施氮量对南疆膜下滴灌陆地棉干物质积累与分配的影响

[目的]研究氮肥对南疆膜下滴灌陆地棉干物质的积累动态与分配规律的影响,为南疆陆地棉膜下滴灌高产棉田合理施氮提供理论依据.[方法]以中棉所49号为材料,在田间通过不同施纯氮量(0、150、300、450、600和750 kg/hm2)试验,对不同生育时期公顷干物质的积累及营养器官和生殖器官干物质的积累与分配进行Logistic方程拟合,并建立施纯氮量与籽棉产量的回归方程.[结果]全生育期根、茎枝、叶片的干物质积累与施氮量呈显著或极显著正相关,而蕾花铃在结铃期呈极显著负相关.茎枝的分配比例与施氮量呈显著或极显著正相关,而蕾花铃呈负相关;叶片的分配比例在开花期之前与施氮量呈负相关,开花期之后呈极显著正相关.[结论]施纯氮300～450 kg/hm2,可提高干物质积累速率,延长其快速积累持续期,调节棉花的营养生长与生殖生长,增加生殖器官的干物质积累量及分配比例,提高棉花产量.施纯氮量与籽棉产量的回归方程为Y=4 171.870+12.881 X-0.015X2,当施纯氮量X=427.832 kg/hm2,得到籽棉理论最高产量为Y=6 937.17 kg/hm2.     

膜下滴灌制种玉米需水量与需水规律的研究

[目的]定位监测高产膜下滴灌制种玉米田间土壤水分动态变化,为膜下滴灌制种玉米拔节后水分管理提供理论依据.[方法]采用时域反射仪(TDR)对膜下滴灌制种玉米田间土壤水分动态变化连续监测并分析干物质的积累情况,运用水分平衡法计算膜下滴灌制种玉米各生育时期耗水量和水分生产率.[结果]拔节期至灌浆期45d左右是玉米耗水高峰期,日平均耗水强度为6.4 mm;灌浆期日耗水强度为3.2 mm.[结论]制种玉米拔节后根区的土壤体积含水量总是维持在23.5;～31.4;(田间持水量的60;～80;).     

滴灌模式下不同灌量对长绒棉生长发育及产量的影响

[目的]研究滴灌长绒棉实现高产的灌溉用水量,为制定滴灌长绒棉配套栽培技术及水资源的合理利用提供理论依据.[方法]在长绒棉主产地阿瓦提县的中高肥力滴灌棉田,选用新海24号,在生育期设置6个不同灌量处理,研究不同滴灌量对长绒棉生长发育及产量的影响.[结果](1)低灌量处理的土壤耕层硝态氮含量高于高灌量处理,后期尤为明显;(2)头水后,随滴灌量的增加,长绒棉生育进程相对后延;相同时期长绒棉单株叶面积指数(LAI)与滴灌量呈正相关,7月21日为最大值,随后开始下降,下降速率随滴灌量的增加而减缓;(3)各处理单株干物质积累呈Logistic生长曲线,经济产量快速积累期的积累速率(△V)及出现的时间(T)差异较大;(4)W4处理(灌量为240 m3/667 m2)的单株成铃数及籽棉产量最高.[结论]方程Y=-762.571 4 +8.828 6 X-0.0171 43X2(R2=0.958 2**)为滴灌量与籽棉产量关系式.计算得出:当滴灌量X=257.5 m3/667 m2,长绒棉籽棉产量有最大值374.1 kg/667 m2.高于或低于此值都会造成产量下降,不同灌量对长绒棉籽棉产量的影响主要是通过影响单株成铃数实现的,而对内在遗传品质决定的单铃重及衣分基本无影响.     

