河套灌区小麦套种晚播向日葵高产节水群体构建

本试验以河套灌区主要立体种植模式小麦套种向日葵为研究对象,在前期研究建立的节水灌溉模式基础上,系统研究了不同向日葵种植密度对套种小麦和向日葵群体建成、产量构成及水分利用的影响,结果表明:不同密度处理下套种小麦的产量和水分利用效率(WUE)无明显影响,而套种向日葵产量、套种总产量及套种总利润则以中等密度群体最高,随着套种向日葵密度的增加,盘径、单盘粒重、百粒重等经济性状均呈下降趋势。套种向日葵产量、套种总产量、套种总利润与向日葵密度均呈单峰曲线变化趋势;套种向日葵的总耗水量随着密度的增加而显著增加,而WUE则呈单峰曲线变化。在节水灌溉模式下适当增加向日葵种植密度,套种群体灌浆期叶面积下降相对缓慢,光合势高值持续期长,经济产量、经济效益和水分利用效率可同步提高。构建河套灌区小麦套种向日葵节水、高产、高效群体的适宜向日葵种植密度为3 300~3 500株/667m~2。     

水氮耦合对玉米水分利用效率的影响

在甘肃河西绿洲灌区通过田间试验,研究了水氮耦合两因素共同作用下对春玉米水分利用率的影响.研究结果表明:全生育期施氮量为360 kg/hm2、灌水量为5700 m3/hm2条件下,玉米水分利用效率最高,为30.4 kg/(hm2·mm),比玉米水分利用效率最低的全生育期不施氮、灌水量为7200 m3/hm2处理的24.1 kg/(hm2·mm)高26.0%.全生育期施氮量为540 kg/hm2、灌水量为6450 m3/hm2条件下,玉米经济产量最高,为15060 kg/hm2,比玉米经济产量最低的全生育期不施氮、灌水量为5700 m3/hm2处理的12204 kg/hm2高23.4%.在全生育期施氮540 kg/hm2、灌水6450 m3/hm2条件下,既可获得高产又可获得较高的水分利用效率.     

冬小麦节水高产灌溉模式研究初报

对新疆干旱绿洲灌溉区冬小麦进行了节水灌溉试验研究,研究了不同供水条件对产量及水分利用效率的影响,旨在为新疆冬小麦建立优化灌溉制度、提高水分利用效率和达到节水增产目的提供理论依据.试验结果表明,土壤水所占总耗水量的比例为27.8;～91.2;,灌水量所占总耗水量的比例在28.5;～68.0;,降水量所占总耗水量的比例为4.2;～8.8;.随着灌水次数和灌水量的增加,冬小麦利用土壤水逐渐减少.试验区春季灌二水的最佳组合为:拔节期+扬花期灌水,组合处理产量为6 813 kg/hm2,水分利用效率1.47 kg/m3;春季灌三水的最佳组合为:拔节期+孕穗期+灌浆期灌水,组合处理产量为7 393.5 kg/hm2.水分利用效率1.40 kg/m3.     

不同水氮条件下垄膜沟灌玉米的产量及水分利用效应

为明确灌水和施氮对甘肃河西走廊地区垄膜沟灌玉米产量的影响,通过裂区试验,研究了不同施氮量和灌溉定额下垄膜沟灌玉米的产量及水分利用效果,结果表明,施氮、灌水以及二者之间的交互作用对玉米产量均有重要影响。灌溉定额从3 600 m3/hm2增加到4 500 m3/hm2和在0～300 kg/hm2范围内增施氮肥,玉米穗粒数、千粒重增加、增产显著。增加灌水和减少施氮,玉米水分利用效率降低。其中施N 300 kg/hm2、灌水定额为4 500 m3/hm2处理的玉米产量及水分利用效率相对较高,与最高产量处理施N 300 kg/hm2、灌水定额为5 400 m3/hm2相比,仅减产0.17%,减产差异不显著,且水分利用效率较施N 300 kg/hm2、灌水定额为5 400 m3/hm2处理提高了11.45%,节水900 m3/hm2。在河西走廊垄膜沟灌栽培条件下,可选择施N 300 kg/hm2和灌水4 500 m3/hm2为玉米的适宜氮肥用量和灌溉定额。玉米获得15 000 kg/hm2以上高产的适宜施氮量为180～390 kg/hm2,灌溉定额3 720～5 100 m3/hm2。     

