调亏灌溉对温室黄瓜生长发育·产量及品质的影响

[目的]寻找最优的调亏灌溉方案,为节水高产栽培提供理论依据。[方法]于2006年对温室黄瓜在不同生长时期采用不同的土壤含水量灌溉下限(45%～75%)组合处理,测定不同灌溉情况下植株的部分生理指标、产量、果实品质及植株的水分利用效率。[结果]温室黄瓜初花期土壤水分含量为60%￣90%田间持水量,结果期土壤水分含量保持65%～90%田间持水量对于提高果实品质最为理想,该处理果实的还原糖、可溶性总糖、维生素C、可溶性蛋白质的含量分别比对照高39.94%、31.34%、3.14%、5.47%,且水分利用效率比对照高9.75%,保持60%～90%田间持水量节水效果最显著,比对照高18.84%,但果实品质明显不如65%～90%田间持水量。[结论]不同时期的水分亏缺有利于增强植株抵抗干旱胁迫的能力,结果期的适度干旱可以显著提高植株的水分利用效率,减少灌水量,且产量并无显著减少。     

干旱沙漠区灌溉量对骏枣果实产量及品质影响

[目的]研究干旱沙漠区灌溉量对骏枣果实产量及品质的影响.[方法]在分析沙地田间土壤水分动态及田间耗水规律的基础上,探讨不同处理灌水量对滴灌骏枣果实性状、产量及品质的影响,研究沙漠区适宜红枣生长的土壤水分下限.[结果](1)骏枣产量与灌溉量之间关系符合Y=-277.5X2+1 114.5X+ 5535,相关系数R2=0.990 6,且灌水量在553 mm左右时,骏枣的水分生产率最高,65;处理灌水量相比对照减少了20.09;,水分生产率提高了23.66;.(2)骏枣果实糖分积累始于膨大前期,积累最快的时期为果实成熟期.(3)灌水量越少枣果实可溶糖含量越高,65;处理可溶性糖含量较对照提高了5.52;,且一级果较对照提高了21.23;.[结论]在干旱沙漠区骏枣的土壤含水量应控制在田间持水量的65;左右,既能保证红枣生长发育过程中对水分的需求,又能使灌水生产率达到最大,红枣的品质最佳.     

不同土壤水分下限对沙培番茄生长发育及前期水分利用率的影响

【目的】给沙化土条件下番茄的合理灌溉制度提供科学、可靠的灌溉技术参数.【方法】以‘863’番茄为试验材料,采用盆栽试验,共设7个处理,在其初花期及初果期设置不同的土壤水分下限处理,研究番茄初花期及初果期不同土壤水分下限处理对番茄生长指标、生理指标、水分利用率及品质的影响.【结果】随着灌水下限的降低,株高、茎粗都表现出先减小后增大的趋势,说明初花期适当控水可促进番茄根系的发育,对后期植株的生长有一定的促进作用;进入初果期后,水分利用率的峰值出现在75%,水分不宜降得过低,否则易造成减产.【结论】初花期45%~100%的田间持水量、初果期75%~100%的田间持水量,可获得最高的水分利用效率及最高的初期产量.     

地下滴灌灌水下限与灌水器流量对冬小麦生长发育的影响

为探明地下滴灌条件下灌水下限与灌水器流量对冬小麦生长的影响,采用3种灌水器流量(0.1、0.9和1.5 L/h)与2种灌水下限(试验地土壤田间持水量的80%和60%)的全因素试验,分析不同试验处理对土壤水分分布及冬小麦生长的影响。结果表明:试验处理下较高流量的地下滴灌灌溉水分下渗量较大,使得40～80 cm土层土壤含水率提高,较小流量的地下滴灌水分主要保存在上层土壤;灌水下限为80%田间持水量较60%田间持水量能够促进冬小麦株高、叶面积指数、干物质积累量和产量的增加,同时能够减缓灌浆期旗叶叶绿素含量的降低;不同灌水器流量处理以0.9 L/h处理冬小麦叶面积指数最高,提高灌水器流量能够减缓灌水下限为60%田间持水量处理下灌浆期旗叶叶绿素含量的降低。综合作物生长、产量及水分利用效率,本试验条件下最优灌溉制度为,灌水下限80%田间持水量,灌水器流量0.9 L/h。     

