不同栽培模式和土壤含水量对温室青椒产量和品质的影响

为探求温室春夏茬青椒的适宜覆膜模式及灌溉量,以土壤含水量作为控制灌水变量,在滴灌条件下研究覆膜与不覆膜2种栽培模式对青椒长势、产量、水分利用效率及品质的影响。结果显示:在同一栽培模式下,开花坐果期的土壤含水量为田间最大持水量的70%~80%时,青椒产量、水分利用效率、有机酸含量达到最大值,而VC含量相对较高;在同一水分处理下,与不覆膜处理相比,覆膜处理的青椒产量、水分利用效率、VC和有机酸含量高。因此,当开花坐果期的土壤含水量为田间最大持水量的70%~80%时,覆膜青椒的产量(46 426.20 kg/hm2)和水分利用效率(22.59 kg/m3)最高,青椒的品质也较其他处理有所提高。综合考虑,温室覆膜条件下,开花坐果期的土壤含水量为田间最大持水量的70%~80%时对青椒生长最为适宜。     

生物炭基肥和调亏灌溉互作对花生根冠比及水分利用效率的影响

为了明确生物炭基肥与调亏灌溉两者组合在花生生产中的应用潜力,通过盆栽试验,研究了生物炭基肥不同用量(0,750,1500,2250 kg·hm~(-2))和不同调亏灌溉程度(重度调亏,45%~50%田间持水量;适度调亏,55%~60%田间持水量;不亏水,70%田间持水量)及两者间的交互作用对花生根冠比和水分利用效率的影响。结果表明:生物炭基肥和调亏灌溉的主效应及两者间的交互作用对根冠比的影响显著;在忽略调亏灌溉条件下,花生的根冠比随着生物炭基肥用量的增加而显著增加,在B0(0kg·hm~(-2))水平下,花生根冠比达到最大为0.0652,最小根冠比B3(2250kg·hm~(-2))较B0降低32.36%;花生产量呈现单峰曲线变化趋势,B2(1500kg·hm~(-2))处理时花生产量达到最大,较最低产B0(0kg·hm~(-2)),产量提高21.11%。生物炭基肥和调亏灌溉两者间的交互作用对水分利用效率的影响显著,B2W1(生物炭基肥,1500kg·hm~(-2);重度调亏,45%~50%田间持水量)处理花生的水分利用效率最大,较最低处理B0W1(生物炭基肥,0kg·hm~(-2);重度调亏,45%~50%田间持水量)提高28.30%。花生的根冠比与水分利用效率呈负相关,根冠比大导致地上部分生物量相对较少,进而影响作物产量的形成,最终水分利用效率降低。因此,综合考虑产量和水分利用效率,B_2W_1(生物炭基肥,1500kg·hm~(-2);重度调亏,45%~50%田间持水量)处理为最优处理,花生产量为96.28g·盆~(-1),此时的水分利用效率为2.04kg·m~(-3)。     

调亏灌溉对蚕豆产量和水分利用效率的影响

通过大田试验,在甘肃秦王川灌区研究了调亏灌溉下蚕豆的产量、水分利用效率和经济效益,发现在苗期或拔节期轻度缺水条件下(土壤含水率为田间持水量的60%～65%),比充分灌溉条件下(土壤含水率为田间持水量的70%～75%)蚕豆增产14.05%和9.09%,节水10.92%和4.14%,经济效益提高16.16%和21.94%.因此认为,苗期或拔节期轻度水分亏缺是蚕豆调亏灌溉的适宜调亏时期和适宜调亏程度.     

