枣棉间作下水分对棉花生长发育的影响

研究枣棉间作水分对棉花生长发育的影响,解析棉花产量与生长指标的关系,为干旱区枣棉间作科学管理提供理论依据。在南疆干旱区,通过田间试验研究水分(中度水分亏缺、轻度水分亏缺、正常供水、充分供水)对间作棉花株高、茎粗、叶片数、蕾数、铃数、开花数和果枝数的影响,结果表明,充分供水下棉花株高、茎粗、叶片数、开花数最高,正常供水下蕾数、果枝数和前期铃数最高,轻度水分胁迫下后期铃数最高,但茎粗最小,中度水分胁迫下株高、蕾数、开花数、铃数和果枝数最低。适量供水和轻度水分胁迫下产量表现较好,充分供水次之,中度水分胁迫产量最低。适度水分亏缺有利于增加果枝数,促进蕾铃,提高产量,随着水分亏缺程度的增加,棉花产量显著下降。     

膜下滴灌灌溉制度对棉田土壤水分变化及产量的影响研究

[目的]以田间实测数据为基础,研究膜下滴灌灌溉制度对土壤水分变化及棉花产量的影响.[方法]试验根据不同灌溉定额和不同灌水次数设计了12个处理,在灌水前1 d利用中子土壤水分仪测定宽、窄行的10、20、40、60、80和100 cm深度处中子数,灌水间隔1 d后重复此过程,然后将中子数转换为土壤含水率,同时将不同处理条件下棉花产量和灌溉水分生产率进行对比.[结果]灌水次数为16次,不同灌溉定额处理下,10 cm深度处灌水前后宽窄行土壤含水率变化不明显.灌水次数为10次,灌溉定额为4 500、5 100 m3/hm2时,棉花生长区域土壤水分出现了深层渗漏,而其它处理条件下,均未出现深层渗漏.灌溉定额为3 900 m3/hm2,灌水次数为16次的处理产量最高,灌溉定额为4 500 m3/hm2的处理节水效率达到11.8;,在灌水次数为16、13次时,减产幅度仅为5.5;和3.1;.灌溉定额为3 900 m3/hm2的2、10处理水分生产率较高,均在1.6 kg/m3以上.[结论]灌溉定额越大,灌水次数越少,灌水后宽窄行含水率增大趋势越明显,越容易出现深层渗漏.灌溉定额越大,产量并不是越高,其灌溉水分生产率也不是很好,而中等灌溉定额的产量较高,灌溉水分生产率也是最好的.因此,设计灌溉制度时,应尽量选择中等灌溉定额和灌水次数,同时达到提高产量和节水的效果.     

膜下滴灌不同灌溉定额及灌水周期对棉花生长和产量的影响

[目的]在膜下滴灌条件下,灌溉定额及灌水周期对棉花生长和产量的影响.[方法]通过设置不同的灌水定额及灌水周期,在灌水前后对土壤水分进行监测,测定不同生育期的花铃数及株高等生理指标.[结果]低灌溉定额条件下,灌水周期对棉花株高影响不明显,随灌溉定额的增大,株高逐渐增大;当灌溉定额一定时,随灌水周期的增大,株高减小;灌溉定额为3 300 m3/hm2,灌水周期为8 d时,棉花结铃数最多,对提高棉花产量有利,灌水周期为10 d的结铃数最小.[结论]灌溉定额为5 100 m3/hm2时,灌水周期为10 d可使棉花提前现蕾;灌溉定额为4 688 m3/hm2,灌水周期为8 d时,产量最高,综合效益最高.     