滴灌条件下灌溉量和频率对杂交棉生长和产量的影响

[目的]研究滴灌条件下不同灌溉量和灌溉频率对杂交棉生长和产量的影响.[方法]试验设置2个灌溉水平400和520 mm(分别用W400和W520表示)和2种灌溉频率5和10 d(分别用F5和F10表示).[结果]高灌溉频率可以维持0～40 cm土壤含水量稳定在较高水平,有利于作物生长.灌水量和灌溉频率对杂交棉干物质积累的影响主要是在花铃期(播种后90 d),此时增加灌溉量或灌溉频率都可以促进杂交棉干物质积累,尤其是提高灌溉频率可明显促进棉花生长.[结论]增加灌溉量和灌溉频率可促进棉花干物质积累量,增加棉花产量;尤其是提高灌溉频率可以显著增加棉花干物质积累量、产量和水分利用率.不同处理棉花产量和水分利用率的顺序均为:W520F5 > W400F5、W520F10 > W400F10.在水资源缺乏的地区或时期,通过提高灌溉频率可以有效的增加棉花产量、提高水分利用率.     

基于模糊聚类分区施肥对棉花干物质积累及产量的影响

[目的]在GIS支持下对农八师石河子总场滴灌棉田采取分区管理施肥,研究其对棉花干物质积累和产量的影响.[方法]以土壤硝态氮含量为变量进行土壤氮素养分精确分区,并在棉花生长的五个主要生育期进行分区施肥管理.分析分区管理与常规管理对棉花干物质积累及产量的影响效应.[结果]分区管理施肥有利于棉花干物质的积累及棉花增产,分区施肥管理区棉花干物质积累量及产量均高于常规管理区,且差异显著,其中干物质积累增加29.52;,增产22.47;.[结论]分区管理施肥可以促进棉花干物质积累,对棉花各器官中干物质积累比例表现为铃＞茎＞叶,并且分区施肥管理区棉花干物质积累量及产量均高于常规管理区,且差异显著,分区管理施用氮肥显著增加了棉花单株铃数和单铃重从而提高了棉花产量,最高增产可达1551.1 kg/hm2.     

残膜和灌溉水平对绿洲棉田水分时空分布的影响

[目的]探讨不同残膜和灌溉水平下土壤水分的时空分布,揭示残膜量对棉田土壤中水分分布影响,调控灌水.[方法]在连续15 a覆膜种植棉花的棉田设置0、225、450 kg/hm2三个残膜梯度,全生育期设置3 450、4 650、5 850 m3/hm2三个灌溉水平.分别在蕾期、花铃期、盛铃期灌水后第1、3、5d取土测定其土壤含水率,分析不同处理对土壤水分变化趋势、横向、纵向的影响.[结果]土壤水分分布明显受到残膜含量与灌溉量的影响,灌溉量较小时,450 kg/hm2的残膜处理土壤含水率最低且灌水后第1d到第5d土壤含水率下降最多,随着灌溉量增加残膜处理土壤含水率相比对照也有所增加,当灌溉量达到5 850 m3/hm2时,无残膜处理土壤含水率最低.垂直方向上在3 450 m3/hm2灌溉量下,450 kg/hm2残膜处理在各土层土壤含水率均最少,当灌溉量为5 850 m3/hm2时225、450 kg/hm2残膜处理的各土层土壤含水率均大于0 kg/hm2残膜处理,各处理土壤含水率随着土层加深而增加.[结论]不同灌溉水平下不同残膜处理土壤含水率不同,含残膜棉田相比无残膜棉田土壤含水率会随着灌溉量的增加增大,5 850 m3/hm2灌量促进高残膜量棉田水分的均匀分布.     

增温水滴灌对棉花生物量、养分吸收及产量的影响

[目的]研究田间增温水灌溉下滴灌温度对棉花生长及产量的影响.[方法]设置增温水灌溉(ZW)和井水灌溉试验(CK),测定棉花生长、干物质积累与分配、养分吸收、产量指标,分析增温水灌溉对棉花生长的影响.[结果]增温处理各生育时期株高明显增加,茎粗略有增加,叶面积在蕾期和初花期时显著增加,除盛铃期外,其余时期比叶重也有所增加...     

北疆棉花膜下滴灌耗水规律的研究

在3种灌溉量(2 850、3 900、4 950m3/hm2 )下研究了棉花膜下滴灌各生育期的耗水量与耗水强度.结果表明棉花的耗水量随着灌量的增加而增大,在北疆滴灌棉花适宜的灌溉量为3 900 m3/hm2,棉花最大蒸散量出现在花铃期,其中开花-吐絮期,耗水量240.96 mm,最大耗水时段为现蕾-吐絮,日均耗水量3.29～4.15 mm.棉花根系主要吸水层在0～60 cm土壤深度,高灌溉量棉花的吸水强度在0～40 cm大于低灌溉量,而在40～60 cm恰恰相反 .高灌溉量下棉花蕾期以前的土壤蒸发强度增大,干物质生产能力并没有相应增加,适当调节蕾期以前的灌溉量可以提高水分的利用效率.     

