全 文 ：第 v{卷 第 x期
u s s u年 | 月
林 业 科 学
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固体水释水规律及其特性的研究
周 平 李吉跃
k北京林业大学 北京 tsss{vl
杨庆理
k深圳艾德迈尔科技有限公司 深圳 xt{sw|l
摘 要 } 固体水是一种集微生物 !化学技术为一体的生态环保产品 ∀当固体水与植物根系接触 o在土壤微生
物的作用下 o逐渐降解释水 o被植物根系吸收 o可长期地为植物生长提供水分 ∀本文以油松和侧柏为供试树
种 o研究了固体水的释水规律及影响固体水释放的因素 o得出了固体水的释水总量 !释水速率 !日释水高度及
固体水的释水量与其接触土壤面积的关系 ∀
关键词 } 固体水 o释水特性 o抗旱性
收稿日期 }usst2sx2vs ∀
基金项目 }本研究为教育部高等学校博士点基金项目并得到了深圳艾德迈尔科技有限公司的资助 ∀
Α ΣΤΥ∆Ψ ΟΝ ΤΗΕ ΜΟΙΣΤΥΡΕ2ΡΕΛΕΑΣΙΝΓ ΠΑΤΤΕΡΝΣ ΑΝ∆
ΧΗΑΡΑΧΤΕΡΙΣΤΙΧΣ ΟΦ ΣΟΛΙ∆ ΩΑΤΕΡ
«²∏°¬±ª ¬¬¼∏¨
k Βειϕινγ Φορεστρψ Υνιϖερσιτψ Βειϕινγtsss{vl
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k Σηενζηεν Αδµιρε Σχιενχε ανδ Τεχηνολογψ Χο qo Λτδ q Σηενζηενxt{sw|l
Αβστραχτ} ≥²¯¬§ º¤·¨µ¬¶¤± ¦¨²¯²ª¬¦¤¯ ±¨√¬µ²±°¨ ±·2³µ²·¨¦·¬±ª ³µ²§∏¦·o º«¬¦«¦²°¥¬±¨ ¶ °¬¦µ²²µª¤±¬¶° º¬·«¦«¨ °¬¦¤¯
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ανδ Πλατψχλαδυσ οριενταλισ º¨ µ¨ ¶¨¯¨ ¦·¨§·²¶·∏§¼·«¨ µ¨ª∏¯¤µ¬·¼ ²©º«¬¦«¶²¯¬§º¤·¨µµ¨¯¨ ¤¶¨ °²¬¶·∏µ¨ ¤±§·«¨ ©¤¦·²µ¶º«¬¦«
©¨©¨¦·¶²¯¬§º¤·¨µµ¨¯¨ ¤¶¬±ª °²¬¶·∏µ¨ q„¶¤µ¨¶∏¯·o·«¨ ªµ²¶¶°²¬¶·∏µ¨ ¤±§·«¨ µ¤·¨ ²©¶²¯¬§º¤·¨µµ¨¯¨ ¤¶¬±ªo·«¨ «¨¬ª«··«¤·
¶²¯¬§º¤·¨µ§¨¦µ¨¤¶¨ ³¨µ§¤¼o¤±§·«¨ µ¨ ¤¯·¬²± ²©·«¨ ∏´¤±·¬·¼ ²©¶²¯¬§º¤·¨µµ¨¯¨ ¤¶¬±ª¤±§·«¨ ¤µ¨¤·«¤·¬·¦²±·¤¦·º¬·«·«¨
¶²¬¯ º¨ µ¨ ¦²±¦¯∏§¨§q
Κεψ ωορδσ} ≥²¯¬§º¤·¨µo≤«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦²©µ¨¯¨ ¤¶¬±ª °²¬¶·∏µ¨ o⁄µ²∏ª«·µ¨¶¬¶·¤±¦¨
我国是世界上干旱面积大 !水资源严重不足的国家之一 o干旱半干旱地区面积约占国土面积的一
半 o其中 {s h分布在西北地区k孙国武 ot||zl ∀干旱缺水已成为该地区恢复森林植被 !改善生态环境最
为主要的限制因子 ∀降水稀少加之林业用地的复杂性 o干旱半干旱地区造林非常困难 o采取有效的抗旱