干旱胁迫对滴灌冬小麦产量形成及水分利用效率的影响

[目的]明确新疆南部极端干旱区滴灌小麦目前灌量是否合理及灌水量阈值.通过分析新疆南部极端干旱区滴灌小麦在水分利用方面的现状,为进一步解析滴灌冬小麦产量提升及节水灌溉的关键要素和限制因子提供研究基础.[方法]设计四种减量灌溉模式(总灌量分别为3 376、3 000、2 625和2 250 m3/hm2).以常规灌量为对照(总灌量为3 750 m3/hm2).监测冬小麦产量及水分利用效率.[结果]D4处理(灌量2250 m3/hm2)到D3处理(灌量2 625 m3/hm2)产量逐步增加,D3处理产量最高为9 450.kg/hm2,随灌溉量的增加,产量逐步降低.[结论]D4(灌溉量2 250 m3/hm2)到D2处理(灌溉量3 000 m3/hm2)水分利用效率逐步增加,而后波动性下降.说明灌溉量超出其阈值,水分利用效率随灌溉量的增加反而减少.     

滴灌水肥一体化对小麦产量和水分利用的影响

在2016-2018年连续2年进行小麦田间试验,以前期氮肥不同水平分期追施水肥一体化研究为基础,探讨滴灌条件下,水肥一体化处理对小麦产量和水分利用的影响.设置3个氮(N)肥水平:N1180 kg/hm2,N2240 kg/hm2,N3270 kg/hm2;3个水分(W)水平:W1生育期不灌水,W2生育期灌2次水,W3生育期灌3次水,共9个处理,分别为W1N1、W1N2、W1N3、W2N1、W2N2、W2N3、W3N1、W3N2、W3N3.结果表明,连续2年,与W1N1处理相比,W3N2和W3N3处理使小麦平均产量分别增加31.88％和15.28％.小麦各生育期耗水量均表现为拔节—开花期耗水量最多,开花—收获期耗水量次之,播种—拔节期耗水量最少.小麦全生育期耗水量以W3N2处理最低,与W1N1处理相比,小麦全生育期平均耗水量降低21.39％;小麦平均水分利用效率以W3N2处理最高,与W1N1处理相比,小麦平均水分利用效率增加11.70％.综合考虑,小麦产量和水分利用效率均在W3N2处理下最高,因此,小麦施纯氮240 kg/hm2,底施60％纯氮、拔节期追施25％和灌浆期追施15％纯氮,同时在小麦拔节期、开花期和灌浆期进行3次灌水的滴灌水肥一体化处理是小麦高产又节水的最优模式.     

不同农艺措施对河套灌区节水春小麦氮素利用的影响

[目的]系统研究春小麦生长发育特性以及植株氮素吸收规律,阐明不同农艺措施与氮素利用的关系,深入揭示节水条件下氮肥高效利用的生理机制,明确节水灌溉春小麦实现高氮素利用效率的适宜农艺措施,以期达到减少氮肥施用量、提高氮肥利用效率、降低小麦生产成本、减少环境污染、保护生态环境的目的.[方法]在前期研究确立的节水灌溉模式基础上,通过4因素5水平二次回归正交设计试验,以基本苗数、种肥磷量、施氮量和灌水定额4项主要农艺措施为决策变量,以氮素农学利用效率为目标函数,建立了内蒙古河套灌区主要农艺措施与春小麦氮素农学利用效率的二次多项式回归模型.[结果]4项农艺措施对氮素农学利用效率的影响大小顺序为：基本苗数＞灌水定额＞施氮量＞种肥磷量.通过频数寻优,定量化地提出了河套灌区春小麦实现高氮素农学利用效率的农艺措施优化组合方案,即基本苗数控制在678.9万～710.9万株/hm2,种肥磷量（P2O5） 142.4 ～ 158.9 kg/hm2,拔节期追施氮量（纯N）124.5～142.0 kg/hm2,拔节期和抽穗期灌水定额均为903.5 ～951.6m3/hm2,可实现节水春小麦氮素利用率大于10 kg/kg.[结论]该研究可为建立河套灌区春小麦节水省肥高产栽培技术体系提供理论依据.     