覆盖方式对涌泉根灌枣树土壤水热效应及产量的影响

为了探明不同覆盖方式对涌泉根灌条件下黄土高原地区山地枣树的土壤水热效应、枣树产量及水分利用效率的影响,在陕北米脂试验站进行了非充分灌溉试验。结果表明,各覆盖处理对日平均地温的影响为：地膜覆盖>秸秆覆盖>对照（CK）。秸秆覆盖升温降温的变化速率最为缓慢,对土壤温度的调节能力最好。涌泉根灌灌水后各处理土壤平均含水量大小排序为秸秆覆盖（12.06%）>地膜覆盖（11.27%）>CK（10.36%）,秸秆覆盖条件下的土壤含水量变化更加稳定,保水性能优于地膜覆盖和CK。在枣树全生育期内,CK的耗水量最高,达到761.94 mm,秸秆覆盖耗水量最低,为670.24 mm。秸秆覆盖和地膜覆盖枣树耗水强度较CK分别降低0.73 mm/d和0.65 mm/d,水分利用效率较CK分别提高31.7%和18.78%;产量分别较CK提高15.8%和5.88%,三种处理间产量均存在显著性差异。秸秆覆盖枣树保水性能最佳,且能更大地提高枣树产量,是本试验条件下的最佳覆盖方式。为陕北地区山地枣树树盘覆盖模式及涌泉根灌条件下,高效节水的枣树覆盖技术的推广提供理论依据和技术支撑。     

覆盖能提高喷灌夏玉米的产量

在夏玉米生育期间设75％、65％、55％田间持水量3个灌水控制下限，研究地膜覆盖和不同秸秆覆盖量对喷灌夏玉米生长发育、产量、耗水量及水分利用效率的影响。     

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。     

秸秆覆盖和土壤水分互作对夏玉米水分利用效率及产量的影响

为阐明秸秆覆盖和土壤水分互作对夏玉米水分利用的影响,采用两因素裂区试验设计,通过防雨棚测坑试验,研究了秸秆覆盖和水分调控对夏玉米产量和水分利用的影响.结果表明,秸秆覆盖可显著降低夏玉米不同生育时期棵间蒸发量(Ed),在夏玉米生育前期的表现尤为明显.夏玉米全生育期耗水量(ET)、灌浆期光合参数、单叶水分利用效率(WUEL)、水分利用效率(WUE)和产量受到秸秆覆盖和土壤水分调控的显著影响,且光合参数(除净光合速率Pn外)和产量受到秸秆覆盖和水分调控的交互作用的显著影响,秸秆覆盖较不覆盖能显著减少ET、提高WUE和产量,ET和产量随着土壤水分调控水平的提高而提高,WUE随着土壤水分调控水平的提高而降低.从低水分到高水分秸秆覆盖较不覆盖WUE增幅为35.32%,33.74%,51.88%和29.69%,产量增幅为7.61%,8.94%,18.29%,6.96%.秸秆覆盖条件下土壤70%田间持水量水分处理,ET较少,产量和水分利用效率较高且增幅最大.     

秸秆带状覆盖对旱地冬小麦生长的影响

进行西北半干旱雨养条件下,秸秆带状覆盖对冬小麦生长、产量和土壤水分影响的田间试验。结果表明,秸秆带状覆盖和地膜覆盖均可提高冬小麦开花前的土壤含水量,开花后地膜覆盖的土壤墒情不如秸秆带状覆盖;秸秆带状覆盖冬小麦的株高和叶面积指数在抽穗前不如地膜覆盖,但开花后与地膜覆盖无显著差异;秸秆带状覆盖使冬小麦增产27.9%,水分利用效率提高20.7%,地膜覆盖的产量和水分利用效率均与秸秆带状覆盖无显著差异。秸秆带状覆盖是兼顾高产节水高效的耕作方式。     

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。     

张家口市坝上地区西兰花膜下滴灌不同水分处理对产量的影响研究

为了提高张家口市坝上地区西兰花灌溉水利用效率,在膜下滴灌条件下,在西蓝花全生育期内以不同的土壤含水率下限为灌溉依据,对不同处理的西兰花田间水分动态、亩产量和耗水量变化进行了分析。结果表明,在全生育期内,降水丰富的年份下,苗期灌水下限为田间持水量的50%、莲座期灌水下限为田间持水量的60%、结球期灌水下限为田间持水量的50%的产量和水分生产率最大,全生育期耗水量为204.1 mm,日均耗水量为3.35 mm。     

