非充分灌溉条件下玉米需水规律研究

对玉米非充分灌溉需水规律的研究表明:玉米的需水敏感期为抽雄期至灌浆期,在此时期保持较高的水分可以提高玉米的产量;玉米全生育期需水量394.1～439.7 mm是进行非充分灌溉确定经济灌溉定额主要研究区域;一般情况下,随着玉米产量水平的提高,玉米需水系数呈现降低的趋势,关键期土壤水分控制下限设定为田间持水量的65%,非关键期土壤水分控制下限设定为田间持水量的60%。实施一定程度的水分胁迫,可以显著地提高其水分生产率,使其水分生产率达到最高。     

贵州地区节水灌溉对小麦生长状况和水分利用情况的影响

[目的]探求适合贵州地区的小麦节水灌溉制度,以高效利用农田水资源。[方法]在小麦各个生育期设计不同的土壤含水率上下限值,通过大田露地及测坑试验测定了不同水分处理下的小麦产量及水分生产率。[结果]小麦对缺水的敏感性,是开花期大于产量形成期,产量形成期大于营养生长期;小麦水分生产率随着灌水量的增加而减小;小麦的产量和灌水定额呈明显的二次抛物线型关系,当灌水量小于某一临界值时,产量会随着水量的增加而增加,但当超过临界值之后,产量反而会随着水量的增加而减少。[结论]该研究成果可为贵州省水利灌溉工程规划设计、大型灌区节水改造建设、集雨灌溉工程、水资源评价和优化配置、防旱抗旱、黔中枢纽工程农业用水量分析及各受益区配水量分析等提供科学依据。     

风沙土膜下滴灌灌溉水量对玉米生长和产量的影响

[目的]为了更好地为风沙土膜下滴灌灌溉制度的制定提供理论依据。[方法]通过田间试验对不同灌溉水量条件下风沙土地区膜下滴灌玉米生长和产量的影响进行研究。[结果]灌溉水量对玉米株高、茎粗、叶面积指数（LA,）和单株地上干物质重等营养生长指标影响较小;穗长、穗粗、行粒数、百粒重、穗粒重、穗重等产量构成性状和产量均随着灌水量的增加先增大后减小,灌溉水量为75％Er时产量最高,达到7．67t／hm3;水分利用效率（WUE）随着灌溉水量的增加线性下降,25％ET时WUE最大,为1．30kg／m3。[结论]在风沙土地区,玉米膜下滴灌灌溉水量宜控制在25％ET～75％ET。     

辽西地区玉米灌溉制度试验研究

进行几种不同的玉米灌溉制度试验,结果表明:土壤湿度下限控制在75%为最优。玉米在抽雄吐丝期日耗水量达到峰值,也是影响产量的关键期,故抽雄吐丝期是最佳的灌水时期。因此,为了确保玉米能达到高产、稳产应做到适时灌水,提高玉米水分利用效率。     

不同灌水定额对膜下滴灌玉米耗水及产量的影响

为探究不同灌水定额对阿勒泰多砾石砂土地区玉米耗水及产量的影响,采用大田小区对比的试验方法,分析30.0、37.5、45.0、52.5、60.0mm灌水定额对玉米耗水及产量的影响。结果表明,玉米各生育期耗水量随灌溉定额的增加而增加,且以灌水定额45.0mm处理为界,高灌水处理与低灌水处理耗水量在喇叭口期-完熟期差异显著(P 0.05)。各生育期耗水量及耗水模数峰值均出现在抽雄散粉-乳熟期,在抽雄散粉期60.0mm灌水定额处理耗水量达到144.87mm,在抽雄散粉期-乳熟期应加强水分管理。灌水量越大,深层渗漏损失越严重;产量与水分利用效率均随灌水定额的增加呈单峰曲线变化,峰值均出现在52.5mm处理,且灌溉利用效率较大。试验分析认为在阿勒泰多砾石砂土地区52.5mm处理是利用效率与产量兼优的滴灌玉米灌水处理。     