灌水下限对日光温室番茄生长及生理指标的影响

以‘耐莫尼塔’番茄为试材,采用膜下滴灌技术,以田间最大持水量的90%为灌水上限,设置田间最大持水量的40%、50%、60%、70%、80%为灌水下限,研究了不同土壤含水量对番茄生长和生理指标的影响.结果表明:当灌水下限为田间最大持水量的60%时,番茄生育期内生长指标、组织相对含水量、实际光化学效率、净光合速率等生理指标及产量均显著优于其他处理.土壤田间最大持水量的60%为日光温室番茄栽培的适宜灌水下限,可作为土壤水分管理的依据.     

日光温室甜瓜节水灌溉土壤水分上限指标研究

试验对日光温室厚皮甜瓜进行不同灌溉土壤水分上限处理,结果表明日光温室甜瓜苗期在灌溉土壤水分下限为60%(占田间持水量的百分比)的条件下,最适灌溉土壤水分上限为90%,此时壮苗指数、根系活力、净光合速率较高;定植至拉秧在灌溉土壤水分下限为75%的条件下,最适灌溉土壤水分上限为95%,此时温室甜瓜产量高、水分利用率高、品质好.     

不同土壤水分灌溉下限对日光温室黄瓜养分吸收及产质量的影响

为探索日光温室黄瓜自动化种植适宜的水肥管理参数，采用田间小区试验的方法，研究了不同土壤水分灌溉下限对设施黄瓜养分吸收、产量及品质的影响。结果表明：土壤水分灌溉下限为70%田间持水量时，黄瓜产量最高，节水节肥效果明显；植株和果实氮、磷、钾养分吸收量较高，黄瓜品质改善明显；与土壤水分灌溉下限为95%田间持水量的处理相比，增产7.19%，节水33.33%，节肥55.56%；硝酸盐含量降低4.77%,VC含量增加9.18%，可溶性总糖含量增加19.28%。综合来看，土壤水分灌溉下限为70%田间持水量时，既能确保黄瓜高产，又能提高黄瓜植株和果实中养分吸收量，提高黄瓜品质。因此，土壤水分灌溉下限为70%田间持水量可以作为秋冬茬黄瓜自动化水肥管理的理想灌溉参数。     

土壤含水量对温室甜瓜生长、产量及品质的影响

【目的】研究在日光温室秋季滴灌栽培条件下,土壤不同含水量对厚皮甜瓜生长、产量及品质的影响,筛选适宜的土壤水分处理。【方法】以厚皮甜瓜品种“农大甜6号”为材料,在甜瓜全生育期内,设置6个土壤水分处理,其灌水下限、上限分别为土壤田间持水量的65%～80%(T1)、65%～90%(T2)、65%～100%(T3)、75%～80%(T4)、75%～90%(T5)和75%～100%(T6),探究土壤不同水分处理对温室甜瓜株高、茎粗、果实形态、产量、品质及灌溉水分利用效率的影响,并采用隶属函数法,基于果实品质指标对各水分处理进行综合评价。【结果】除伸蔓期外,不同水分处理对开花坐果期、果实膨大期和成熟期温室甜瓜株高与茎粗均有显著影响;不同水分处理除对果实纵径、果形指数和灌溉水分利用效率影响不显著外,对果实横径、果肉厚度、单瓜质量和可溶性总糖、V_C、还原糖、可溶性蛋白、可溶性固形物含量均影响显著。除V_C含量外,灌水下限相同时,上述指标随着灌水上限的提高而增加;灌水上限相同时,上述指标在灌水下限为田间持水量65%处理中的表现整体优于灌水下限为田间持水量75%的处理。综合考虑可溶性总糖、V_C、还原糖、可溶性蛋白、可溶性固形物含量5个果实品质指标的表现,不同水分处理对甜瓜品质影响的隶属函数值排序为T3(4.85)>T6(3.00)>T2(1.95)>T5(1.82)>T4(1.26)>T1(1.20),且以T3处理果实产量与综合品质最高。【结论】陕西关中地区温室厚皮甜瓜在秋季全生育期植株生长过程中,最适宜的土壤含水量为田间持水量的65%~100%,在此条件下甜瓜各项指标表现均较好。     

