控制水稻盆栽土壤水分的新方法

 

摘要：盆栽试验，因其盆钵体积和栽培植株数目小，土壤、水分与肥料等条件容易控制而广受研究者的青睐，然而，在一些水分胁迫试验中，如何使盆栽土壤的水分精确得到控制，成为相当多的研究者势必解决的问题。文章详细介绍了一种在水稻盆栽试验过程中，控制土壤水分的新方法。

 

盆栽试验是进行农业科学试验的一种常用方法，由于盆钵体积小和栽培植株数目少，容易控制土壤、水分与肥料等条件，因此，一般精确性要求高的实验和新技术探索性实验均采用盆栽实验。然而，在一些水分胁迫试验中，如何使土壤水分精确得到控制，往往成为许多研究者感到棘手的事情。

 

许多研究者采用土壤水势仪控制土壤含水量。如：张荣萍等[1]开展了不同灌水方式对水稻结实期一些生理性状和产量的影响研究，采用土壤负压计（带有真空表）监测土壤水分，干旱：土水势为（-0.065±0.005）MPa，湿润灌溉：土水势为（-0.017±0.003）MPa；又如：陈新红等[2]开展了结实期土壤水分对水稻光合特性、产量及品质的影响研究，亦采用土壤负压计（带有真空表）监测土壤水分，浅水层：土水势为0kPa；轻度胁迫：土水势为-25kPa；较中度胁迫：土水势为-50kPa。虽然利用土壤水势仪控制土壤水分含量是可行的，但它占用了盆钵的空间，不利于盆钵中水稻的生长。由此，探索一种简单易行的控制盆钵水分含量的方法，具有十分重要的意义。

 

1盆栽试验土壤水分控制的思路

 

以水稻盆栽试验轻度水分胁迫为例。所谓轻度胁迫，即为控制盆栽土壤含水量为土壤饱和含水量的85%～95%[3]。每隔两天取盆内上、中、下部分的土样混合后烘干，测定其含水量，如土壤含水量低于土壤饱和水量的85%，则需要增加水量至土壤含水量为土壤饱和含水量的95%。

 

2基本参数的求取

 

本方法要求得到如下4个基本参数：

 

①称取空盆重（G0）；

 

②称取盆中所装土壤风干重（G1），并测定其含水量（W0，%）；

 

③计算盆栽土壤的烘干重（G2），G2=G1/(1+W0）；

 

④测定盆栽土壤饱和含水量（W1，%）。

 

 

说明：第③参数可根据第①和②参数计算得到。第④参数为土壤饱和含水量，可以采用环刀法来测定。方法步骤[4]如下：

 

（1）把盛有原状土的环刀筒称重后，浸入水盘中。

 

（2）把环刀有孔并垫有滤纸的一端放在下面，再使筒外水面和环刀筒一样高，但不要让水淹浸环刀的顶部，以免造成空气被封闭，影响饱和水量。环刀筒放入水中的时间，一般砂土约为4～8h，粘土约为8～12h。

（3）盛有原状土的环刀筒放入水中至预定时间后，从水盘中迅速取出，称重，再放入水盘中，砂土约再放2h，粘土约再放4h，继续称重，如前后两次重量无显著差异时，按照测定含水量的计算方法，计算盆栽土壤饱和含水量。