宁夏扬黄灌区玉米畦灌水肥耦合试验研究

为了提高宁夏扬黄灌区玉米灌溉技术,针对宁夏扬黄灌区激光平地条件下玉米大田灌溉缺乏相关灌溉、施肥制度的问题,采用大田小区对比试验方法,开展了激光平地、玉米畦灌水肥耦合制度试验研究。在综合分析玉米生育期土壤含水率变化、耗水量、作物产量、水分生产效率的基础上,研究提出了玉米全生育期畦灌灌水定额1 350~1 500 m3/hm~2,灌溉定额5 400~5 550 m3/hm~2,纯N、P2O5、K2O施肥量608~675 kg/hm~2(其中N含量占55.5%、P2O5占26.7%、K2O占17.8%),分4次在灌水前施肥的灌溉、施肥制度。玉米大田畦灌产量达到15 000 kg/hm~2以上,水分生产效率达到2.0 kg/m3以上。     

甘肃河西一熟制灌区玉米/蚕豆间种植模式的水肥耦合效应

[目的]研究甘肃河西一熟制灌区玉米（Zea mays L.）/蚕豆（Vicia fabaL.）带田水肥耦合效应。[方法]采用2因子5水平通用旋转组合设计,考察施氮量和灌水量对玉米/蚕豆带田产量、水分利用效率和灌水利用效率的耦合效应。[结果]氮素和水分的合理利用是提高产量和灌水利用效率的关键。在玉米和蚕豆混合产量目标值为7 500~9 000 kg/hm2时,施氮量应为232.65~391.20 kg/hm2,灌水量应为3 662.40~5 190.30 m3/hm2。在水分利用效率目标值为9.00~12.00 kg/（mm.hm2）时,施氮量应为230.10~393.60 kg/hm2,灌水量应为3 628.95~5 223.75 m3/hm2。在灌水利用效率目标值为12.00~15.00 kg/（mm.hm2）时,施氮量应为239.40~443.70kg/hm2,灌水量应为4 248.75~5 800.65 m3/hm2。[结论]该研究可以为甘肃河西一熟制灌区玉米间种蚕豆种植模式的合理灌溉和施肥提供参考依据。     

食用向日葵套种小麦或胡麻高产高效栽培技术

在临洮县砂地及水川地食用向日葵套种小麦或胡麻栽培模式,向日葵产量达3000kg/hm2,小麦产量4800kg/hm2,胡麻产量2400kg/hm2,向日葵套种小麦或向日葵套种胡麻的纯收益总计约为25500元/hm2。作者从施足基肥、选用良种、适期播种、合理密植、田间管理、防治病虫害、适时收获等方面介绍了食用向日葵套种小麦或套种胡麻的高产高效栽培技术     

灌溉制度对甜瓜/向日葵套作系统光能利用效率和繁殖分配的影响

为了明确绿洲灌区套作系统的光能和灌水利用效率,实现节水高产高效的农业生产目标。在限量灌水条件下,进行了甜瓜/向日葵单套作灌溉试验,研究了河西绿洲灌区9种灌溉制度下甜瓜/向日葵单套作系统的光能利用率和繁殖分配。结果表明,甜瓜/向日葵套作系统的生物量积累和光能利用率显著高于2种作物单作,套作系统的总生物量和光能利用效率在灌水次数9次和灌水定额450 m~3/hm~2时达到最大,光能利用效率(1.25%)比甜瓜、向日葵单作分别提高93.50%、75.32%,套作系统总生物量(15 724 kg/hm~2)比甜瓜、向日葵单作分别提高87.30%、92.79%。甜瓜、向日葵套作显著提高了2种作物地上部繁殖分配比例,2种作物单作各灌水处理间繁殖分配比例无显著差异。甜瓜/向日葵套作系统的适宜灌溉制度为:全生育期灌水9次、灌水定额450 m~3/hm~2。     