苗期玉米对根区局部供水不同灌水下限的响应

对玉米苗期根系局部供水条件下生长、生理指标对不同灌水下限(占田间持水量60%、65%、70%、75%)的响应进行了研究。结果表明：占田间持水量65%的灌水下限（T₂）处理的株高、茎粗等生长指标明显优于其他处理,与全面灌溉(CK,占田间持水量60%)相比,T₂处理的生物积累总量提高了1.2%,而其他处理的生物积累总量降低;随着灌水下限的不断提高,苗期玉米叶片组织中脯氨酸、可溶性糖和植物组织相对含水量等生理指标不断降低,占田间持水量65%的灌水下限（T₂）处理的脯氨酸和可溶性糖的含量与CK处理结果相近,差异不显著。     

灌溉上限对温室黄瓜初花期生理特性的影响

为了确定温室黄瓜初花期土壤灌溉上限指标,对不同栽培季节、不同土壤灌溉上限处理的温室黄瓜初花期的生理特性进行了研究。结果表明,不论是秋茬还是春茬,在灌溉上限土壤含水量为90%田间持水量的条件下,黄瓜叶片相对含水量、自由水/束缚水、细胞汁液浓度和水势等水分生理指标比较适宜植株的健壮生长;叶绿素含量最高,分别较灌溉上限土壤含水量为100%田间持水量处理高0.14和0.19 g/kg;根系活力最强,分别较灌溉上限土壤含水量为100%田间持水量处理高0.17和0.12 g/(kg.h);叶片净光合速率和胞间CO2浓度在日变化过程中始终保持最高水平。因此,灌溉上限土壤含水量为90%田间持水量,有利于黄瓜初花期植株的生长和光合产物的形成及积累,为初花期适宜的节水灌溉上限指标。     

滴灌下限对日光温室葡萄生长、产量及根系分布的影响

【目的】 探究自动控制灌溉条件下灌水水平对葡萄生长发育与水分消耗的影响,为温室自动灌溉条件下葡萄水分管理提供决策依据。 【方法】 以3年生‘玫瑰香’为研究对象,利用CR1000数据采集器、土壤水分传感器和电磁阀联合自动控制灌水,设置8个不同的灌水下限（分别为田间持水率的50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%和85%）,灌水上限均为田间持水率的90%,研究不同灌水下限对温室葡萄地上部和地下部生物量、产量、水分利用等的影响。 【结果】 当灌水下限低于田间持水率的75%时,随着灌水下限的提高,新梢长度、新梢茎粗以及叶面积指数均显著增加,当灌水下限超过田间持水率的75%时,新梢的生长受到不同程度地抑制;葡萄根系在0-60 cm土层中均有分布,但主要分布在0-30 cm土层中,该层的根体积以及根系表面积分别占总根系的75%-89%、77%-83%。在葡萄根系分布最为集中的0-10 cm和10-20 cm土层中,各根系指标均随着灌水下限的提高呈先增加后减少的趋势,其中当灌水下限为田间持水率的75%时,各根系指标均最大。当灌水量低于6 000 m ³·hm ^-2时,各根系指标均随着灌水量的增加而增大,当灌水量达到7 000 m ³·hm ^-2时,各根系指标均出现下降或增长缓慢的趋势;当灌水下限是田间持水率的75%时,葡萄的产量和水分利用效率均为最高,分别达到32 270.31 kg·hm ^-2、4.85 kg·m ^-3。 【结论】 综合考虑葡萄新梢生长、根系分布、产量和水分利用等因素,滴灌条件下葡萄水分管理的最佳土壤水分区间为田间持水率的75%-90%,可以作为该种植模式下适宜的灌溉控制指标的推荐值。     

