灌溉施肥技术对温室辣椒生长、 产量和品质的影响

比较研究沟灌冲施肥(CK)、滴灌+滴施冲施肥（处理Ⅱ）和滴灌+滴施专用滴灌肥（处理Ⅲ）3种灌溉施肥技术对温室辣椒生产、产量及品质影响的差异。通过测定3种灌溉施肥技术下温室辣椒生长性状、产量水平、果实品质及几项生理指标,探讨不同灌溉施肥技术对温室辣椒的影响。处理Ⅲ辣椒植株的株高、茎粗、分枝高度、比叶面积、叶片可溶性糖含量、根系活力均显著高于处理I,产量较处理I增产40.1%,在果实品质方面明显提高了果实中Vc、可溶性蛋白和干物质含量;处理Ⅱ辣椒植株的分枝高度、比叶面积、可溶性糖含量、根系活力、Vc、可溶性蛋白和干物质含量亦显著高于处理I,产量较处理I增产28.64%。但2种滴灌施肥技术相比,以处理Ⅲ的株高、茎粗、根系活力、产量和果实可溶性蛋白含量显著高于处理Ⅱ。2种滴灌施肥均较沟灌施肥可有效促进辣椒生长、提高辣椒产量及果实品质;施用辣椒滴灌专用肥的辣椒生长性状、产量及果实品质优于施用冲施肥。     

小定额灌溉对‘黄冠’梨生长和果实品质的影响

为提高梨园水分利用率和梨果实品质,2016年3—11月在河北工程大学现代农业示范培训基地以4年生‘黄冠’梨为试材进行田间试验,研究小定额灌溉对梨园土壤含水量、梨树新梢生长量、产量与果实品质、根系分布与数量的影响。结果表明:不同小定额灌溉方式间灌溉区土壤含水量差异显著,沟灌土壤含水量显著高于树盘畦灌和滴灌,平均质量含水量为15.33%,其梨树的新梢生长量也为最大,达到42.25 cm;沟灌产量最高,单果重显著高于滴灌和树盘畦灌;沟灌果实维生素C含量显著高于滴灌和树盘畦灌,滴灌果实糖酸比显著大于沟灌和树盘畦灌,沟灌果实的可溶性固形物含量显著高于滴灌和树盘畦灌;沟灌处理下,梨树吸收根的数量显著高于树盘畦灌和滴灌,分别是它们的3.6倍和2.4倍。综合来看,沟灌是梨园最适宜的小定额灌溉方式。     

北疆春玉米覆膜、滴灌技术效应研究

为了明确覆膜和滴灌对北疆密植玉米产量、田间灌溉水利用效率（IWUE）和经济效益等因素的影响,于2017-2018年在新疆奇台农场设置膜下滴灌、露地滴灌、覆膜沟灌和露地沟灌4种灌溉方式开展技术效应研究。结果表明:不同灌溉方式处理玉米产量、IWUE和经济效益均表现为膜下滴灌>露地滴灌>覆膜沟灌>露地沟灌。2017年,膜下滴灌、露地滴灌、覆膜沟灌与露地沟灌相比分别增产36.8%、27.8%和16.8%;2018年,在600mm灌溉量下膜下滴灌、露地滴灌、覆膜沟灌与露地沟灌相比分别增产31.7%、22.4%和11.1%;在900mm灌溉量下,各处理产量比露地沟灌分别提高了20.7%、14.2%和7.3%。2017-2018年,滴灌处理的IWUE比沟灌提高16.9%~22.1%,经济效益提高了24.5%~35.3%;覆膜处理的IWUE比露地提高了7.8%~11.3%,经济效益提高了7.3%~13.0%。因此,在干旱灌溉区域密植结合膜下滴灌技术有利于获得高的产量、IWUE和经济效益,膜下滴灌是使得该区域春玉米高产、高效的最佳生产方式。     