滴灌土壤水分下限对春玉米生长发育及水分利用效率的影响

确定新疆滴灌春玉米不同生育期的适宜水分下限,可为该地区滴灌春玉米高产高效生产制度建立提供技术依据。以郑单958为试材,采用宽窄行覆膜种植,井水滴灌方式灌溉,分别在玉米拔节—抽雄期、扬花—灌浆期、乳熟—完熟期均设置3个不同的土壤水分下限水平,采用正交试验设计,研究了不同水分处理对春玉米生长发育和水分利用效率的影响。结果表明:滴灌春玉米不同生育阶段的适宜灌水下限不同,拔节—抽雄期、扬花—灌浆期、乳熟—完熟期土壤水分水下限分别为田间持水量的60%、90%和70%时,玉米生长发育最好,产量(15.61 t/hm~2)和水分利用效率〔29.14 kg/(hm~2·mm)〕最高,该处理(T_3)下全生育期总灌水量为464.2 mm。利用试验结果分别拟合产量与耗水量和水分利用效率的关系曲线,结果显示,耗水量为540.27 mm时水分利用效率最高〔27.97 kg/(hm~2·mm)〕,耗水量为570.68 mm时玉米产量最高(15.58 t/hm~2),该拟合结果与T_3处理的实际测定结果相近。滴灌条件下,春玉米拔节—抽雄期、扬花—灌浆期、乳熟—完熟期的适宜土壤水分水下限分别为田间持水量的60%、90%和70%。     

西南喀斯特地区小麦节水灌溉试验研究

为探求适合西南喀斯特地区的小麦节水灌溉制度,以高效利用农田水资源,在小麦各个生育期设计不同的土壤含水率上下限值,通过大田露地及测坑试验,测定了不同水分处理下的小麦产量及水分生产率。结果表明：小麦对缺水的敏感性,是开花期大于产量形成期,产量形成期大于营养生长期;小麦水分生产率随着灌水量的增加而减小;小麦的产量和灌溉定额成明显的二次抛物线型关系,当灌水量小于某一临界值时,产量会随着水量的增加而增加,但当超过临界值之后,产量反而会随着水量的增加而减少。该研究可为西南喀斯特地区的小麦节水高效灌溉制度提供理论参数。     

西南喀斯特地区小麦节水灌溉试验研究

为探求适合西南喀斯特地区的小麦节水灌溉制度,以高效利用农田水资源,在小麦各个生育期设计不同的土壤含水率上下限值,通过大田露地及测坑试验,测定了不同水分处理下的小麦产量及水分生产率。结果表明:小麦对缺水的敏感性,是开花期大于产量形成期,产量形成期大于营养生长期;小麦水分生产率随着灌水量的增加而减小;小麦的产量和灌溉定额成明显的二次抛物线型关系,当灌水量小于某一临界值时,产量会随着水量的增加而增加,但当超过临界值之后,产量反而会随着水量的增加而减少。该研究可为西南喀斯特地区的小麦节水高效灌溉制度提供理论参数。     

玉米杂交种在不同地区的生态适应性分析

[目的]分析玉米杂交种在不同地区的生态适应性。[方法]引用国家东南区玉米品种区域试验参试品种在凤阳和阜南种植的结果,采用对比分析的方法对这2组玉米生育期内所处的生态条件及产量上的差异进行分析。[结果]结果表明,光、温、水是影响玉米产量的主要气象因子,抽雄期前后是对玉米影响最大的时期,应将玉米的抽雄期置于光、温、水三者协调的时段。[结论]该研究结果为玉米杂交种的栽培和推广提供理论依据。     

播期对饲用玉米生长发育和产量的影响

[目的]研究播期对饲用玉米生长发育和产量的影响,并探索饲用玉米的适宜播期。[方法]以青贮50为试材,对不同播期下饲用玉米的生长发育状况以及乳熟末期和成熟期饲草的产量进行研究。[结果]随着播期的推迟,到达各物候期的日期延后,不同处理相同生育阶段的天数减少,最晚播种的玉米花粒期天数增多。全生育期和抽雄至乳熟末期的天数随播期的推迟而减少,至6月15日播种的玉米天数最少,6月30日播种的玉米天数增多。五叶期玉米的株高随播期的推迟而增高。拔节期以6月15日播种的玉米株高最高,之后至开花吐丝期以5月30日播种的玉米株高最高。抽雄期玉米的单株绿叶数随播期的推迟而减少,灌浆后期至成熟期晚播玉米的单株绿叶数较多。随着播期的推迟,玉米鲜物质积累量、饲草产量和籽粒产量均减少。[结论]在饲用玉米的适宜播期内,播种时间越早越好。     