春季储水灌溉条件下啤酒大麦节水增产机理研究

测定了不同春季储水灌溉定额下啤酒大麦出苗率、生长发育动态、土壤水分变化、耗水规律及水分利用效率,并结合气象资料比较不同灌水处理的优越性,分析不同春季储水灌溉定额对土壤水分、降水利用及作物产量的影响。结果表明,将冬季储水灌改为春季储水灌从技术层面上切实可行;在适宜灌水定额条件下,采用春季储水灌溉技术较冬季储水灌溉技术可减少储水灌灌溉水量75 mm,减少土壤蒸发37.4%,水分利用效率提高26.2%。在实际大麦种植生产中应以春季储水灌定额75 mm,生育期灌水5次,灌水定额75 mm为宜,这样不仅可节约有限水资源,还可提高地温及水分利用效率,达到节水、增效的目的。     

南疆无膜滴灌棉田灌溉模式及耗水规律研究

基于长远的土壤环境问题考虑,棉花无膜滴灌栽培模式将成为解决南疆棉田地膜残留污染的有效途径。为了探讨南疆地区棉花无膜滴灌栽培模式的可行性,设置27（I1）、36（I2）、45（I3）、54（I4）和63 mm（I5） 5个无膜滴灌灌水定额处理,并以膜下滴灌灌水定额36 mm（I6）作为对照处理,研究土壤水分分布、棉花耗水及产量等对不同灌水处理的响应。结果表明,相同灌水定额时,无膜滴灌棉田的土壤含水率低于膜下滴灌;无膜滴灌条件下,随着灌水定额的增加土壤含水率呈增加的趋势;其中I5处理的土壤含水率随土壤深度的增加而上升,而I1、I2、I3及I4处理的土壤含水率在60 cm深处达到峰值,之后随深度增加土壤含水量逐渐减少。相同灌水定额时,无膜滴灌I2处理的籽棉产量显著低于膜下滴灌I6处理,减产14.25%。无膜滴灌条件下,籽棉产量随灌水定额的增加呈先增加后减小的趋势,水分利用效率则随着灌水定额的增加逐渐降低。其中,I4处理的籽棉产量最高,与膜下滴灌I6处理间无显著差异。因此,结合产量水平,棉花无膜滴灌的适宜灌水定额为54 mm,灌水次数以10次为宜,为棉花无膜滴灌制定科学的灌溉制度提供了理论依据。     

加气渗灌下灌水定额和棉秆还田深度对棉花生长和产量的影响

为探究加气渗灌模式下灌水定额和秸秆还田深度对棉花生长和产量的影响,本文以“新陆中88号”为研究对象,探究灌水定额和秸秆还田深度对棉花株高、茎粗、干物质量以及叶绿素相对量的调控效应,棉花受灌水定额影响较大,植株株高、茎粗、植株干物质量和叶片叶绿素相对量均随着灌水定额的增大呈增加趋势。同一灌水定额条件下,D2处理的叶绿素相对量大于D1和D3处理,且在灌水定额相同条件下,秸秆还田深度为25cm时,棉花株高、茎粗以及单株棉花籽棉产量均为最佳,为南疆棉秆还田和水气渗灌技术提供了一定技术参考。     

不同灌溉制度对南疆绿洲区膜下滴灌棉花生长及产量的影响

通过田间小区试验,研究新疆南疆免冬、春灌膜下滴灌不同灌水量和灌水次数对棉花生长、叶面积指数、根系分布和产量的影响。试验结果表明:增加灌水量和灌水次数可以促进棉花营养生长,提高棉花蕾期和花铃期叶面积指数,相同灌水量下,灌水16次比灌水12次更有利于生殖器官的形成。棉花根系主要分布在垂直方向0~50cm,水平方向上根系成"凹"型分布,棉花根系生物量为窄行宽行膜间,窄行根生物量占总根系生物量的46.61%~53.64%,宽行占23.36%~29.64%,膜间占22.17%~25.11%。增加灌水可以提高表层0~30cm根质量密度,12次灌水根质量密度随灌溉定额的增加而增加,16次灌水中420mm灌溉定额根质量密度最大。单株铃数、单铃质量、籽棉产量和经济系数在相同灌水量下,16次灌水大于12次灌水,420mm灌溉定额和16次灌水是南疆免冬、春灌适宜棉花的灌溉制度。     