不同灌溉方式下的水稻群体质量

为探明不同灌溉方式对水稻群体质量的影响,以籼稻扬稻6号和粳稻扬粳4038为材料,从移栽至成熟进行畦沟灌溉(FI)和干湿交替灌溉(AWD)处理,以习惯水层灌溉(TF)为对照,结果表明,与TF相比,FI和AWD的产量分别增加了10.60%和8.43%。FI和AWD减少了无效分蘖数,提高了分蘖成穗率和顶部3叶的叶面积比率,增加了叶长、粒叶比、透光率、抽穗期至成熟的干物质积累量、剑叶光合速率、根量和根系活力。说明FI和AWD可以改善群体质量,进而增加产量。     

塔里木河灌区滴灌海岛棉田土壤微生物活性的变化初探

对不同灌溉方式下土壤微生物活性的初步研究结果表明：滴灌方式下棉田的微生物数量及根际、根外微生物数量均多于沟灌；两种滴灌方式都具有明显的根际效应；滴灌使土壤处于厌气条件，土壤酶活性没有明显增加，但由于滴灌可随水滴肥，适时适量供给棉花生长所需肥水，仍能满足作物生长需求。     

不同灌溉方式对大棚黄瓜生长、产量及水分生产效率的影响

以黄瓜中农16为试材,研究了不同灌溉方式对其生长、产量、水分生产效率和经济效益的影响。结果表明:与对照相比,膜上沟灌、膜下沟灌和灌水带处理能够促进植株生长、提高产量和水分生产效率。其中膜下沟灌处理的产量、水分生产效率和经济效益最高,产量提高10.1%,处理间差异显著;水分生产效率提高6.5kg/m3,经济效益增加6291元/hm²。因此,膜下沟灌是春茬黄瓜大棚栽培适宜的灌溉方式。     

灌溉方式对土壤水盐运移及油葵产量的影响

为了解不同灌水覆膜方式对盐碱土壤水分、盐分迁移过程及其对油葵产量的影响,提出基于油葵产量最大化的水盐调控技术体系与精量灌溉技术。试验设计为二因素,因素一为灌水方式:滴灌、漫灌;因素二为覆盖方式:不覆膜、覆膜。结果表明:处理滴灌+覆膜的土壤全盐处于低位变化之中,p H、土壤含水量向油葵生长有利的方向发展,各处理油葵产量由高到低的顺序为(滴灌+覆膜)(漫灌+覆膜)(漫灌+不覆膜)(滴灌+不覆膜),其中滴灌+覆膜处理产量比漫灌+不覆膜增产8.8%。结论:采用滴灌+覆膜种植油葵能降低土壤蒸发量,有效控制地表返盐,抑制盐分表聚,能为油葵根系生长提供低盐环境,提高油葵产量。     

灌溉方式和播期对地膜春玉米产量和水分利用效率的影响

为了缓解气候变化加剧的水资源短缺危机和生态风险,寻求合理高效节水灌溉方式,提高农田作物水分利用效率的适应性。通过不同灌溉方式和不同播期对大田地膜春玉米进行试验,采用全生育期连续定点观测春玉米发育期、产量结构和水分利用效率,分析了不同灌溉方式和不同播期对春玉米产量和水分利用效率的影响。结果表明：滴灌、喷灌和漫灌3种灌溉方式中滴灌最有利于春玉米干物质积累、第二播期生长状况好,干物质累积量高,尤其是乳熟期和成熟期差异明显(P<0.05)。滴灌、喷灌较漫灌根系多;喷灌根系长而粗,与滴灌、漫灌差异极显著(P<0.01)。滴灌、喷灌果穗长、果穗粗好于漫灌,滴灌秃尖最短,籽粒重和百粒重呈现为滴灌>喷灌>漫灌,且差异显著(P<0.05)。第二期产量构成优于第三期和第一期。滴灌产量高,耗水少,水分利用效率最高,而产量较高耗水最少的第三期水分利用效率高,差异显著(P<0.05)。总之,滴灌是最适宜于干旱区的抗旱、节水、节肥和增产的灌溉方式;第二期是最适宜的播种期,且气候变暖有利于晚播、晚熟品种的推广和获得高产。     