膜上灌对春小麦产量及产量构成因素的效应分析

从2004年到2005年在甘肃省张掖市甘州区二十里堡乡七号村进行了膜上灌春小麦调亏效应研究.结果表明,在膜上灌水的方式下覆膜处理的耗水量为460.1 mm,比对照减少了310.3 mm,但比对照增产1 363.69 kg/hm2,增收1 817.1元/hm2,水分利用效率提高了6.0 kg/(mm.hm2);在同一水分条件下,覆膜处理比露地处理增产54.22%,增收3 400.6元/hm2,水分利用效率提高了4.67 kg/(mm.hm2).覆膜处理具有明显的节水增产效应,开花后干物质积累量,茎、叶、穗等器官营养物质的分配、转换均高于露地处理,且产量达最高.     

不同水分管理下全田土下微膜覆盖的冬小麦耗水特性

【目的】针对海河平原水资源匮乏与冬小麦生产水分高耗的现实矛盾,研究不同水分管理条件下全田土下微膜覆盖的冬小麦耗水特性,探索区域小麦节水生产新方法。【方法】采用大田试验,以小麦常规种植方法为对照,进行两地3年试验研究。【结果】全田土下微膜覆盖下,小麦生育期田间耗水量显著降低116.1—167.9 mm,土壤贮水消耗占总耗水的55.5%—77.9%。覆膜显著减少了小麦返青前的耗水量,生育后期耗水占总耗水量的比例提高。覆膜条件下,拔节前根系吸水深度较露地处理浅40 cm,生育期2 m土体可供水212.2—240.3 mm,春季灌水75 mm小麦对土壤贮水消耗集中在0—140 cm土层,比常规生产（CK,3次灌水共225 mm）深40 cm,灌水时间后移可显著减少2 m土体贮水消耗。土下微膜覆盖条件下,雨养耗水284.3 mm可获得不低于7 500 kg•hm-2的小麦产量,播前灌水≥60 mm或抽穗期灌水75 mm,可获得与CK相当的产量,水分利用效率比CK提高40%以上、净水分利用效率和灌溉水利用效率达到最高。【结论】全田土下微膜覆盖雨养或适时少量灌水是海河平原大幅降低小麦耗水,缓解水资源供需刚性矛盾的一种新型种植方法。     

春小麦膜上灌最佳覆膜宽度和单宽流量试验研究

研究了河西内陆灌区膜上灌在不同覆膜宽度和单宽流量条件下对春小麦全生育期耗水量、产量构成要素以及产量和水分利用效率的影响,得出该区春小麦膜上灌采用覆膜宽度和单宽流量分别为125 cm和1.3 L/(s.m)时节水增产效应明显.     

沟垄集雨种植模式下灌溉量对关中地区冬小麦产量和水分利用效率的影响

为探讨在灌溉区沟垄集雨模式对冬小麦产量和水分利用效率及土壤水热特征的影响设置田间试验。试验设置沟垄集雨种植(R)和传统平作(F)2种种植方式,每种种植方式下设置0 m3/hm~2(N)、400m3/hm~2(L)、1 200m3/hm~2(M)和2 000m3/hm~2(H)4种灌水量。结果表明:同一灌溉量下沟垄集雨种植0~10cm土层的土壤温度在小麦生长前期较平作高,同时沟垄集雨种植模式0~100cm土层的平均含水量在拔节期、开花期较平作种植高,其具有较好的蓄水保墒作用。各处理的总耗水量随灌溉量增加而增加,表现为RHFHRMFMRLFLRNFN。沟垄集雨种植能促进小麦对土壤水分的利用,显著提高小麦产量,在小麦全生育季不灌溉、灌溉量为400、1 200和2 000m~3/hm~2的情况下,沟垄集雨种植处理产量分别较平作相同灌溉量处理高41.52%、70.00%、27.54%和14.35%。同时在8个处理中RM、RL处理的水分利用效率最高。因此,通过发挥沟垄集雨种植蓄水保墒以及改善水分分配的作用能够在灌溉农区小麦生产上达到节水增产增效的效果。     

