乌鲁木齐晚报讯(全媒体记者江斌伟报道)近日,自治区农业科学院资源与环境研究所冯棣研究员团队在《农业水管理》发表研究,发现转熟期用 0.6-6.6克/升咸水灌溉设施无土栽培小型西瓜,可在保证产量品质的同时节约淡水超 20%,并揭示其通过离子层级调控适应盐胁迫的生理机制。
在全球淡水资源日趋紧缺的背景下,如何开发咸水资源解决农业灌溉难题,成为科研界重点攻关方向。科研人员明确,咸水灌溉虽具潜力,但操作不当易影响作物生长。我国作为西瓜生产与消费大国,小型西瓜市场前景广阔,若实现咸水灌溉将具有重要意义。
为此,研究团队开展为期2年的大棚无土栽培试验,在小型西瓜转熟期设置7组不同矿化度灌水处理。结果表明:0.6至6.6克/升(1.0-10.6 dS/m)咸水灌溉未显著影响西瓜生长指标与产量,虽使维生素C和硝酸盐含量略有降低,但对可溶性糖及可溶性固形物影响较小。
同时,咸水灌溉改变了西瓜各器官钠、钾、钙离子的分布。科研人员通过进一步研究发现,小型西瓜通过根茎叶系统对离子的层级调控(如积累Na+、选择性运输K+、积累Ca2 + 等),以及有毒离子排斥、渗透调节等策略,形成适应盐胁迫的生理机制。
该研究证实,转熟期采用不高于6.6克/升的咸水灌溉小型西瓜,可在保证产量品质的同时节约淡水超过20%,为咸水资源在无土栽培中的应用提供新思路。技术推广中需注意:每次收获后更换基质以避免连作障碍,废弃基质可经堆肥、发酵等处理后回用或改良土壤。
该成果由新疆农科院资源与环境研究所为第一完成单位,冯棣研究员为第一作者,徐万里研究员为通讯作者,获自治区农业科学院稳定支持项目、天山英才科技创新领军人才项目及自治区重大科技专项资助。