[發(fā)明專利]一種鹽水灌溉節(jié)點的獲取方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710272015.7
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN107085643B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳沿友;艾哈邁德艾茲姆;于睿;凱瑟賈韋德;邢德科;吳沿勝;黎明鴻
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q50/02;A01G31/00
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本發(fā)明公開了一種鹽水灌溉節(jié)點的獲取方法，屬于農(nóng)田灌溉技術(shù)領(lǐng)域。利用兩參數(shù)的指數(shù)衰減方程和直角雙曲線方程構(gòu)建葉片生理電容、葉片緊張度與鹽逆境水平模型以及植物干重生物量與葉片生理電容、葉片緊張度的關(guān)系模型，依據(jù)模型求出了植物基于葉片生理電容、葉片緊張度的直灌點和稀釋灌點。本發(fā)明步驟簡單，對植物損傷小，測定的結(jié)果靈敏、精度高，測得的灌溉節(jié)點為量化指標(biāo)，具有較好的可比性，可用于精確控制鹽水灌溉，節(jié)約淡水資源。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鹽水灌溉節(jié)點的獲取方法，屬于農(nóng)田灌溉技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)如今，由于人口的需求和迅速發(fā)展的工農(nóng)業(yè)大量用水，在一些國家中，淡水不足已成為嚴(yán)重的問題，國內(nèi)外許多專家提出了鹽水灌溉的可能性，如何開發(fā)利用這些鹽水，以增辟水源，擴(kuò)大農(nóng)田灌溉面積，預(yù)防將來工農(nóng)業(yè)爭水矛盾，已是發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一個急需研究解決的問題。鹽水灌溉是一個比較復(fù)雜的問題，具有兩重性，有“利”與“害”的兩個方面，一方面，它供給農(nóng)作物以必需的水分和養(yǎng)分，使作物能夠生長；另一方面，也給農(nóng)田帶來了鹽分，抑制植物的生長，使土壤發(fā)生鹽堿化。因此，了解鹽水灌溉的客觀規(guī)律，找出鹽水灌溉的合理節(jié)點，認(rèn)識水與鹽、作物與土壤之間的相互關(guān)系，采取一系列有效的農(nóng)業(yè)技術(shù)措施，充分發(fā)揮鹽水灌溉中的有利因素，克服有害因素，對農(nóng)田灌溉具有重要的意義。

通常的鹽水灌溉沒有量化數(shù)據(jù)，一方面會造成植物傷害，另一方面使水資源造成大量的浪費，加速土壤的鹽堿化。目前電生理檢測方面取得了長足的進(jìn)展，利用植物組織電參數(shù)值的變化可以表征植物生命活動中的物理信息，可以反映植物體宏觀與微觀結(jié)構(gòu)變化。由于植物在不同的生長環(huán)境中所表現(xiàn)出來的生理響應(yīng)是不相同的，電生理參數(shù)也不相同，因此可以用植物電生理參數(shù)來反映植物的這些生理變化。植物葉片由大量細(xì)胞組成，細(xì)胞液濃度以及體積的變化能夠準(zhǔn)確反映植物葉片的水分狀況，而細(xì)胞液濃度以及體積的變化能夠用生理電容或者葉片緊張度來反映。鹽逆境將導(dǎo)致植物體細(xì)胞中水分的變化，因此可以用植物的生理電容或者葉片緊張度來量化植物所遭受的鹽分脅迫效應(yīng)，通過建立機(jī)理模型，從而使鹽水灌溉數(shù)據(jù)量化。目前還未見到通過植物的生理電容或者葉片緊張度來來獲取鹽水灌溉節(jié)點的報道。本發(fā)明則公開了一套獲取鹽水灌溉節(jié)點的方法，以克服目前許多方法的諸多弊病和缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種通過電生理參數(shù)的測定既能評估植物的抗鹽能力又能量化植物鹽水灌溉節(jié)點的方法，克服了現(xiàn)有技術(shù)和方法不能量化和不可逆損傷植物的弊病和缺陷。

本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種鹽水灌溉節(jié)點的獲取方法，包括以下步驟：

步驟一，實驗室內(nèi)采用同樣規(guī)格的穴盤萌發(fā)植物種子，配制培養(yǎng)液培養(yǎng)幼苗至3葉期以上，選擇生長較為一致的幼苗作為被考察植物幼苗；

步驟二，將被考察植物幼苗分別培養(yǎng)在含有不同鹽逆境水平的培養(yǎng)液中；

步驟三，待被考察植物幼苗培養(yǎng)至兩周以上，以第一展開葉為考察對象，于同一時段測定其葉水勢W和生理電容CP，隨后測定植物干重生物量DW；

步驟四，依據(jù)葉水勢W和生理電容CP計算葉片緊張度LT；

步驟五，利用兩參數(shù)指數(shù)衰減方程分別構(gòu)建葉片生理電容CP、葉片緊張度LT與鹽逆境水平模型；

步驟六，利用直角雙曲線方程構(gòu)建植物干重生物量DW與葉片生理電容CP、葉片緊張度LT的關(guān)系模型；

步驟七，依據(jù)植物干重生物量DW與葉片生理電容CP的模型中的參數(shù)取CP值，即植物生長量受到對應(yīng)的鹽逆境水平抑制作用較小點和植物允許的生長量損失點，將CP值代入葉片生理電容CP與鹽逆境水平模型中，求出基于葉片生理電容的直灌點WI_cp和稀釋灌點WDI_cp；