造林技术措施 o已成为解决该地区造林成活率和保存率 !促进林木生长的技术关键 ∀为此 o人们开发研
制了具有化学保墒作用的高吸水性树脂k王九龄等 ot||t¤~尹国平等 ousstl o降低植物蒸腾的抗蒸腾剂
k腾文元 ot||ul o多种生长调节剂 !延缓剂 !矿质元素 !小分子化合物等来调节植物水分利用 o增强植物抗
旱性k邓西平 ot||sl ∀
固体水种植技术是 us世纪 |s年代末国际上最新研制成功的一种新技术 ∀固体水k¶²¯¬§º¤·¨µl o又
称干水k§µ¼ º¤·¨µ或 §µ¬º¤·¨µl o是一种用高新技术将普通水固化 o使水的物理性质发生巨大变化 o变成不
流动 !不挥发 !s ε 不结冰 !tss ε 不融化的固态物质 ∀这种固态物质具有生物降解性能 o可用作植物的长
效水源 ∀固体水是由普通水固化而成 o|{ h的成分为水 o在土壤微生物的作用下缓慢释水 o供植物长期
吸收利用 ∀固体水降解后 o无残留 o不污染土壤 o在自然环境恶劣 !沙化严重地区植树造林使用 o可有效
地保护生态环境 o提高绿化速度 o加速荒漠化治理 ∀美英法等发达国家相继投入较大的人力物力进行固
体水的研制开发与推广应用 ∀t||{年 o美国应用固体水技术在撒哈拉沙漠中心地带 o种植 u ≅ tsy 株树
苗 o成活率达 |v h ∀于是 o许多阿拉伯国家纷纷开始引进固体水技术 ot|||年该技术产品在北非的销售
额超过了 t ≅ ts{ 美元kººº q§µ¬º¤·¨µq¦²°ot|||l ∀虽然目前国际上对固体水产品有较多的相关介绍 o但
是 o有关固体水在抗旱造林应用研究方面的报道不多k周平等 oussul ∀本文针对固体水的释水规律 !时
效性及影响因子进行了研究 o以期为固体水在抗旱造林中的推广应用提供科学的依据 ∀
t 试验材料与方法
1 .1 试验材料
试验材料选用北方主要造林树种 v ¤生油松k Πινυσταβυλαεφορµισl和侧柏k Πλατψχλαδυσ οριενταλισl苗木 o
固体水为深圳市艾德迈尔科技有限公司生产的最新产品 ∀
1 .2 试验设计
本试验每个树种共设 x个固体水处理 ov个对照 o每个处理和对照均设 v次重复 ∀
x个固体水处理 }v个纯固体水处理¶t !¶u !¶vk瓶装截面积分别为 ux !v{ !xs ¦°ul ~u个加剂固体水处
理¶¶u !¶¶vk瓶装截面积分别为 v !xs ¦°ulk加剂固体水 €纯固体水 n植物生长调节剂 o植物生长调节剂的
浓度为 us °ª#®ªptl ~
v个对照 }≤Žt为无固体水不浇水干旱处理 ~≤Žu为无固体水正常浇水处理 ~≤Ž¶t !≤Ž¶u和 ≤Ž¶v为
固体水无苗对照处理k瓶装截面积分别为 ux !v{ !xs ¦°ul ∀
供试树种在移植盆栽培养 u个月后 o在温室条件下进行固体水处理 o其中侧柏k≤…l处理从 {月 t日
开始 o油松k≠≥l处理从 {月 tw日开始 ∀处理时将固体水放入口径横截面积分别为 t|和 ux ¦°u 的矿泉
水瓶中k固体水重量为 xvs ª? ts ªl o经紫外光消毒 vs °¬±后 o分别按口径横截面积为 ux !v{ !xs ¦°u 的处
理方式 o将固体水单边排列放入盆栽土壤中 ∀放置固体水后 o开始进行自然干旱处理 o每隔 x ∗ ts §测
定固体水下降高度 !土壤含水量 !微生物种类及含量 o以及苗木水分生理指标 ∀
1 .3 测定指标
t qv qt苗木生长状况 观测苗木的根Π茎比值 !新根量及分布等 ~