黄土高原南部地膜覆盖小麦产量及水分利用效应分析

综合评价地膜覆盖的产量以及水分利用效应，有利于干旱半干旱地区合理利用地膜覆盖技术。本研究收集1997─2017年间黄土高原南部地膜覆盖小麦产量及水分利用已发表文章的数据，分析地膜覆盖对小麦产量、水分利用及水分利用效率的影响，同时利用边界函数方法求得区域小麦潜在蒸腾效率。研究表明，与不覆膜相比，半膜覆盖平均增产率为29%（-21%～97%），全膜覆盖平均增产率为34%（-14%～153%）。半膜与全膜覆盖间小麦产量相似，无显著差异。半膜与全膜覆盖小麦蒸散量较不覆膜显著增加，但两种覆膜措施蒸散量差异不显著。黄土高原南部覆膜条件下小麦潜在蒸腾效率为22.5 kg·hm^-2·mm^-1，最低土壤蒸发量为35 mm；不覆膜小麦潜在蒸腾效率为18.5 kg·hm^-2·mm^-1，最低土壤蒸发量为54.4 mm。半膜覆盖与全膜覆盖较不覆膜显著增加了小麦水分利用效率，半膜覆盖水分利用效率平均增加24%（-21%～84%），全膜覆盖平均增加率为31%（-15%～152%）。半膜与全膜覆盖间水分利用效率也相似。覆膜显著增加小麦产量及水分利用效率与其降低土壤蒸发量及提高小麦潜在蒸腾效率有关。基于半膜覆盖与全膜覆盖对小麦产量、蒸散量及水分利用效率具有等效性，考虑到地膜的环境污染与经济成本因素，黄土高原南部小麦栽培推荐半膜覆盖。     

短期地膜覆盖以幸干旱区春小麦生长发育和产量的影响

在黄土高原半干旱地区，以旱地春小麦进行短期地膜覆盖试验，结果表明：地膜覆盖可明显提高小麦生长前期的土壤温度，有效防止春季低温对作物的伤害，促进分蘖成穗，并显著提高结实小穗数和穗粒数，从而达到增产目的。播种后1－30d左右为旱地春小麦最佳覆膜时间。覆膜时间增长，增温效果减弱，产量有下降的趋势。     

不同覆膜处理对水稻生长性状及产量的影响

设置生物降解膜(BE膜)、聚乙烯膜(PE膜)和无覆膜对照3个处理,研究不同地膜覆盖对水稻生长性状和产量的影响。结果表明:不同覆膜处理水稻株高在幼穗发育期至成熟期均比无覆膜对照高,BE膜和PE膜均具有提高水稻株高的效果;水稻有效穗数表现为BE膜PE膜无覆膜对照,BE膜处理和PE膜处理较无覆膜对照显著提高水稻有效穗数(P0.05),分别提高了20%和13%;PE膜处理和BE膜处理较无覆膜对照显著提高水稻产量(P0.05),分别提高649.85、1 499.40 kg/hm~2,增幅分别为12.9%、29.8%;BE膜处理较无覆膜对照节水1 410 m~3/hm~2,节水率达到8%;PE膜处理较无覆膜对照节水795 m~3/hm~2,节水率达到5%。因此,以生物降解膜处理更有利于提高水稻产量和水分利用效率。     