旱地小麦深层防堵渗灌应用研究

为提高旱作麦区集蓄雨水的转化利用,以深层防堵渗灌系统和旱地小麦‘运旱618’为试验材料,研究了2012—2017年5个小麦季限量补水渗灌对冬小麦产量及产量结构、补水渗灌水分利用效率和经济效益。结果表明,补水渗灌处理比对照增产47.5%~478.0%,补水渗灌处理的穗数、穗粒数、千粒重都显著高于对照;不同年型补水渗灌处理的耗水量都大于对照,水分利用率较对照提高2.6~8.1 kg/(hm2?mm),提高了15.0%~245.5%,灌溉效率5.7~9.4 kg/(hm2?mm),干旱年型水分利用率、灌溉效率提高幅度最大。以5年平均产量和小麦价格2.36元/kg计算,补水渗灌纯收益6849元/hm2,比对照提高117.4%。深层防堵渗灌系统在旱地小麦上节水增产增效效果显著。     

不同灌水条件对小麦节水品种产量和水分生产效率的影响

本文对目前生产上常用的8个小麦节水品种在不同灌水条件下进行了产量、水分生产效率、形态和产量构成因素等指标的比较研究。结果表明:整个生育期中灌3水处理与灌4水处理相比,8个小麦品种的灌溉水量平均减少1050m3/hm2,而产量均无任何下降,平均水分生产效率提高0.54kg/m3。影响小麦灌1水条件下产量和水分生产效率高低的一个重要因素可能是小麦本身在水分胁迫后穗粒数是否显著增加。     

冀北地区膜下滴灌条件下白菜需水量研究

为了提高冀北地区白菜生产上灌溉水的利用效率,在膜下滴灌条件下,以常规滴灌(白菜全生育期滴灌8次)为对照(CK),在白菜主要生育期设置不同的灌水次数,试验设白菜全生育期内灌水4、5、6和7次4个节水灌溉处理,灌水量均为240 m3/(hm2·次),研究了不同节水灌溉条件下白菜地上地下生长质量、产量和耗水量的变化,以筛选与CK地上地下生长质量和产量均基本相当条件下的最省水灌溉方式。结果表明:白菜全生育期滴灌5次(苗期1次,团棵期1次,结球期3次)效果较好。该处理的灌水定额仅为CK的62.5%,但白菜根鲜重、叶球紧实度和产量与CK差异不大,且耗水量明显减少。     

压片式微喷带在辽西干旱区甘草种植中的应用

[目的]为了缓解辽西地区旱情频发对农业的压力,同时为了推广新型节水灌溉设备—压片式微喷带的应用。[方法]在田间条件下对压片式微喷带工作性能进行试验研究,并通过与漫灌灌溉和无灌溉处理进行甘草种植效果比较,验证这一新型微灌设备的应用的可行性。[结果]压片式微喷带灌水均匀,灌溉后土壤水分空间变异系数低于10%;压片式微喷带灌溉与漫灌灌溉甘草株高相近,显著高于无灌溉处理;在整个甘草生长期内,压片式微喷带灌溉处理灌水量为4 139 m3/hm2,产量为14 970 kg/hm2,水分利用效率为3.62kg/m2,净效益达60 570元/hm2,相对漫灌灌溉分别高出9.2%、15.0%、26.6%和17.0%。[结论]压片式微喷带在田间具有较好的工作性能,具有节水增产的特点,能得到较高的经济效益,适合用于节水灌溉农业。     