南疆地区不同灌水量和种植密度对无膜棉生长的影响

灌水量和种植密度是影响无膜棉生长的重要因素。为确定不同灌水量和栽植密度对南疆地区无膜棉生长的影响，以中棉619为试验对象，设置了3个灌水量水平[低水量(60%棉花需水量)、中水量(80%棉花需水量)、高水量(100%棉花需水量)]和3个种植密度水平[低密度(21万株/hm²)、中密度(26万株/hm²)、高密度(32万株/hm²)]进行了试验，并测定了棉花的株高、茎粗和蕾期时棉花果枝始节高度及果枝台数。结果表明，株高随灌水量的增加而增加，茎粗随灌水量的增加而先降低后升高，株高和茎粗均随种植密度的增加而减小。灌水量和种植密度的交互作用对棉花果枝始节高度有极显著的影响。由此说明，灌水量与种植密度合理组合，可以有效提高棉花生长发育水平，节约灌溉用水，达到高产节水的目的；灌水量与种植密度组合不合理，会导致灌溉供给与棉花耗水失衡，造成灌溉水资源的浪费，还会抑制棉花生长，降低产量。     

不同灌溉定额下配施液体肥料对棉花生长、产量的影响

探究不同灌水量对棉花生长与产量的影响,为南疆地区膜下滴灌棉田节水增产提供理论依据。本研究通过田间试验,设置6个不同灌溉定额水平：5 400 m3/hm2、5 100 m3/hm2、4 800 m3/hm2、4 500 m3/hm2、4 200 m3/hm2、3 900 m3/hm2（记为W1、W2、W3、W4、W5、W6）,对比分析不同灌溉定额下配施液体肥对棉花生长及产量的影响。结果表明,随着灌水定额的增加,棉花株高呈单峰增长趋势,其变化趋势均为W1>W2>W3>W4>W5>W6;棉花主茎叶片数、果枝数随着灌溉定额量的增加呈先增加后减小的趋势,在W2灌溉水平下出现最大值;棉花产量在W2灌溉水平下出现最大值,在W1灌溉水平下产量最低,且W2处理比W1处理增产30.72%。本试验得出结论,在总灌水量为5 100 m3/hm2条件下配施液体肥,棉花生长发育、产量最优。南疆地区膜下滴灌为棉田最佳灌溉模式,有利于棉花产量增加及水分利用率的提高,实现节水增产。     

棉花常压软管灌水施肥效应研究

采用田间灌水施肥小区试验研究了施肥方式和灌水方式对棉田土壤水分动态和棉花生长的影响,结果表明,常压软管灌追肥集中在花铃前期进行较为适宜,追肥次数应控制在3～5次,皮棉产量可达到1 813.5 kg/hm2.常压软管灌与小畦灌相比,可大幅提高水分的利用效率,减少水分的渗漏,灌水生产效率增幅达39.2;,渗漏降低14.64;.常压软管灌因灌水次数多,灌水定额少,灌水前后土壤相对含水量在60;～75;小幅变动,较小畦灌在51;～78;大幅变动更有利于棉花的生长发育.     

不同土层测墒补灌对小麦耗水特性和产量的影响

大田条件下,设置5个试验处理,即:小麦拔节期和开花期各灌溉60 mm(W1);拔节期和开花期测定0~20 cm(W2)、0~40 cm(W3)和0~60 cm(W4)土层土壤含水量,并补灌至土壤相对含水量为70%;全生育期不灌溉(W0);以此研究不同土层测墒补灌对小麦耗水特性和产量的影响。结果表明:土壤贮水消耗量为W3W1W2、W4W0,60~140 cm土层贮水消耗量W3处理最高;W3的籽粒产量最高,其水分利用效率高于W0和W4处理。这表明依据0~40 cm土层含水量测墒补灌拔节期和开花期目标相对含水量为70%的W3处理达到节水高产的效果。     

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.     

