Rapeseed accessions as a climate smart agriculture strategy and food security in arid regions: yield, oil quality, and soil remediation under saline and wastewater irrigation

方法

两年田间试验，48份油菜材料，咸水与再生水灌溉，测产量品质与土壤盐分。

发现

再生水灌溉增产43.7%，油菜降低土壤盐分并移除钠，次年产量再增15.1%。

机会点

可探究油菜种质耐盐机制与再生水灌溉下土壤脱盐长期效应及区域适配品种筛选。

气候变化、水资源短缺和土壤盐渍化是东地中海地区作物生产的主要制约因素，影响粮食安全，在常规灌溉受限的边际土地上尤为突出。将耐逆作物与非传统水源相结合的气候智慧型农业方法可能有助于维持生产，同时改善土壤条件。本研究在约旦于2020—2022年冬季季别，在咸水（5.8 dS m⁻¹）和再生水（TWW；2.0 dS m⁻¹）灌溉条件下，对48份油菜种质（芸薹属 Brassica spp. 和芥菜属 Sinapis spp.）进行了评价。两年间评估了物候、形态、种子和油产量、秸秆和种子饼品质，以及土壤电导率和Na⁺储量的变化。咸水灌溉下植株成熟更早，而再生水灌溉下生物量和种子产量更高。总体上，各种质种子产量增加43.7%，油产量增加37.2%。油菜还有助于土壤修复，使盐度降低2.30%–3.40%，并移除78.48–111.60 kg Na⁺ ha⁻¹ yr⁻¹。在无额外投入的情况下，第二年产量增加15.1%，表明系统逐步改善。在供试材料中，Olga（B. napus）在咸水灌溉下种子产量达3.13 t ha⁻¹，Gisilba（S. alba）在再生水灌溉下种子产量达4.49 t ha⁻¹、秸秆产量达40.15 t ha⁻¹，Profit（B. napus）含油量达47.73%。这些结果表明，油菜种质可通过生产食用油、高蛋白动物饲料、增强粮食安全，并在咸水和再生水灌溉下促进土壤脱盐，从而支持干旱环境中的气候智慧型农业。