t qv qu苗木水分状况 应用压力室测定苗木叶水势 o用烘干法测定叶含水量 ~
t qv qv苗木光合速率与蒸腾速率 应用 ¬¦²2yuss便携式光合作用分析系统k美国l测定 ~
t qv qw土壤水分状况 应用 °2tys水分探测计k美国l测定土壤体积含水量 ~
t qv qx土壤微生物 测定土壤微生物种类及数量 ~
t qv qy固体水释放速率 观测各种处理的固体水下降速度 ∀
u 结果与分析
2 .1 固体水释水规律
u qt qt 固体水释水量 从图 t和图 u可以看出 o在纯固体水 ¶t o¶u o¶v三个不同横截面积的处理中 o固
体水释水总量随切口横截面积k固体水与土壤直接接触的面积l的增加而增大 o在加剂固体水 ¶¶u和 ¶¶v
处理中 o也出现相同的趋势 o这表明固体水释水量的多少与切口横截面积的大小有很大关系 o切口横截
面积越大 o固体水释水量越多 ∀在侧柏处理苗中k图 tl o¶u和 ¶¶u 截面积均为 v{¦°u o¶v和 ¶¶v 截面积均
为 xs¦°u o但¶¶u和¶¶v固体水释水总量分别大于¶u和¶v o即在相同时间内 o加剂固体水释水量大于纯固
体水的释水量 ∀但在油松处理苗中k图 ul o情况正好相反 o¶¶u和¶¶v释水总量分别小于 ¶u和 ¶v o即在相
同时间内 o加剂固体水释水总量小于纯固体水释水总量 ∀这表明不同树种对加剂固体水的释水量有不
同的影响 o这可能与不同树种根际周围的微生物种类和含量有关 ∀而油松和侧柏中使用的加剂固体水
在最初的 ts §内释水量均相对较少 o侧柏加剂固体水¶¶u和¶¶v释水量分别为纯固体水¶u和¶v的 s qx{
倍和 s qy|倍 o油松加剂固体水¶¶u和¶¶v释水量分别为纯固体水¶u和¶v的 s qx{倍和 s qyx倍 o说明加剂
固体水比纯固体水在使用初期释水更为缓慢 o释水量相对比较稳定 ∀
从图 t和图 u中还可以看出 o在固体水释水的初期阶段各处理释水量均相对较小 o以后的各阶段中
释水量相对较大 o而且趋于稳定 ∀说明固体水从埋于植物根系到稳定释放有一个过渡的时间 ∀此段时
间k约 ts §l为固体水的诱导期 o在诱导期内 o固体水释放的水量较少 o因而对于新移栽的苗木 o在使用固
体水时 o要浇一定的水 o以保证初期苗木的成活 ∀
|t 第 x期 周 平等 }固体水释水规律及其特性的研究
图 t 不同时间段侧柏固体水释水量
ƒ¬ªqt ׫¨ ∏´¤±·¬·¼ ²©¶²¯¬§º¤·¨µµ¨¯¨ ¤¶¬±ª°²¬¶·∏µ¨ ¬±
§¬©©¨µ¨±·³¨µ¬²§∏¶¬±ª¬± Πλατψχλαδυσ οριενταλισ ¶¨ §¨¯¬±ª¶
图 u 不同时间段油松固体水释水量
ƒ¬ªqu ׫¨ ∏´¤±·¬·¼ ²©¶²¯¬§º¤·¨µµ¨¯¨ ¤¶¬±ª °²¬¶·∏µ¨ ¬±
§¬©©¨µ¨±·³¨µ¬²§∏¶¬±ª¬± Πινυσταβυλαεφορµισ ¶¨ §¨¯¬±ª¶
t q{月 ts日 ts·« „∏ªqu q{月 vs日 vs·« „∏ªq
v q|月 |日 |·«≥¨ ³q
u qt qu 固体水日释水量 从图 v和图 w可以看出 o固体水的日释水量与其横截面积有很密切的关系 o
横截面积愈大 o日释水量愈多 o且呈良好的线性关系 o表明横截面积是影响固体水释水量的重要因素之
一 ∀由线性方程可知 o在侧柏处理中 o横截面积为 us !vs !ws !xs ¦°u 的固体水 o其日释水量分别为 v q{x !