不同土壤湿度对膜下滴灌棉花根系生长和分布的影响

 【目的】精量制定膜下滴灌棉花的田间水分管理制度和揭示滴灌棉花的增产机理。【方法】以田间试验为基础,设置90%θf、75%θf和60%θf（θf田间持水量）3个土壤湿度处理,在棉花不同生育阶段采用双向切片法测定棉花根系和根冠比;用时域反射仪测定土壤水分;最终测棉花产量。【结果】3个土壤湿度所对应的棉花根系生长过程呈“S”形变化,但是,由于75%θf处理的棉田土壤含水量始终处于适宜范围内,全生育期棉花根系生长速度快及最终根重大;90%θf处理的土壤水分太充足,根系生长速度缓慢,其根区土壤中根重最小;60%θf处理的根重介于其它2处理的根重之间。3个处理的棉花根重垂直分布呈锥形负指数递减模式,且随土壤湿度提高,深层根重减小幅度大,根系变浅。0～30 cm土层中,75%θf处理的棉花根系所占总根重比例最高。水平方向上棉花根系主要分布在膜下窄行和宽行土壤中,膜外裸地中根重很小;各土壤湿度处理中,75%θf处理下膜下窄行或宽行的根重都比90%θf和60%θf处理的根重大。棉花根冠比随着土壤湿度的增加有减少的趋势。不同土壤湿度处理对棉花产量有不同的影响,75%θf处理下的产量最高。【结论】膜下滴灌条件下土壤水分持续维持较高水平,对棉花根系生长及产量有不利的影响。     

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。     

水分与玉米秸秆还田对小麦根系生长和水分利用效率的影响

【目的】通过两年的防雨棚微区控水试验,探索秸秆还田和水分调控对小麦根系生长、产量及水分利用效率的影响,为提高秸秆还田效果及推广应用秸秆还田技术提供参考。【方法】试验设玉米秸秆粉碎翻压还田（RS）和秸秆不还田（CK）处理;3种土壤水分处理,分别为田间持水量的50%—55%（干旱处理,D）、60%—65%（轻旱处理,SD）和70%—75%（适宜水分处理,N）。测量土壤水分含量、根干重、根干重密度、根系活力、籽粒产量和水分利用效率等指标。【结果】干旱条件下小麦成熟期的次生根数显著降低,与轻旱和适宜水分处理相比,不同生育时期小麦根系活力均显著降低,0—25 cm土层中的根干重密度在不同的生育时期也基本表现为降低趋势,产量下降幅度分别为4.34%—38.30%和14.30%—36.63%,但土壤贮水消耗量分别显著增加7.92%—25.56%和31.34%—90.72%,水分利用效率分别显著增加12.69%—30.09%和11.83%—32.88%。干旱条件下,与CK处理相比,RS处理在返青期和成熟期的单株次生根数分别提高了17.17%—29.41%和5.60%—27.86%,不同生育时期0—25 cm土层中根干重密度降低,花后根系活力及25—50 cm土层中根干重密度的下降幅度增大,产量和水分利用效率分别显著降低了15.02%—19.52%和7.51%—14.56%。轻旱和适宜水分条件下,与CK处理相比,RS处理提高了不同生育时期的单株次生根数,减缓了小麦花后的根系活力及25—50 cm土层中的根干重密度下降幅度,并且增加土壤贮水消耗量,降低灌溉量及总耗水量,除2013—2014年小麦生长季适宜水分条件下不同还田方式间产量和水分利用效率差异未达显著水平外,秸秆还田处理的产量和水分利用效率分别显著提高了6.09%—9.18%和6.77%—11.13%。另外,秸秆还田方式与水分调控的交互作用显著影响小麦产量和水分利用效率。【结论】在较好的土壤水分条件下（轻旱和适宜水分）,秸秆还田对小麦根系生长具有正效应,有利于延缓根系衰老,增加土壤贮水消耗量、产量及水分利用效率,减少灌溉量;而在土壤水分条件较差时进行秸秆还田,小麦产量和水分利用效率显著降低。     

