性至偏堿性 ， 多數(shù)含有游離 Ca(HCO3)2， 因此 ， 微量元素如 Zn、 Mn、 Fe等有效含量均屬偏低 。廣泛發(fā)育于黃土類母質(zhì)的黃綿土、塿土、褐土等，土壤質(zhì)地較細(xì)，富含云母、水云母等含鉀礦物，具有較強的和持續(xù)的供鉀能力。土壤速效鉀含量和土壤的供鉀潛力，既取決于土壤成土母質(zhì)含鉀礦物的種類和數(shù)量，也受土壤施肥的影響。少部分砂質(zhì)土壤速效鉀含量偏低，可屬缺鉀土壤。 3．北方旱農(nóng)區(qū)土壤速效鉀 (中性鹽浸提 )的含量 (K)集中在 100200μg/g范圍內(nèi)。根據(jù)這一分級和旱農(nóng)區(qū)部分市縣的土壤普查資料，可以粗略地估計我國北方旱農(nóng)區(qū)耕地土壤缺磷的面積可能占 80%以上，其中 1/4屬輕度缺磷， 1/4屬中度缺磷， 1/4至 1/3屬嚴(yán)重缺磷。 二 .旱地土壤基本特性 2．北方旱地農(nóng)田耕層土壤的速效磷 ()含量 (P)集中在 310μg/g 范圍內(nèi)，其中低于 5μg/g 的土壤面積約占一半。 因此認(rèn)為 ，我國北方旱農(nóng)地區(qū)耕地土壤的供氮力較低 ， 在目前的施肥管理制度下 ， 農(nóng)田土壤依靠每年作物殘茬 、 死亡根系和農(nóng)家肥施用等而形成的供氮能力 ， 超不過維持每年每公頃生產(chǎn) 2250公斤谷物的需氮量 。 1． 我國北方旱地農(nóng)田耕層土壤有機質(zhì)含量的變幅集中在 620g/kg之間 ， 平均值低于 15g/kg；含氮量變幅集中在 之間 ， 平均值低于 。 二 .旱地土壤基本特性 （ 二 ） 我國旱地土壤肥力狀況 土壤的肥力狀況既取決于原始土壤的特性和基礎(chǔ)肥力 ， 也受開墾耕種后土壤培肥管理制度影響 。但其它營養(yǎng)元素的基礎(chǔ)肥力較差，有機質(zhì)、氮、磷的含量普遍較低。其次，大多數(shù)旱地農(nóng)田土壤中含鉀礦物 (如云母 )的含量較高，粘粒礦物組成中以水云母為主。在我國除一少部分發(fā)育于殘積或坡積風(fēng)化母質(zhì)的土壤外，多數(shù)土壤發(fā)育于黃土母質(zhì)或經(jīng)過再搬運的黃土性母質(zhì)上。 下層的質(zhì)地必須能穿過根系 、 透過水分 ， 并有足夠的持水能力 ，以保證作物生長具有良好的根際環(huán)境 。盡管在許多情況下它們有明顯的淋溶層和淀積層 ， 但這些層次發(fā)育的深度不大 。 二 .旱地土壤基本特性 5． 旱地土壤的發(fā)育過程各不相同 ， 土壤剖面的分化程度和土體構(gòu)型受降雨量的影響非常明顯 。 因此 ，我國北方旱地農(nóng)田土壤幾乎不存在養(yǎng)分淋失進入地下水的條件 。我國旱地除黑土分布區(qū)年降水量較高外 ， 個別年份可出現(xiàn)土壤水分淋失