x qvx !y q{x !{ qvx ªo相对应的油松中日释水量分别为 x qt| !y q|z !{ qzx !ts qsx ª∀因而在同一外界条件下 o
可以设计不同的横截面积来得到不同的日释水量 ~继而 o根据日释水量和固体水的有效期k从固体水开
始释放到完全耗尽的时间为固体水的向植物提供水分的有效期l来确定固体水总量 ∀由于在有效期内
单位时间释放水量的多少可以由固体水与土壤直接接触的横截面积来确定 o因而可以根据不同植物对
水分的不同需求来设计固体水的横截面积 ∀
图 v 侧柏固体水日释水量与横截面积的关系
ƒ¬ªqv ׫¨ µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³²©·«¨ ∏´¤±·¬·¼ ²©µ¨¯¨ ¤¶¬±ª
°²¬¶·∏µ¨ ³¨µ§¤¼ ¤±§·«¨ ¤µ¨¤²©¶²¯¬§º¤·¨µ¦²±·¤¦·¬±ªº¬·«
·«¨ ¶²¬¯ ∏¶¬±ª¬± Πλατψχλαδυσ οριενταλισ ¶¨ §¨¯¬±ª¶
图 w 油松固体水日释水量与横截面积的关系
ƒ¬ªqw ׫¨ µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³²©·«¨ ∏´¤±·¬·¼ ²©µ¨¯¨ ¤¶¬±ª°²¬¶·∏µ¨
³¨µ§¤¼ ¤±§·«¨ ¤µ¨¤²©¶²¯¬§º¤·¨µ¦²±·¤¦·¬±ªº¬·«·«¨ ¶²¬¯
∏¶¬±ª¬± Πινυσταβυλαεφορµισ ¶¨ §¨¯¬±ª¶
u qt qv 不同处理固体水日下降高度 从表 t中可以看出 o不同处理的固体水日下降高度比较稳定一
致 o表明固体水日下降高度与其横截面积的大小关系不大 o其中侧柏纯固体水的日下降高度ks1t{ ∗
s1us ¦°#§ptl低于加剂固体水ks1uw ∗ s1uy ¦°#§ptl ∀而油松则相反 o不但其纯固体水日下降高度ks quw
∗ s qvu ¦°#§ptl明显高于侧柏处理 o也高于其加剂固体水ks quu ∗ s qu{ ¦°#§ptl ∀这种纯固体水在不同
树种处理中出现相反结果的原因尚待进一步探讨 o可能与固体水放置一段时间有关 o也可能与其土壤微
生物数量有关 ∀另外 o加剂固体水的日下降高度相对稳定k日均下降高度为 s qux ¦°#§ptl o表明固体水
添加植物生长调节剂后 o可以保持固体水的释放稳定性而少受外界不良环境的影响 ∀
u qt qw 固体水释水速率 从表 t可以看出 o与侧柏同期处理的无苗纯固体水k{月 t日处理l o其释水速
su 林 业 科 学 v{卷
率平均为 s qt| ª#¦°pu§p t o与油松同期处理的无苗纯固体水释水速率为 s qu| ª#¦°pu§p tk{月 tw日处
理l o说明固体水放置过久 o其释水速率有增加的趋势 o这可能与固体水灭菌程度有关 ∀在有苗的各种纯
固体水处理中 o其释水速率与其相对应的无苗纯固体水处理的释水速率是基本一致的 o其中侧柏处理的
释水速率平均值为 s qt{ ª#¦°pu§ptk相对应无苗为 s qt| ª#¦°pu§ptl o而油松处理的释水速率平均值为
s quy ª#¦°pu§p tk相对应无苗为 s qu| ª#¦°pu§ptl o说明固体水的释水速率与其放置时间长短有关 o而与
栽植的树种关系不大 ∀另外 o固体水加剂后 o不同处理时间对其释水速率的影响较小 o其平均值保持在
s quv ª#¦°pu§p t左右 o表明加剂后有利于固体水的稳定释放 o这与上述结果是一致的 ∀
表 1 不同处理固体水的释水状况