不同灌水量对日光温室黄瓜耗水规律及水分利用效率的影响

[目的]研究不同灌水量对日光温室温控黄瓜耗水规律及水分利用效率的影响。[方法]在宁夏干旱区日光温室膜下滴灌条件下,研究了不同灌水量对日光温室黄瓜耗水规律和土壤水分利用效率的影响。[结果]灌水量为563不得mm时,耗水强度整体随着生育期的延后逐渐增大,在结果盛期达到最大,随后逐渐下降,在各个生育期各处理日耗水强度随灌水量的增加而增加;而土壤水分的消耗则随着灌水量的增加而明显减少,灌水量达到563mm时完全能满足黄瓜水分需求,并开始向土壤补充水分,且水分利用率达到33.4kg/m3。[结论]该研究为温室黄瓜生产生产的水分管理提供了依据。     

地下滴灌条件下紫花苜蓿耗水规律试验研究

[目的]分析不同水分处理对紫花苜蓿植株高度与生长速度、产量、耗水量及耗水规律的影响关系.[方法]通过地下滴灌紫花苜蓿在4种不同水分处理(W1:22.5 mm,W2:30 mm,W3:37.5 mm,W4:45 mm)下产量与土壤含水量的观测试验,得到不同水分处理下紫花苜蓿水分利用效率、耗水量及耗水规律.[结果]不同水分处理下紫花苜蓿植株高度与灌水量呈现线性关系,在生育期内不同水分处理对苜蓿植株高度的影响为W4 ＞W3 ＞W2 ＞W1;随着灌水量的增加紫花苜蓿干物质产量呈先升后降的趋势,苜蓿干物质产量与灌水量 存在二维抛物线关系;不同水分处理下紫花苜蓿水分利用效率为W1＞W2＞W3＞W4,从实现紫花苜蓿高产、优质及节水增效的目标出发,紫花苜蓿在地下滴灌条件下,适宜的灌水处理为W3.[结论]不同水分处理下紫花苜蓿耗水量随灌水量的增加而增大,在全生育期的耗水量变化规律是由小到大,再由大到小.     

底墒差异对压砂地西瓜耗水规律的影响

通过田间试验研究了播前灌水营造底墒差异对压砂地土壤水分动态变化、西瓜耗水规律、西瓜产量和水分利用效率的影响。结果表明：播前灌水造墒处理不同程度提高了1 m土层土壤水分含量,但灌水定额过大（70 m³·667m^-2和55 m³·667m^-2）会引起水分深层渗漏;西瓜生育前期耗水量随着播前灌水量降低而降低;西瓜需水高峰期,当1 m土层底墒在222～270 mm范围内,耗水量随1 m土层底墒增加而降低;底墒差异还会影响收获期1 m土层土壤水分含量;综合西瓜产量和水分利用效率,在试验区域内,当西瓜生育期降雨量在85 mm左右,1 m土层土壤储水量在250 mm就可保证西瓜正常生长。另外,压砂地夏季休闲措施提高了土壤水分含量,1 m土层土壤储水量增加了2.7 mm,为下一季作物提供了良好的土壤水分条件。     

亏缺灌溉对机采棉水分利用及产量形成的影响

【目的】 研究膜下滴灌条件下,亏缺灌溉对新疆机采棉产量及水分利用效率的影响。【方法】 在新疆典型机采棉地区,设置5个灌溉量分别为225 mm(Ir₁)、285 mm(Ir₂)、345 mm(Ir₃)、405 mm(Ir₄)和465 mm(Ir₅)。分析亏缺灌溉对棉田耗水特性、干物质积累与分配及棉花产量的影响。【结果】 随着灌溉定额的增加,棉田耗水量呈现递增趋势,提高了棉花生育后期的耗水模系数,使得干物质积累速度较快,快速积累期较长。随着灌溉定额增加,棉铃干物质分配量呈先增加后降低的趋势,Ir₃分配量最大为64.7～82.2 g/株,茎叶占比随着灌溉定额的增加而显著增加,而棉铃占比则显著降低;在棉花产量及水分利用效率方面,单株结铃数、单铃重,随着灌溉定额的增加而显著增加,籽棉产量提高,其中Ir₅处理的皮棉产量比Ir₄仅高了3.80%;随灌溉定额的增加水分利用效率显著降低,其中Ir₁较Ir₂～Ir₅分别高20.59%、34.59%、48.68%和57.93%。【结论】 适当的进行亏缺灌溉,有利于干物质积累量向生殖器官的转移,单株结铃数和单铃重显著提高。在棉花生育期实际的耗水量的基础上,降低12%的灌溉定额,不会显著降低棉花产量,能够获得较高的水分利用效率。     