不同水分处理对滴灌大豆生长及产量的影响

在滴灌条件下,对不同灌水量处理的大豆生长及产量进行分析研究,结果表明:大豆株高随灌水量的增加而增加,滴灌比沟灌更利于大豆干物质积累,产量、品质及水分利用效率的提高,同时为了兼顾高产和优质,确定了在大豆生育期内滴灌灌溉定额在395~445mm较为适宜。     

亏缺灌溉下小麦水分利用效率与光合产物积累运转的相关研究

在大田栽培条件下,以小麦旱地品种晋麦47和西峰20、水旱兼用型品种石家庄8号和水地品种4185为材料,分别进行0水（T0）、一水（T1）和二水灌溉（T2）处理（每次灌水量60 mm）,研究了光合速率、叶面积指数、干物质积累与分配、根系分布、耗水量、产量因子与水分利用效率（WUE）的关系。结果表明,在拔节前不灌溉,拔节到开花期亏缺灌溉,促进干物质积累和深根发育。随着灌溉水的增加,耗水量显著增加,产量和WUE与耗水量呈二次曲线关系。T0处理显著减少了干物质积累和成穗数,产量、经济系数（HI）和WUE最低。T1和T2产量的提高主要是增加了穗数和穗粒数。灌浆期水分亏缺降低了光合速率（P_n）和气孔导度（G_s）,加速了功能叶片的衰老,但诱导了花前储存碳库的再转运,显著提高了HI和产量。因此,在拔节和开花期亏缺灌溉促进根系生长,提高了土壤水分的利用效率。而产量和产量WUE的提高主要是由于增加了灌浆期叶片的P_n和光合功能持续期,促进花前储存碳库的再转运,显著提高了HI。     

氮肥对非充分灌溉下棉花花铃期光合特性及产量的补偿作用

研究氮肥对非充分灌溉下棉花花铃期光合特性及产量的补偿作用及其机制, 以期为干旱地区棉花水肥高效利用提供理论依据。以“新陆中54号”为试材, 采用裂区试验设计, 主区为总灌溉量2800 m ³ hm ^-2(非充分灌溉)和3800 m ³ hm ^-2(常规灌溉), 副区为4个施氮(纯N)水平(0、150、300和450 kg hm ^-2)。同一氮肥处理下, 非充分灌溉处理棉花花铃期叶面积指数(LAI)、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、单株光合产物积累与分配、单株结铃数、单铃重及籽棉产量均低于常规灌溉处理, 但籽棉增产率和灌溉水生产力高于常规灌溉处理; 同一灌溉量下, 随着氮肥施用量的增加, 棉花花铃期LAI和单株光合产物积累量先增后降, 且表现为N450>N300>N150>N0, T_r、P_n、单株光合产物向生殖器官分配比例、单株结铃数、单铃重、籽棉产量、籽棉增产率及灌溉水生产力均表现为N300>N450>N150>N0; 非充分灌溉下增施氮肥的补偿效果随着氮肥用量的增加呈先增加后下降的趋势, N300处理补偿效果最显著, 与常规灌溉处理相比, 补偿效应主要表现在棉花花铃期P_n平均提高10.9%, 单株光合产物积累向生殖积累器官分配比例提高10.7%, 单株结铃数、单铃重、籽棉增产率及灌溉水生产力分别提高5.0%、8.0%、7.1%和7.5%; 氮肥对棉花花铃期光合特性及产量构成因素的影响大于水分。非充分灌溉下氮肥施用量为300 kg hm ^-2时补偿效应最大, 虽然在产量上有所下降, 但从干旱地区农业缺水的现实考虑, 可准确灌溉施肥, 且籽棉产量较常规灌溉处理仅下降1.3%。因此, 在南疆自然生态条件下, 非充分灌溉下施氮300 kg hm ^-2时棉花花铃期LAI、T_r、P_n及单株光合产物积累量适宜, 向生殖器官转运补偿效果显著, 具有最大的产量补偿作用, 且节水26.3%。     