Ταβ .1 Τηεστατυσ οφσολιδ ωατερ ρελεασινγ µοιστυρε υνδερ τηε διφφερεντ τρεατµεντσ
树种
×µ¨ ¶¨
处理
×µ¨¤·°¨ ±·
横截面积
„µ¨¤Π
¦°u
日平均释水量
• ¤·¨µµ¨¯¨ ¤¶¬±ª
³¨µ§¤¼Πkª#§ptl
释水速率
•¤·¨ ²© º¤·¨µ
µ¨¯¨ ¤¶¬±ªΠkª#¦°pu§p tl
日释水高度
‹ ¬¨ª«·²© º¤·¨µ
µ¨¯¨ ¤¶¬±ªΠk¦°#§ptl
侧柏
Πqοριεντ
αλισ
¦¥p¶t ux w qzs s qt| s qus
¦¥p¶u v{ z qt{ s qt| s qus
¦¥p¶v xs { qwu s qtz s qt{
¦¥p¶¶u v{ | qv{ s qux s quy
¦¥p¶¶v xs ts q{w s quu s quw
¦¥p ≤Ž¶t ux w qxx s qt{ s qt|
¦¥p ≤Ž¶u v{ { qtt s qut s quu
油松
Πqταβυλα
εφορµισ
¼¶p ¶t ux x qyz s quv s quw
¼¶p ¶u v{ ts qus s quz s qu{
¼¶p ¶v xs tw qzx s qu| s qvu
¼¶p ¶¶u v{ z q|y s qut s quu
¼¶p ¶¶v xs tv qtv s quy s qu{
¼¶p ≤Ž¶v xs tw qwz s qu| s qvu
2 .2 固体水时效性分析
从固体水的使用时间来看 o根据测得的固体水释水速率 o对于 t®ª包装的固体水而言 o在正常情况
下 o¶t o¶u o¶v o¶¶u o¶¶v五种处理固体水持续供水时间 o可依次维持在 utv !tv| !tt| !tsy !|u §~放置一段时
间后 o虽然固体水释水速率加快 o但五种处理持续供水时间仍然可维持在 tzy !|{ !yz !tux !zy §∀也就是
说 o面积为 ux ∗ xs ¦°u 的 t®ª固体水k无论是纯固体水还是加剂固体水l o在正常情况下可维持供水 v个
月以上 o即使在放置一段时间后 o供水时间也至少可以维持 u个月以上 ∀
表 2 不同时间苗木水势状况
Ταβ .2 Τηε ωατερ ποτεντιαλστατυσ οφσεεδλινγσιν διφφερεντ τιµε k°¤l
处理
×µ¨¤·°¨ ±·
侧柏叶水势
¨¤© º¤·¨µ³²·¨±·¬¤¯ ²© Πq οριενταλισ
油松叶水势
¨¤© º¤·¨µ³²·¨±·¬¤¯ ²© Πq ταβυλαεφορµισ
干旱 ux天 ⁄µ²∏ª«·©²µux § 干旱 wx天 ⁄µ²∏ª«·©²µwx § 干旱 ux天 ⁄µ²∏ª«·©²µux § 干旱 wx天 ⁄µ²∏ª«·©²µwx §
≤Žt p x qxx  p y qss p u qtz p v qs{
¶t p u q{| p v qys p t qzx p u qwv
¶u p t qzw p t qu{ p t qyv p t qwx
¶v p t qw{ p t qsu p t qus p t qxs
从固体水的使用效果来看 o固体水的用量虽然相对较少 o但仍可以减轻在无其它灌溉条件下苗木的
tu 第 x期 周 平等 }固体水释水规律及其特性的研究
水分胁迫状况k见表 ul ∀干旱处理 ux§后 o受旱侧柏和油松的叶水势分别下降到 p x qxx和 p u1tz°¤~
干旱 wx§后 o侧柏叶水势已低于 p y°¤o而油松叶水势下降到 p v qs{°¤o处于死亡临界点k李吉跃 o