灌水时间和灌水比例对单套作玉米产量 及水分利用效率的影响

目的 探究不同灌水比例和灌水时间对单套作玉米产量及其水分利用效率的影响,为构建套作复合群体水分高效管理技术提供依据。方法 采用自动式遮雨棚水分精量控制,2016—2017年连续2年在灌溉定额4 050 m ³·hm ^-2条件下,设置2种种植模式（单作A1、套作A2）、3种灌水比例（播种水25%+拔节水25%+抽雄水25%+灌浆水25%,B1;播种水25%+拔节水25%+抽雄水15%+灌浆水35%,B2;播种水25%+拔节水35%+灌浆水40%,B3）两因素随机区组试验。研究不同种植模式下灌水时间和灌水比例对玉米生育期内土壤含水量、棵间蒸发量、耗水特征、产量及水分利用效率的影响。 结果 相同的灌溉定额下,玉米拔节后单作土壤含水量比套作平均高出16.60%,拔节期—成熟期套作棵间蒸发量平均较单作高出23.60%;单套作耗水强度高峰期均为拔节—抽雄期,日耗水强度最高达到7.21 mm·d ^-1,耗水量占全生育期21.62%—31.67%,拔节期后套作阶段耗水强度均显著高于单作,平均高出3.68%;单作玉米产量在播种水25%+拔节水35%+灌浆水40%时达最高,平均较单作其他处理提高16.49%,水分利用效率平均提高11.71%,而套作则在灌水处理为播种水25%+拔节水25%+抽雄水15%+灌浆水35%时,穗粒数、有效穗数平均较其他灌水处理增加4.47%、6.97%,从而使产量平均增加22.07%,水分利用效率平均提高19.11%。 结论 本试验灌溉定额为4 050 m ³·hm ^-2下,播种、拔节期、灌浆期分别灌水25%、35%、40%有利于提高单作玉米产量,而套作玉米采用宽窄行带状栽培则需要增加一次灌水时间,在播种、拔节期、抽雄期、灌浆期分别灌水25%、25%、15%、35%有利于提高其产量及水分利用效率。     