施钾量对设施甜瓜生长发育及产量品质的影响

[目的]在设施膜下滴灌栽培条件下,探索施钾量对甜瓜生长发育及产量品质的影响,确定设施甜瓜膜下滴灌栽培的适宜施钾量.[方法]以自育品种黄皮9818为试验材料,采用单因子随机区组设计,设4个施钾处理,进行田间小区试验.[结果]不同施钾处理对甜瓜干物质积累动态呈现缓慢积累—快速积累—缓慢积累的变化规律,且在出苗后61～85 d为干物质积累的旺盛时期,这一时期各处理干物质积累量占总积累量的67;～72;.营养器官干物质分配比重随生育期的进程而降低,生殖器官干物质分配比重随生育期的进程而增加,成熟期K2处理瓜干物质分配量最高为165.7g/株分别与K0、K1处理达显著差异.整个生育期K2、K3处理茎粗均高于K0、K1处理.[结论]一定范围内增施钾量可以显著促进甜瓜产量品质的增加,K2处理产量最高为31 970 kg/hm2,施钾量在150 kg/hm2时果实可溶性固形物中心部、总糖和VC含量最高.     

膜下滴灌条件下不同品种棉花干物质积累变化研究

[方法]选用当地主栽棉花品种标杂A1和新陆早33号,设置不同灌水量和氮肥用量.[目的]积累变化及品种间差异.分析膜下滴灌棉花干物质.[结果]两棉花品种在整个生育期干物质积累总量呈现慢-快-慢的增长趋势,随着灌水量和氮肥用量的增加干物质积累总量在增加,最大增长速率增大,快速增长期推后,但过量的灌溉会使干物质积累总量有所减少.[结论]标杂A1在各处理中干物质积累均大于新陆早33号,在低水处理中品种间差异不显著,中高水处理品种间差异显著.     

亏缺灌溉对机采棉水分利用及产量形成的影响

【目的】 研究膜下滴灌条件下,亏缺灌溉对新疆机采棉产量及水分利用效率的影响。【方法】 在新疆典型机采棉地区,设置5个灌溉量分别为225 mm(Ir₁)、285 mm(Ir₂)、345 mm(Ir₃)、405 mm(Ir₄)和465 mm(Ir₅)。分析亏缺灌溉对棉田耗水特性、干物质积累与分配及棉花产量的影响。【结果】 随着灌溉定额的增加,棉田耗水量呈现递增趋势,提高了棉花生育后期的耗水模系数,使得干物质积累速度较快,快速积累期较长。随着灌溉定额增加,棉铃干物质分配量呈先增加后降低的趋势,Ir₃分配量最大为64.7～82.2 g/株,茎叶占比随着灌溉定额的增加而显著增加,而棉铃占比则显著降低;在棉花产量及水分利用效率方面,单株结铃数、单铃重,随着灌溉定额的增加而显著增加,籽棉产量提高,其中Ir₅处理的皮棉产量比Ir₄仅高了3.80%;随灌溉定额的增加水分利用效率显著降低,其中Ir₁较Ir₂～Ir₅分别高20.59%、34.59%、48.68%和57.93%。【结论】 适当的进行亏缺灌溉,有利于干物质积累量向生殖器官的转移,单株结铃数和单铃重显著提高。在棉花生育期实际的耗水量的基础上,降低12%的灌溉定额,不会显著降低棉花产量,能够获得较高的水分利用效率。     