t||tl ∀使用固体水后 o¶t !¶u 和 ¶v 处理的苗木水分胁迫较轻k侧柏和油松叶水势分别为 p t qw{ ∗
p u q{|°¤和 p t qus ∗ p t qzx°¤l o而且 wx§后¶u和¶v苗木的水势还有恢复的趋势k侧柏和油松叶水势
分别恢复到 p t qsu ∗ p t qu{°¤和 p t qwx ∗ p t qxs°¤l ∀这充分表明 o使用固体水有助于维持苗木的
水分状况 o减轻苗木的水分胁迫 ∀可以说 o固体水以一种全新的概念 ) ) ) 节水恒湿灌溉 o最大限度地减
少水资源的浪费 o同时持续不断地供给植物水分 o便于植物有效利用水分来维持其正常生长 ∀
2 .3 影响固体水释放的因素
u qv qt 土壤微生物 固体水是一种集微生物 !化学技术为一体的生态环保产品 o其自身具有生物降解
功能 o一旦它接触到微生物 o就会缓慢降解释放出水分 ∀用牛肉蛋白胨培养基培养细菌 o马铃薯蔗糖培
养基培养真菌 o来测定使用固体水后 o各处理苗木根系附近与固体水相接触处的土壤微生物的数量 ∀细
菌所取土壤悬液体积分数为 tsp v otsp w otsp x otspy o真菌所取土壤悬液体积分数为 tsp v otspw otsp x o每个
培养基重复 v次 o然后置于恒温箱中培养 o操作过程严格在无菌条件下进行 ∀
图 x 侧柏固体水日释水量与土壤微生物总数的关系
ƒ¬ªqx ׫¨ µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³²©·«¨ ∏´¤±·¬·¼ ²©µ¨¯¨ ¤¶¬±ª°²¬¶·∏µ¨
³¨µ§¤¼ ¤±§·«¨ ·²·¤¯ ∏´¤±·¬·¼ ²©¶²¬¯ °¬¦µ²²µª¤±¬¶°
¬± Πλατψχλαδυσ οριενταλισ
图 y 油松固体水日释水量与土壤微生物总数的关系
ƒ¬ªqy ׫¨ µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³²©·«¨ ∏´¤±·¬·¼µ¨¯¨ ¤¶¬±ª°²¬¶·∏µ¨ ³¨µ
§¤¼ ¤±§·«¨ ·²·¤¯ ∏´¤±·¬·¼ ²©¶²¬¯ °¬¦µ²²µª¤±¬¶°
¬± Πινυσταβυλαεφορµισ
表 3 不同横截面积的土壤微生物数量
Ταβ .3 Τηε θυαντιτψ οφσοιλ µιχροοργανισµ ιν διφφερεντ χονταχτινγ αρεα
树种
×µ¨ ¶¨
处理
×µ¨¤·°¨ ±·
横截面积
„µ¨¤Π¦°u
微生物数量
׫¨ ∏´¤±·¬·¼ ²© °¬¦µ²²µª¤±¬¶°Πk ≅ tsyl
侧柏
Πqοριενταλισ
¶t ux | qs
¶u v{ tv qw
¶v xs tx qx
¶¶u v{ uu q{
¶¶v xs vv qw
油松
Πqταβυλαεφορµισ
¶t ux tv qz
¶u v{ t{ qx
¶v xs uy qx
¶¶u v{ tw qs
¶¶v xs ut qs
结果表明 o在未使用固体水的对
照土壤中 o微生物数量为 t qtt ≅ tsx
个#°pt ∀使用固体水后 o土壤微生
物数量有不同程度的增加 o微生物主
要为杆菌 o其次为球菌 ∀球菌为单球
或双球 o不运动 o杆菌为长杆 o中杆和
微小杆 o微小杆运动剧烈 o球菌与杆菌
常在一起生长 o很难分开 o可能有共生
作用 o此菌生长速度快 o在弱酸条件下
生长旺盛 ∀
在使用固体水的供试苗木土壤
中 o固体水的日释水量随土壤微生物
的增加而增加 o两者呈良好的对数关
系k见图 x和图 yl ∀在侧柏处理苗土
壤中 o加剂固体水的微生物数量比相