北疆膜下滴灌玉米年际需水量及耗水规律

【目的】探索新疆天山北部准噶尔盆地南缘区膜下滴灌玉米年际需水量、气象因素、水分生产率、作物系数以及生长、生理动态等变化特征,为调整区域作物种植结构,高效节水提供理论依据。【方法】在新疆灌溉中心试验站,通过2013—2015年3年的旱棚灌溉试验,分析4种不同灌水定额300、375、450、525 m3·hm~(-2)(分别用T1、T2、T3、T4表示)玉米年际内和年际间耗水规律、作物系数及生长、生理指标变化,采用相关分析方法,探明各气象因素与玉米需水量的相关关系,确定影响玉米需水量变化的主要气象因素。【结果】年际内各处理玉米总耗水量、生育阶段耗水量随灌水量增加而增大,2013年各处理(T4—T1)总耗水量为202.69、243.22、317.70、366.99mm;2014年各处理总耗水量为293.81、372.18、466.69、537.13 mm;2015年各处理总耗水量为326.84、401.31、490.76、569.33 mm。年际间,2015年度各处理总耗水量比2014年多5.66%、4.90%、7.26%、10.11%,比2013年多35.54%、35.26%、39.39%、37.98%;2014年度各处理总耗水量比2013年多31.68%、31.92%、34.65%、31.01%。2015年平均温度比前两年高2.6%—3.3%,有效降雨高30.4%—31.2%,相对湿度高11.5%—12.5%。平均温度对玉米播种至灌浆生长期需水量影响突出,线性回归方程的决定系数均达到0.98。玉米产量随灌水量的增加呈先增后减趋势,经优化分析玉米生育期灌水量为3 570—6 370 m~3·hm~(-2),产量可达13 061—14 929 kg·hm~(-2)。水分生产率随灌水量增加而降低,变幅5.92—1.75 kg·m-3之间。作物系数随灌水定额增加而增大,变幅在0.51—1.18之间,3年内作物系数在灌浆—成熟阶段最大,其值为1.01,播种—出苗作物系数最小,其值为0.33。【结论】年际内玉米各处理总耗水量差异显著,各生育阶段耗水量在拔节—抽雄、抽雄—灌浆、灌浆—成熟阶段差异显著。年际间各处理总耗水量变化差异显著,各处理生育阶段耗水量在抽雄—灌浆、灌浆—成熟阶段差异显著。气象因素中平均温度、有效降雨、相对湿度呈逐年增长趋势,太阳辐射、风速、平均温度与需水量成正相关,相对湿度与需水量成负相关。在出苗—拔节阶段,主要气象影响因素是太阳辐射和风速;在拔节—抽雄阶段,主要气象影响因素是相对湿度和平均温度;在抽雄—灌浆阶段,主要气象影响因素是平均温度。平均温度对玉米生育阶段需水量影响最大。玉米产量与全生育期灌水量成二次抛物线关系。玉米作物系数全生育期呈现单峰值变化,峰值出现在抽雄—灌浆期。生育期内玉米株高随灌水量增大而增加,全生育期呈单峰变化,峰值在抽雄期。叶面积指数峰值出现在灌浆期,叶绿素峰值出现在抽雄期。     

调亏灌溉下春玉米水氮耦合效应试验研究

为探讨寒地黑土区节水型高产玉米生产技术,以玉米品种九龙12为试验材料,采用正交试验方法,通过春玉米筒测试验,在3种施氮水平条件下,研究了苗期、拔节期、抽雄期3个水分亏缺水平对玉米生长发育指标和产量影响的耦合效应。结果表明:在不同调亏时期,植株经复水灌溉后有不同程度的补偿性生长。施氮量决定不同调亏时期的水分亏缺程度,苗期供应水分过高、氮肥过大会减少植株茎粗;拔节期水分亏缺时,植株茎粗受施氮量的影响较大,水分亏缺程度越重,氮肥施用量就应随之增高。当目标产量大于13 500kg·hm-2时,在95%的置信区间,苗期、拔节期和抽雄期的水分亏缺阈值分别为田间持水量的48%~66%、72%~84%和66%~81%,施纯氮肥160kg·hm-2。     

青海东部农业区春小麦非充分灌溉制度研究

[目的]总结青海地区非充分灌溉条件下小麦需耗水规律和灌溉制度,以指导今后该地区的农田灌溉工作。[方法]对青海东部农业区春小麦灌水量、土壤含水量、作物性状进行观测和数据分析。[结果]出苗期到抽穗期,随着小麦的生长,其日耗水量和阶段需水量逐渐增大,扬花到成熟期日耗水量达到最高,说明该时期是小麦耗水的关键时期,也是需水量最大的时期。之后日耗水量和阶段需水量下降,收割期达到最低。[结论]该研究可为提高小麦产量和品质的同时提高水分利用效率提供科学依据。     