隔沟交替灌溉对棉花生长、产量和水分利用效率的调控效应

为了探讨旱区农业高效节水新途径,于2004—2006年在甘肃石羊河流域干旱荒漠绿洲区田间,研究了常规沟灌、固定隔沟灌溉、隔沟交替灌溉对棉花生长、产量和水分利用效率的调控效应,结果表明,隔沟交替灌溉对棉花株高抑制作用较明显,而对蕾铃等生殖生长的影响较小,该技术能够调整棉花营养生长与生殖生长的关系,有效控制作物生长冗余,调节光合产物在根冠间的比例和分配,优化根冠比;可以在保持相同光合速率水平下大大降低叶片蒸腾损失,提高叶片水分利用效率,使霜前花比例提高,产量水平的水分利用效率分别较常规沟灌和固定隔沟灌提高17.22%和18.59%。在西北旱区棉花上应用隔沟交替灌溉技术具有较大的节水增产潜力。     

膜下滴灌对棉花生育后期叶片与苞叶光合特性的影响

在新疆气候生态条件下,选用新陆早33号和新陆早46号棉花品种,设置2个膜下滴灌量处理,测定棉花叶片和苞叶的光响应曲线、CO2响应曲线、荧光参数等相关光合生理指标,探讨生育后期棉花叶片与苞叶光合能力的差异及对滴灌量的响应。结果表明,棉花生育期间,高温强光下苞叶最大羧化速率与最大电子传递速率的比值(Jmax/Vc,max)较高,气孔导度(Gs)较低。棉花生长发育后期,苞叶面积、含水量、叶绿素含量、净光合速率(Pn)、光系统II实际光化学效率(?PSII)、Rubisco含量显著低于叶片,但随着生育进程降幅显著低于叶片。与常规滴灌处理相比,节水滴灌处理棉花叶片含水量降幅显著高于苞叶;叶片叶绿素含量、Pn和Rubisco含量显著降低,而苞叶的变化不显著。棉花生育后期苞叶面积、含水量、叶绿素含量、Pn、ΦPSII、Rubisco含量的稳定性高于叶片,表明生育后期叶片衰老较快,但苞叶仍能保持较稳定的光合能力,对光合物质的贡献逐渐增大,常规滴灌下达7.22%~8.83%,节水滴灌下达10.24%~12.53%。     

膜下滴灌条件下根区水分对棉花根系生长及产量的调节

在新疆气候生态条件下,选用对土壤水分敏感性不同的棉花品种为试材,采用土柱栽培法,探讨膜下滴灌条件下根区水分对棉花根系生长与活性及产量的调节作用。结果表明:滴水前耕层土壤相对含水量在50%～55%、滴水后可保持在70%～75%的根区水分环境下,棉花根系的生长发育进程受到了一定程度的抑制,根系生物量降低,但提高了40～100cm土层根系分布的比例和根系活力,降低了根冠比,提高了经济系数,最终产量增加。不同品种对滴水量的反应差异较大,新陆早8号在常规滴灌和充分滴灌量下,子棉产量高于新陆早6号;在限量滴灌量下则显著低于新陆早6号。因此,依据不同品种对水分反应的差异,在滴水周期为7～8d、滴水定额为375～450m3.hm-2的条件下,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,可实现膜下滴灌棉田节水高产高效。     