不同地膜覆盖对土壤水温及谷子水分利用和产量构成的影响

为研究不同地膜覆盖材料对旱区谷子的增产效果和机理,利用田间试验研究不同地膜覆盖(白色聚乙烯地膜(WP)、白色可降解地膜(WD)和黑色可降解地膜(BD))对土壤水温、谷子叶片和群体水分利用效率及产量构成的影响。结果表明:1)与对照(CK,露地)相比,各覆膜处理均使0~20cm土层土壤温度和土壤含水量显著提高,0~100cm土层的蓄水保墒能力有所增加。其中WP处理的地温日较差最大,增温效应最明显,WD、BD处理依次减弱。WP处理的0~20cm土层保水效果最好。各覆膜处理均使谷子生育前期0~100cm土层的蓄水保墒能力提高,为谷子的需水关键期提供了保障。2)各覆膜处理均较CK使谷子的水分利用效率显著提高。其中,BD处理的叶片和群体水分利用效率表现最佳,WD较WP处理水分利用表现略差。3)各覆膜处理较CK均使谷子产量显著提高。BD处理产量最高,WP与WD处理产量相当。4)各覆膜处理中,BD处理的杂草防除效果最优,WP与WD处理效果相当。综上,在谷子田间生产中,黑色、白色可降解地膜具有替代普通聚乙烯地膜的可行性,黑色可降解地膜在水分利用和杂草防除方面表现更优。     

灌溉方式对大棚黄瓜灌溉水分配和水分生产效率的影响

为了探索北京郊区塑料大棚黄瓜适宜的灌溉方式,以黄瓜中农16为试材,研究不同灌溉方式对春茬塑料大棚黄瓜灌溉水水分分配和水分生产效率的影响.结果表明,在灌溉量相同条件下,与传统灌溉相比,膜上沟灌和膜下沟灌处理深层渗漏量和土壤贮水量增加;耗水量分别降低10.5％和5.9％;产量分别提高8.6％和7.5％,水分生产效率分别提高18.7％和15.4％.塑料灌水带与传统灌溉相比提高产量和水分生产效率,但与膜上沟灌和膜下沟灌相比,产量和水分生产效率均有所降低.因此,在该试验条件下,膜上沟灌和膜下沟灌是京郊塑料大棚黄瓜适宜的灌溉方式.     

西北干旱灌区不同地膜覆盖利用方式对玉米水分利用的影响

【目的】资源型缺水严重制约干旱灌区的农业生产,传统玉米生产模式地膜投入量大。在极端高温和生态环境污染的挑战日益加剧的情境下,探讨通过免耕地膜重复利用维持较高水分利用的可行性,以期为构建试区地膜减量玉米高效生产技术提供理论支撑。【方法】2017—2018年,在甘肃河西绿洲灌区,设置免耕地膜重复利用（免耕覆膜,NM）、秋免耕春覆膜（少耕覆膜,RM）与传统耕作每年覆盖新膜（传统覆膜,对照,CM）3种地膜覆盖利用方式,研究其对玉米田土壤水分利用的影响,以期为优化试区玉米高产高效栽培管理技术提供理论依据。【结果】NM与RM处理较CM处理提高玉米播种时0—120 cm土层平均土壤重量含水量,分别为7.8%与5.1%,这为玉米播种创造良好的土壤水分环境。玉米播种—拔节期及吐丝—灌浆初期,NM处理较CM处理提高0—120 cm土层平均土壤重量含水量,分别为5.0%与4.7%,弥补了灌浆期玉米植株旺盛生长对土壤水分的大量需求。与CM处理相比,NM处理增加了玉米播种—大喇叭口期的耗水量,降低了玉米吐丝—灌浆初期的耗水量,增大了玉米灌浆初期—收获期的耗水量,有效协调玉米各生育阶段的水分需求关系。虽然NM处理较RM与CM处理提高了玉米吐丝期之前的棵间蒸发量,分别为11.7%与26.0%,提高棵间蒸发量占耗水量的比例（E/ET）,分别为13.4%与19.9%,但是NM处理较RM与CM处理降低了玉米吐丝期之后的棵间蒸发量,分别为9.2%与19.4%,降低E/ET,分别为9.7%与20.7%,说明NM处理有利于增强玉米吐丝期之后土壤水分的有效利用。因而,在地膜减投与免耕措施下,NM处理获得与RM及CM处理相当的籽粒产量与水分利用效率。【结论】在西北干旱灌区,应用免耕地膜重复利用并没有导致玉米产量和水分利用效率的降低,具有稳定产量及水分利用效率的作用,是玉米生产中地膜减投的可行措施。