不同灌水处理对强筋小麦济麦20耗水特性和籽粒淀粉组分积累的影响

 【目的】研究不同土壤质地下灌水处理对小麦耗水特性和籽粒淀粉组分积累及粒重与产量的影响,为小麦节水高产栽培提供理论依据。【方法】在2004－2005年和2006－2007年小麦生长季,以强筋小麦济麦20为材料进行田间试验,采用水分平衡法计算小麦生育期间耗水量,双波长法测定籽粒淀粉含量,以淀粉含量乘以粒重求得淀粉积累量。【结果】2004－2005生长季,在土壤质地为壤土的条件下,W1处理（底墒水、拔节水和开花水各灌60 mm,籽粒产量为8 701.23 kg•hm-2）的耗水量低于W2处理（底墒水、冬水、拔节水和开花水各灌60 mm,籽粒产量为9 159.30 kg•hm-2）,土壤水利用效率与W2处理无显著差异,降水占耗水量的百分率、灌水利用效率和水分利用效率高于W2处理;成熟期各处理粒重无显著差异。2006－2007生长季,在土壤质地为砂质壤土的条件下,W3’处理（底墒水、冬水、拔节水和开花水各灌60 mm）获得最高籽粒产量,耗水量和降水占耗水量的百分率与其他灌水处理无显著差异;土壤水和降水利用效率、水分利用效率均显著高于其它处理,灌水利用效率显著低于其他处理;成熟期粒重与W2’处理（底墒水、拔节水和开花水各灌60 mm）无显著差异,均高于其它处理。在W1处理冬前期和开花期0～140 cm土层和拔节期0～80 cm土层土壤相对含水量高于W0处理（生育期不浇水）的基础上,拔节期和开花期各灌水60 mm,增加了灌浆后期支链淀粉积累量,减少了直链淀粉积累量,提高了支链淀粉含量/直链淀粉含量比值（支/直比）;在W2处理拔节期和开花期80～140 cm土层土壤相对含水量高于W1处理的基础上,拔节期和开花期各灌水60 mm,对灌浆末期支链淀粉和直链淀粉积累量无显著调节效应。【结论】在保水能力较强的壤土上,W1处理灌浆末期籽粒直链淀粉积累量低于W0处理,支链淀粉积累量和支链淀粉含量/直链淀粉含量比值高于W0处理,并获得了较高的籽粒产量和水分利用效率,进一步增加灌水量对淀粉组分积累量无显著调节效应,水分利用效率降低。在保水能力较差的砂质壤土上,W3’处理获得最高籽粒产量和水分利用效率。可供壤土和砂质壤土条件下小麦生产中确定灌水方案参考。     

不同滴灌供水对春小麦农艺性状和产量结构的影响

[目的]研究不同滴灌供水条件下春小麦(Triticum aestivum Linn.)农艺性状、产量等指标。[方法]滴灌水量根据实际生产条件设置:高水5 250 m3/hm2、适水3 750 m3/hm2、少水2 250 m3/hm2和亏水750 m3/hm2;灌水次数与灌水定额根据小麦生育期需水特点、湿润层大小和地区气候特征设定,全期共滴灌7水。[结果]春小麦株高直线增长期在拔节中期～扬花期,高秆品种(新春19)此期较长且增长速率较大。滴灌小麦的分蘖高峰期在拔节前后,LAI高峰期均在孕穗～扬花期,主茎绿叶数在孕穗期达最大数目。滴灌供水不足造成个体生育期提前,株高降低,LAI高峰期前移,且最高LAI值降低,个体营养体弱小;过量滴灌造成生育期延迟,群体LAI过高,麦株营养生长过旺,影响穗部发育,影响产量;适量滴灌春小麦个体生长稳健,产量节构优化,产量高。[结论]不同基因型品种对滴灌水量反应有差异,矮秆品种新春22受水分调控较大,故应注意保证适量供水以确保高产。     