滴灌条件下水肥耦合对北疆冬小麦生理生长和产量的影响

[目的]研究滴灌下水肥耦合对北疆冬小麦生理生长与产量的影响,确定北疆滴灌冬小麦最佳水肥施用量.[方法]供试作物为当地主栽小麦品种新冬8号.采用2因素3水平设计,2因素为灌水量和施氮量,灌水量3个水平分别为2 700、3 600、4 500 m3/hm2,施氮量3个水平分别为150、450、750 kg/hm2;对照为常规畦灌处理,灌水4次,灌水量为3 600 m3/hm2,施肥量为450 kg/hm2.[结果]滴灌和畦灌条件下冬小麦株高变化趋势为返青分蘖期至抽穗期急剧增长,抽穗后株高增长相对缓慢;拔节期水分增加对小麦株高的影响较大;在相同灌水量的情况下,冬小麦株高随着施氮量的增加而增大;在相同施氮量的情况下,滴灌冬小麦株高随着灌水量的增加而增大.滴灌和畦灌条件下,冬小麦叶面积指数（LAI）在生育期内呈正态曲线变化,随着小麦生育期推进LAI呈先升后降的变化趋势,孕穗期LAI最高;在相同灌水量的情况下,随着施氮量的增加,LAI也增大;在相同施氮量的情况下,随着灌水量的增加,LAI随着增大;水肥耦合对小麦产量、穗数、千粒重和质量影响较大,但对穗粒数的影响不显著.[结论]该研究可为大面积推广冬小麦滴灌技术和制定合理的灌溉施肥管理措施提供科学依据.     

设施栽培条件下番茄适宜的氮素管理和灌溉模式

 【目的】探索设施栽培条件下番茄适宜的氮素管理和灌溉模式。【方法】试验设4个处理：对照、传统氮素管理、优化氮素管理和推荐氮素管理。比较不同处理间的番茄产量、氮肥追施量、氮素损失量、化学氮肥和灌溉水农学效益等。【结果】（1）对照处理未追施化学氮肥,产量仍达到较高水平,冬春季出现了随着氮肥追施量的增加而减产的现象。（2）传统氮素管理每季的氮肥追施量为600 kgN?hm-2,灌溉量约7 500 m3?hm-2,不合理的水氮管理造成每年1 416 kgN?hm-2的表观氮素损失;与传统处理相比,推荐氮素管理每季番茄氮肥追施量减少50%,全年氮肥损失量减少32.2%;优化氮素管理两季番茄氮肥追施量为314和124 kgN?hm-2,灌溉量分别为3 900和4 550 m3?hm-2,全年的氮肥损失量减少38.6%。（3）传统、优化和推荐氮素管理全年的化学氮肥农学效益为0、24.9和0.3 kgFW?kg-1N,传统和优化灌溉的灌溉水农学效益分别为12.2和23.2 kg FW?m-3。（4）优化氮素管理模式每年可减少4 000元/hm2的氮肥和灌溉用电费用。【结论】本试验条件下,氮肥追施量已不是番茄产量进一步提高的主要限制因素。氮素追施调控结合小管出流及夏季休闲时施用小麦秸秆和氰氨化钙的水氮管理是较优的番茄氮素管理和灌溉模式。     

银北灌区油葵节水灌溉制度研究

通过田间试验研究了冬灌地油葵生育期灌水次数对产量和灌水生产率的影响.结果表明,增加灌水量和灌水次数对油葵的产量并无显著影响,说明在油葵全生育期不灌水的条件下,银北灌区通过冬灌土壤水能满足油葵生长发育的要求;从水资源高效利用的角度而言,通过前一年冬灌,油葵以全生育期不灌水为宜,其灌溉水生产效率高达3.078 9 kg/m3.     

不同灌溉量对沙漠边缘春小麦生育特征及产量的影响

［目的］通过研究河西走廊沙漠边缘春小麦的灌溉量,为解决该地用水矛盾日益突出的问题提供理论依据。［方法］在春小麦种植区,通过5种不同灌水量处理进行了田间节水灌溉试验。［结果］在干旱胁迫下,春小麦生育速度加快,提前成熟。通过分析春小麦叶面积、灌浆速度、干物质重量和产量,得到苗期和从乳熟期到成熟期是进行节水灌溉和调亏灌溉的适宜期。［结论］该地区春小麦全生育期总灌水量在3 600～4 000 m^3/hm^2,头水在拔节前10～15 d灌溉,灌水量占灌水总量的25%;二水在孕穗期灌溉,占30%;三水在开花期灌溉,占30%;四水在乳熟前3～4 d灌溉,占15%。