uu 林 业 科 学 v{卷
同接触面积的纯固体水的土壤微生物多 o在油松处理苗土壤中 o情况则相反 o加剂固体水的微生物比纯
固体水的少 o这与固体水的释水量是一致的 ∀这就进一步解释了在图 t !图 u及表 t中所得出的结果 o即
对于一定的横截面积 o用于侧柏的加剂固体水释水总量大于纯固体水 o而用于油松的加剂固体水释水总
量则小于纯固体水 o这与降解固体水的微生物总量有直接关系 o降解固体水的微生物总量决定了固体水
的释水量 ∀由于固体水日释水量与土壤微生物数量呈良好的对数关系 o固体水的日释水量随横截面积
的增加而增大 o微生物数量也随横截面积的增加而增大k表 vl o因而在同一土壤条件下 o不同横截面积
对固体水释水量大小的影响主要是通过与固体水接触的微生物数量的多少来实现的 ∀这也同时说明了
固体水只能被微生物逐渐降解 o进而被植物吸收利用 ∀
u qv qu 环境因素 从图 t !u与图 z比较中可以发现 o固体水释水状况与各环境因子k土壤温度及空气
温 !湿度l的变化没有密切的相关关系 o表明温度及湿度的变化并不直接影响固体水的释放 ∀但是 o由于
温度和湿度会影响到土壤中微生物的活性 o因而可能间接影响固体水释水量的变化 ∀固体水释水状况
受环境因子的影响规律有待于进一步研究 ∀
图 z 环境因子变化
ƒ¬ªqz ׫¨ √¤µ¬¤·¬²± ²© ±¨√¬µ²±°¨ ±·¤¯ ©¤¦·²µ¶
) σ ) 土壤最低温 ׫¨ ²¯º ¶¨·¶²¬¯·¨°³¨µ¤·∏µ¨
) υ ) 土壤最高温 ׫¨ «¬ª«¨¶·¶²¬¯·¨°³¨µ¤·∏µ¨
) ω ) 空气最低温 ׫¨ ²¯º ¶¨·¤¬µ·¨°³¨µ¤·∏µ¨
) ≅ ) 空气最高温 ׫¨ «¬ª«¨¶·¤¬µ·¨°³¨µ¤·∏µ¨
) Ξ ) 空气相对湿度 „¬µµ¨ ¤¯·¬√¨«∏°¬§¬·¼

v 结论与建议
本试验所用的固体水总释水量随切口横截面积的
增加而增加 o其日释水高度与释水速率均相对稳定 o平
均日释水速率为 s quv ª#¦°pu§pt o平均下降高度为 s quw
¦°#§pt ∀若要使固体水的有效期为 |s §o其包装的长度
规格应为 ut qy ¦°∀从油松和侧柏使用固体水的效果来
看 o应选用横截面积为 v{ ¦°u 以上的固体水 ∀
本文选用的 t ®ª包装的固体水至少可以持续 u个
月供给植物水分 ∀从固体水开始降解到完全耗尽所用
的时间为固体水的有效期 o这一时间的长短及在有效期
内释放水量的多少 o是可以通过固体水包装的几何尺寸
调节的 ∀因而可以根据不同植物需水量 o预先设定单位
时间的供水量 o也可以根据不同地区气候的差异 o设定
固体水有效期的长短 ∀一般将有效期设定为 t个月 !u
个月或 v个月 o如有特殊需要 o有效期可以设定得更长 ∀
影响固体水释放的因素主要有与固体水接触的微生物和固体水切口横截面积 o其中与固体水接触
的微生物直接决定了固体水的释水量 o与固体水接触的微生物越多 o固体水降解得越快 o两者之间呈良
好的对数关系 ~在土壤条件一致的情况下 o固体水释水量与横截面积为线性关系 o切口的横截面积越大 o
固体水释水量越多 ∀
参 考 文 献
邓西平 q提高植物在干旱条件下的成苗途径的研究 q干旱地区农业研究 ot||s ot }|s ∗ |{
李吉跃 q太行山区主要造林树种耐旱特性的研究k √ l ) ) ) 定量化研究模式及耐旱性综合评价 q北京林业大学学报 ot||t otvkul }uyy ∗ u{s
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