膜下滴灌与细流沟灌对玉米生长及产量的影响

【目的】明确等灌溉量膜下滴灌与细流沟灌对玉米生长、产量及水分利用效率的影响。【方法】以郑单958为研究对象,于2015—2021年进行田间试验,通过管式水分仪测定窄行、根区和宽行下0—50 cm土层水分含量,研究膜下滴灌与细流沟灌对土壤水分分布状况及其对玉米株高、叶面积指数、叶绿素含量、生物量、产量、水分利用效率等的影响。【结果】膜下滴灌优先补充窄行和根区的土壤水分,而细流沟灌优先补充宽行表层的土壤水分。而玉米耗水主要集中在0—30 cm土层范围内,膜下滴灌的窄行和根区0—30 cm土层水分含量均高于细流沟灌;随着土层深度增加灌溉对土壤含水量的影响减小,40—50 cm土层水分动态受灌溉方式影响较小。膜下滴灌较细流沟灌可显著促进玉米在开花期和成熟期的生长,提高叶面积指数。开花期膜下滴灌玉米的株高和叶面积指数较细流沟灌平均增加4.3%和8.3%,成熟期平均增加4.9%和15.1%。开花期和成熟期玉米总生物量均为膜下滴灌>细流沟灌处理,开花期增加12.2%,成熟期增加11.5%。膜下滴灌处理的玉米干物质转移量、干物质转移率和干物质转移量对籽粒贡献率均显著高于细流沟灌处理,分别增加17...     

揭膜种植方式下不同灌水量对棉花干物质积累及产量的影响

[目的]研究揭膜种植方式下不同灌水量对棉花干物质积累、转运及产量的影响,为新疆滴灌棉花生育期揭膜后的水分管理提供理论依据.[方法]选择新陆早45号(水分胁迫迟钝型)和新陆早42号(水分胁迫敏感性)为供试材料,在出苗后40 d揭膜并设置3个水分处理,即4425 m3/hm2(W1)、5310 m3/hm2(W2)、663...     

灌溉频率对棉花干物质积累及水分利用效率的影响

【目的】研究滴灌条件下不同灌溉频率对棉花生长及产量的影响。【方法】在大田灌溉定额(4 650 m³/hm²)下,设置5个灌水频率(3、6、9、12和15 d/次,其中6 d/次为CK),分析灌溉频率对棉花生长发育过程中干物质积累及分配、产量的影响。【结果】高灌溉频率(3 d/次)干物质积累量较大,同化物向生殖器官的分配率较高,开花结铃数也较高,有利于提高籽棉产量和水分利用效率。【结论】在4 650 m³/hm²常规灌溉定额下,3 d/次的高频灌溉能够提高棉花的干物质积累量,有利于籽棉产量和水分利用效率的提高。     

磁化次数及磁化灌溉量对棉花生长发育及其产量的影响

【目的】研究磁化次数及磁化灌溉量对棉花生长发育及其产量的影响,为新疆南疆地区发展节水型集约可持续农业提供理论和实践支撑。【方法】2017年定期观测棉花株高、叶面积等生长指标的,在T0(CK不磁化)、T1(一次磁化)、T2(二次磁化)处理中筛选出最优处理。2018年在二次磁化处理下设置不同灌溉定额(T1、T2、T3、T4、T5),综合对比棉花的各个生长发育指标及磁化灌溉水利用效率,筛选出最佳灌溉定额。【结果】T2(二次磁化)处理下的棉株表现均优于T1(一次磁化)、T0(CK 不磁化)处理的棉株,且产量达到最高,较对照增产22.3%;当二次磁化的灌溉定额达到3 360 m³/hm²时,棉花的农艺性状、产量性状均达到最大值,干物质积累量和灌溉水利用效率最高。【结论】当灌溉水经过二次磁化处理且灌溉定额达到3 360 m³/hm²时,棉株的农艺性状、产量性状、干物质积累量等均有较大幅度的提升,促使棉田获得高产,且达到节水灌溉。     