膜下滴灌不同施肥处理对马铃薯产量和品质及肥料利用率的影响

针对当前高产马铃薯普遍存在水肥资源的大量投入带来了水肥利用率低、养分损失量大等一系列问题,采用田间试验方法,以农民传统灌溉施肥处理CF(沟灌+复合肥1 500 kg/hm~2)为对照,研究了膜下滴灌条件下不同施肥处理,即CK(不施肥)、D1(缓释肥1 245 kg/hm~2)、D2(复合肥1 500 kg/hm~2)和D3(水溶肥675 kg/hm~2)对马铃薯生长、品质和养分利用率的影响。结果表明,滴灌条件下施用不同肥料均可促进马铃薯株高、根长、根体积、叶面积指数、叶绿素和植株鲜质量的增加,降低了丙二醛含量和SOD活性。试验同时表明,与传统沟灌施肥比较,膜下滴灌的D1、D2和D3处理促进了马铃薯对土壤养分的吸收与积累,使产量分别增加了18.4%,13.3%,26.0%;淀粉含量分别增加了10.3%,5.5%,15.1%;粗蛋白含量增加了12.9%,8.6%,13.8%;而可溶性糖则分别降低了5.6%,2.4%,15.3%。尤其是采用水肥一体化的D3处理,氮、磷和钾肥的利用率分别提高了22.7%,20.5%,23.5%。从农学利用效率和肥料偏生产力来看,磷肥要高于氮肥和钾肥。因此,马铃薯生产中需重视水肥一体化技术的推广和肥料的科学施用。     

灌溉和种植模式对冬小麦播前土壤含水量的消耗及水分利用效率的影响

为探讨华北平原地区冬小麦节水栽培的生产措施,2004-2006年,以冬小麦品种8049为试验材料,在大田4种灌溉条件下,研究了等行距平作、宽窄行平作、沟播和垄作4种种植模式对播前土壤含水量消耗及冬小麦耗水量、产量和水分利用效率的影响。结果表明,与等行距平作相比,另3种模式增加了播前土壤含水量的消耗,其耗水量显著提高,尤以沟播模式30 cm以下播前土壤含水量的消耗最为明显。和等行距平作相比,在灌拔节水+抽穗水和灌拔节水+抽穗水+灌浆水条件下,沟播模式显著提高冬小麦产量;而垄作模式的产量没有显著提高。在灌拔节水或灌拔节水+抽穗水条件下,沟播种植模式的水分利用效率显著高于其他3种种植模式。在本试验条件下,沟播种植结合灌拔节水或灌拔节水+抽穗水是一种值得推广的节水种植模式。     

不同灌溉施肥方式对春玉米产量和水分生产效率影响

为明确不同灌溉施肥方式在春玉米上的应用效果,以‘郑单958’玉米品种为试材,设置了4种灌溉施肥方式（雨养玉米、常规灌溉施肥、滴灌施肥、1/2滴灌施肥）,研究其对春玉米株高、茎粗、根系、产量及水分生产效率的影响。结果表明：在一定自然降雨条件下,滴灌施肥方式可明显促进根系生长发育,对玉米前期的地上部生长发育有较大作用;施肥总量一致的前提下,采用滴灌施肥有利于保障玉米的有效成穗,增加穗粒数,从而提高产量。生育期灌水675 m3/hm2的滴灌施肥模式,较常规灌溉施肥方式节省灌水50%前提下,产量达11310 kg/hm2,提高420 kg/hm2;水分生产效率2.2 kg/m3,提高0.26 kg/m3。因此,滴灌施肥技术在春玉米上具有较好的应用效果,可在有条件的地方大面积示范推广。     

不同灌溉方式对芝麻冠层结构及群体质量的影响

为探讨不同灌溉方式对芝麻农艺性状、产量性状、冠层结构和光合特性的影响,2018年在河南省现代农业科技试验示范基地设置2个灌水模式（漫灌和滴灌）、选取2个基因型品种（郑太芝1号和郑黑芝1号）进行试验,结果表明：（1）与漫灌相比,滴灌条件下两品种的产量分别增加了13.58%和8.40%,经济系数增加了4.25%和4.29%;（2）与漫灌相比,滴灌显著改善了芝麻的冠层结构,在盛花中期影响最大,两品种叶面积指数（LAI）平均分别增加了2.61%和5.50%,冠层透光率（LTRC）降低了13.43%和23.22%;（3）与漫灌相比,滴灌条件下两品种净光合速率、SPAD值和叶绿素密度平均分别增加了3.60%和4.15%、2.99%和3.78%、8.24%和10.09%。