涌泉根灌对山地梨枣产量形成及水分利用的影响

【目的】探讨不同灌水定额下涌泉根灌对山地梨枣树生理指标、产量和水分利用效率的影响,为山地梨枣的生产管理提供参考。【方法】以8年生梨枣树为对象,采用涌泉根灌方式,设33,132,264 m³/hm² 3个灌水定额处理,同时在相同灌水定额下,以滴灌、管灌为对照,比较各灌水定额下不同灌水方式对梨枣产量形成及水分利用的影响。【结果】与滴灌和管灌相比,涌泉根灌能够维持甚至促进枣吊的生长,同时可以维持或者减少枣树的新梢生长量和落果率。随着灌水定额的增大,新梢生长量、枣吊和梨枣落果率总体上呈增加趋势,但因灌水方式不同而存在差异。在供试3个灌水定额条件下,枣树的产量、水分利用效率和灌溉水利用效率均表现为涌泉根灌和滴灌较管灌显著提高。不论采用何种灌水方式,随灌水定额的增加,枣树的产量和水分利用效率增大到一定程度后均不再持续增加,但灌溉水利用效率均随灌水定额的增大而减小。【结论】涌泉根灌是一种值得推广的高效节水灌溉技术。     

基于彭曼公式的膜下滴灌棉田灌水量研究

[目的]探讨基于彭曼公式,膜下滴灌棉田不同灌溉量对棉花生长的影响.[方法]基于彭曼公式,设计一定梯度的灌溉处理,结合气象数据和土壤墒情,进行小区试验,分析干物质积累、水分消耗的变化规律,研究干物质积累、产量与耗水量的关系.[结果]棉花各生育时期干物质积累趋势符合“S”型变化规律;基于彭曼公式推荐灌溉量下的土壤储水量基本上处于棉花各个生育期需水的适宜状态,在未对棉花生长造成胁迫的前提下,对土壤水分利用充分,起到了节水的作用;棉田日蒸散量在整个生育时期呈现“低-高-低”的趋势;从干物质日积累和日耗水量拟合结果来看,其2=0.857 8,说明两者之间具有显著的相关性;建立了籽棉产量与灌溉置的回归模型:Y=-0.010 8 x2+ 7.9069 X-1 029.9 R2=0.926 2).[结论]以彭曼公式为理论指导膜下滴灌棉花的灌溉量,基本符合棉花各个生育时期的需水规律.     

彭曼-蒙太斯法制定阿克苏红枣根渗灌灌溉制度

[目的]为控制土壤水分、提高水分生产率和实现节水与高效提供科学依据.[方法]利用彭曼-蒙太斯法对2年的气象资料间接计算出阿克苏地区全生育期红枣日平均耗水量,并分析其变化规律.[结果]试验区红枣树耗水规律:3月初～5月中旬日耗水量保持在2～4 mm,从5月下旬～8月下旬日耗水量增加到4～6 mm,从8月下旬～10月中旬日耗水量又下降到2～3 mm.[结论]确定根渗灌红枣适宜的灌溉制度为:灌溉定额5 865 m3/hm2,灌水定额为255 m3/hm2,整个生育期灌水21次.     