黄土旱塬几种农田水分管理模式下春玉米氮素吸收及分配的差异

【目的】以高原沟壑区典型代表性土壤黑垆土为供试土壤,以紧凑型玉米品种先玉335为供试作物,根据目标产量,在高密栽培及优化施氮量和施氮时期基础上,研究4种农田水分管理模式下春玉米氮素吸收、分配及转移规律,以期为黄土高原南部半干旱区春玉米高产高效栽培提供依据。【方法】田间试验以补充灌溉、雨养、地膜覆盖和秸秆覆盖等为农田水分管理模式,通过在玉米苗期、大喇叭口期、抽雄吐丝期、灌浆期、蜡熟期和生理成熟期等关键生育时期采集地上部植株样品,研究春玉米各生育时期不同器官氮素累积、分配和转移规律与产量及水分养分效率的关系。【结果】随生育阶段推进,春玉米生长速度加快,氮素吸收累积逐渐增加,进入生殖阶段后,各器官氮素分配随生长中心转移而发生变化。不同农田水分管理模式明显影响春玉米氮素累积、分配及转移,在各个测定时期,补充灌溉处理氮素累积量均高于其它3个处理,地膜覆盖处理在玉米成熟期氮素累积量仅次于补充灌溉处理,成熟期雨养和覆秸秆处理氮素累积量相对较低。在补充灌溉条件下,各器官氮素向籽粒转移量最多,完熟期籽粒氮素累积量最大,为235.5kg·hm-2,其次是覆膜处理为225.3kg·hm-2,二者差异不显著;秸秆覆盖处理籽粒氮素累积量与雨养处理差异也不显著,但补充灌溉处理和地膜覆盖处理显著高于雨养和秸秆覆盖处理,与产量及氮素利用效率高低具有一致性。【结论】有利于提高产量及水分利用效率的农田水分管理模式可提高氮素吸收及籽粒氮素累积。从玉米氮素累积、分配及与产量和水分养分效率关系看,补充灌溉和地膜覆盖为本试验条件下的较优农田水分管理模式,从节约水资源及充分利用天然降雨角度考虑,应首选地膜覆盖管理模式。     

宁夏引黄灌区畦种膜上灌水下水肥耦合对玉米生长发育和产量的影响

[目的]针对宁夏引黄灌区灌溉水资源日益缺乏与作物需水矛盾的问题,研究玉米节水灌溉最佳灌水定额与最佳肥料种类配比。[方法]采用畦种膜上灌溉,肥料用常规肥、玉米配方肥和玉米专用肥,灌溉定额为600、750、900m^3／hm^2,研究不同处理对玉米生物性状及产量的影响。[结果]施用配方肥条件下,玉米株高、叶面积、干物质和产量均高于施用专用肥和常规肥,且差异显著;灌水量为900m^3／hm^2时玉米的生物性状及产量均高于600、750m^3／hm^2灌水量处理,但灌水定额间无显著差异。[结论]玉米畦种膜上节水灌溉最佳肥水组合为玉米配方肥＋600m^/hm^3灌水量,该结果可为宁夏灌区玉米节水生产提供合理灌溉与施肥依据。     

半干旱区玉米不同种植密度下光合特性研究

[目的]为合理调整半干旱区玉米不同生育时期的田间管理手段,以提高高种植密度下玉米植株群体产量及群体光能利用效率提供理论依据。[方法]以4个玉米品种(郑单958、先玉335、农华101、吉单198)为试验材料,在吉林省半干旱区,针对种植密度(3.0万、4.5万、6.0万、7.5万、9.0万株/hm2)与灌浆期各光合因素间的相互关系进行了试验,对灌浆期各时间段主要限制因素进行分析。[结果]在灌浆期内不同时间段,种植密度对蒸腾速率、CO2气孔导度、叶绿素、叶面积指数(LAI)的影响不同。在抽雄期至吐丝后45 d,种植密度与叶片蒸腾速率、叶绿素含量、雌穗干重呈显著或极显著负相关,与LAI呈极显著正相关。[结论]在吉林省半干旱区,在一定种植密度范围内,增加种植密度,有利于调节各光合因素间的相互作用,促进光、温、气等资源的利用,有助于提高净光合速率和增加光合物质的合成。     

播期对盆周山区玉米产量的影响

[目的]研究播期对玉米高产机制的影响,并探讨不同品种玉米的最适播期。[方法]采用二因素裂区设计试验,通过形态指标动态变化的测定和产量的测定,研究了4个播期对3个玉米品种（川单428、正红311、川单418）叶片生长特性和产量构成因素的影响。[结果]在盆周山区,3个玉米品种的平均产量在播期为3月27日的最高,达6 565.84 kg/hm2,比其他3个播期（4月6日、3月17日和4月16日）高2.02%、8.18%和14.53%。适期（3月27日）播种,玉米的穗粒数和千粒重均较高 叶面积指数较高,且与其他播期差异显著 叶绿素相对含量也较高,前期上升幅度大后期下降缓慢。[结论]播期对玉米生长特性和产量构成因素影响重大,最适播期均在3月27日左右。