膜下滴灌对不同土壤水分棉花花铃期光合生产、分配及籽棉产量的调节

 【目的】研究膜下滴灌条件下土壤水分对棉花光合物质生产、分配的调节效应,揭示不同土壤水分对棉花对产量形成的影响机制,为干旱区发展节水高产高效农业提供依据。【方法】在新疆气候生态条件下,选用对水分反应敏感性不同的新陆早10号和新陆早13号为试验材料。控制0～60 cm土壤相对含水量滴水下限分别为田间持水量55%、70%和85%,滴水上限均为田间持水量,采用气体交换和同位素示踪技术,研究花铃期不同土壤水分对叶片光合速率、14C光合产物运转和分配及产量的影响。【结果】滴水下限为55%处理土壤轻度水分亏缺,叶片光合速率低,地上部光合物质累积量少,14C光合产物输出较快、向蕾铃分配比例增加;滴水下限为70%和85%处理叶片光合速率高,地上部光合物质累积量大,但85%处理14C光合产物向营养器官分配的比例过大,最终籽棉产量以70%处理最高,85%处理次之,55%处理最低。籽棉产量水分利用效率为55%＞70%＞85%;不同品种对土壤水分的响应不同,新陆早10号在55%和70%条件下籽棉产量和水分利用效率显著低于新陆早13号,85%条件下显著高于新陆早13号。【结论】土壤水分对棉花光合物质生产、分配具有明显的调节效应,花铃期滴水下限在70%～85%有利于实现棉花高产,在55%～70%范围内,棉株能通过适应性调节,有利于提高水分利用效率。依据不同品种对土壤水分响应的差异,结合滴灌棉田土壤水分可控性强的特点,制定相应的灌溉制度,对实现滴灌棉田节水高产高效具有重要意义。     

水氮耦合对棉花干物质积累及产量的影响

【目的】研究水氮耦合对棉花干物质积累及产量影响。【方法】大田试验采用裂区试验设计,设置灌溉量与施肥量2个调控因子,其中灌溉量为主区,施肥量为副区,均设置3个梯度,灌溉量依次为2 250(低灌量)、3 450(中灌量,传统经验灌溉量CK)、4 650 m³/hm²,(高灌溉量)分别以W₁、W₂和W₃表示;施肥量(折合纯氮)依次为0(空白)、300(中等施氮量,传统经验施氮量CK)、600 kg/hm²(高施氮量,200%CK),分别以N₁、N₂和N₃表示。【结果】灌溉量和施肥量对植株生长和产量构成有一定促进作用,提高灌溉量和施肥量均能显著提高株高、叶片数和结铃率。在对干物质积累方面提高灌溉量可显著提高干物质积累总量,而提高施肥量主要促进了干物质更早的向经济器官积累。通过提高灌溉量可增产23.2%~31.4%,通过增施氮肥可显著增产12.5%~17.6%。【结论】水氮耦合对棉花单铃重、籽棉产量和皮棉产量均有显著的调控作用。水氮优化策略能够提高资源利用效率,降低水肥投入,产量稳定。     

减量灌溉下不同施氮量对南疆机采棉田干物质积累及产量影响

【目的】研究新疆南疆机采棉地区在适宜的水氮供应下,棉花干物质动态积累、产量及水肥利用状况。【方法】在南疆阿克苏地区机采棉田,设置不同灌溉量(2 250 、3 450、4 650 m³/hm²)和施氮量(0、300、600 kg/hm²)2个因子,分析不同处理的棉花生长状况、干物质积累及水肥生产效率。【结果】增加施氮量有利于棉花开花结铃,在干物质积累及花后贡献率上,灌溉量和施氮量二者其中一个因素过高或者过低均会影响棉花干物质快速积累及花后干物质的贡献率,灌溉量3 450 m³/hm²和施氮量为300 kg/hm²时干物质积累速率的加快,花后干物质的贡献率较大,有利于干物质的快速积累;在棉花产量和水肥利用效率上,随着灌溉量增加籽棉产量也随着增加,当灌溉量由3 450增加到4 650 m³/hm²时,籽棉产量的增加幅度减小,在灌溉量3 450 m³/hm²下,随着施氮量的增加棉花产量呈现先升后降的趋势,当施氮量为N2时,棉花产量最大为7 153.08 kg/hm²。【结论】在不同灌溉量下,随着施氮量增加有利于棉花干物质积累、产量及水肥利用效率提高。但随着灌溉量增加施氮量的正效应将会减少。南疆机采棉田在3 450 m³/hm²灌溉量下,施肥量(纯N)为300 kg/hm²时,能够有效的提高棉花产量及水肥利用效率。