滴灌施肥对免耕冬小麦水分利用及产量的影响

【目的】为解决黄淮海平原麦区冬小麦滴灌用水量和合理的水肥配合等问题,以山东省桓台县免耕农田为试验点,系统研究了滴灌施肥对土壤水分垂直运移、冬小麦产量及其构成因素、水分利用效率等的影响。【方法】采用测墒补灌和生育期滴灌施肥相结合的方法,以常规漫灌施肥处理为对照。设置65 mm（W1）、98 mm（W2）、130 mm（W3）、195 mm（W4）和260 mm（W5）5个滴灌梯度水平处理。在130 mm滴灌水平下,分别于冬小麦的分蘖期、拔节期、孕穗期、扬花期和灌浆期5个生育时期设置相应的氮磷钾肥料配比,采用氮磷钾3个因素,每个因素4个水平的二次饱和D-最优设计方法进行田间试验。氮、磷、钾4个水平分别为：0水平（0、0、0）,1水平（94.5、42.4、59.2 kg•hm-2）,2水平（189、84.7、118.3 kg•hm-2）和3水平（270、121、169 kg•hm-2）。【结果】测墒补灌试验结果表明,W1、W3和W5处理滴灌后土壤水分主要向下运移至60、80和100 cm以下土层。滴灌量越大,土壤水分垂直运移深度越大。滴灌量260 mm时存在灌溉水深层渗漏的风险;W1处理在整个生育期土壤含水量明显低于其他滴灌处理,滴灌量130 mm以上的处理,整个生育期0-80 cm土层的含水量为田间持水量的75%-80%;滴灌施肥处理与常规漫灌施肥处理相比显著增加了冬小麦的有效穗数,不同滴灌处理中灌溉量与穗粒数呈正相关关系,与千粒重呈负相关关系;滴灌量130 mm时,小麦籽粒产量最高;滴灌显著提高了冬小麦的水分利用效率,并以W3处理最高,达2.28 kg•m-3;对滴灌施肥试验的拟合结果表明,试验区冬小麦最佳N、P2O5和K2O施用量分别为206.63、86.72和88.07 kg•hm-2。【结论】在黄淮海平原地区免耕冬小麦采用测墒补灌和滴灌施肥相结合的方法可以显著提高水分利用效率和小麦籽粒产量,较常规对照分别提高了57.46%和21.13%。主要原因是滴灌后水分向下运移至作物根区内,减少了灌溉水深层渗漏的风险,促进了作物对随水施入肥料的吸收。合理的滴灌施肥配比下总体可节水51.85%,节约氮肥23.47%、磷肥28.33%和钾肥47.89%。     

温室膜下滴灌灌水控制下限与番茄产量、水分利用效率的关系

 【目的】在探讨温室膜下滴灌不同生育时期灌水控制下限与番茄产量、水分利用效率的关系的基础上，找出适宜的番茄生育前、后两时期灌水控制下限组合。【方法】采用了日光温室小区作物栽培试验的方法，对试验数据做多元回归分析。【结果】番茄的耗水量多少、产量的高低是番茄生育前期和后期灌水控制水平综合作用的结果；后期灌水控制下限的高低对于全生育期灌水量的影响要高于前期，而前期灌水控制下限对产量的影响比后期更加明显；水分利用效率随番茄产量增加呈抛物线型变化，当产量为9.69 104 kg·ha-1时，水分利用效率有最小值62.28 kg·m-3。【结论】温室覆膜滴灌栽培番茄，应将各个生育时期的灌水控制下限控制在适宜范围内，综合考虑节水、增产和提高劳动生产率等多种因素，番茄生育前期和后期灌溉控制下限土壤水吸力值分别控制在20和60 kPa左右为宜；与番茄生育后期相比更应加强对番茄生育前期的水分调控管理。研究结果可为温室覆膜滴灌蔬菜栽培的水分合理调控提供理论依据。