黄淮海平原麦棉套种共生期适宜土壤水分指标研究

为了寻求麦棉共生期间适宜的土壤水分指标,对麦棉共生期不同土壤水分条件下的冬小麦主要生理特性和棉花的生长势做了连续测定,并对共生期间田间耗水量分别在2种作物上的分摊量做了估算。结果表明,随着麦棉共生期的生育进程,冬小麦旗叶水势、气孔导度、表观量子效率、净光合速率和蒸腾速率呈下降的趋势,且均随土壤含水量的提高而增加,处理间差异明显。蒸腾速率随着共生期进程和冬小麦的衰老,处理间差异迅速减小。共生期土壤含水量增加,作物田间总耗水量、冬小麦和棉花的耗水量均有明显提高。共生期作物田间耗水量占冬小麦全生育期田间总耗水量的28.8%~30%,而共生期冬小麦耗水量占同期作物田间耗水量的67.9%~72%。试验中60%(相对含水量,试验场地的田间持水量为24%,下同)土壤含水量处理的冬小麦水分利用效率最高,达到了1.63 kg/m3,这时其产量并无明显下降,且棉花的壮苗指数表现最大。70%土壤含水量处理的小麦产量略有增加,但其水分利用效率却下降到1.45 kg/m3,同时棉花的壮苗指数有所减小。研究还表明,在黄淮海平原麦棉套种的共生期,田间土壤的适宜水分为60%~70%,这样既保证了冬小麦的产量,又促进了棉花生长健壮。     

测墒补灌对2个小麦品种旗叶叶绿素荧光及衰老特性的影响

【目的】探讨测墒补灌和定量灌溉对2个小麦品种旗叶叶绿素荧光、衰老特性及籽粒产量的影响,为小麦节水高产提供理论依据。【方法】于2013—2015两年度,在大田条件下,选用泰农18(T18)和济麦22(J22)2个小麦品种,设置3个水分处理:W0(全生育期不灌水)、W1(依据0—40 cm土层土壤相对含水量进行测墒补灌,拔节期和开花期目标土壤相对含水量均为65%)、W2(定量灌溉,拔节期和开花期分别灌溉60 mm),研究测墒补灌和定量灌溉对2个小麦品种旗叶叶绿素荧光特性及衰老特性的影响。【结果】W1处理通过调节拔节期和开花期灌水量,保持灌水后0—40 cm土层土壤相对含水量在65%,可防止灌水过多或过少,为小麦生长发育创造适宜的土壤水分环境。W1处理条件下,两小麦品种开花后14、21和28 d的旗叶电子传递速率、光化学猝灭系数、PSⅡ实际光化学效率及旗叶蔗糖含量均显著高于W2处理,磷酸蔗糖合成酶活性在花后14和21 d显著高于W2处理;两小麦品种开花后14、21和28 d的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性均显著高于W2,但同期旗叶丙二醛含量显著低于W2并保持较高的旗叶可溶性蛋白含量。两年度T18和J22两品种W1处理的籽粒产量、水分利用效率和灌溉效益均显著高于W2。品种间比较可知,T18两灌水处理的旗叶电子传递速率、光化学猝灭系数、PSⅡ实际光化学效率及旗叶蔗糖含量在花后21和28 d均显著高于J22,磷酸蔗糖合成酶活性在花后7、14和21 d亦显著高于J22;T18开花后21和28 d的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性、可溶性蛋白含量均显著高于J22,但同期旗叶丙二醛含量显著低于J22。同一年度同一处理条件下,T18和J20总耗水量和水分利用效率均无显著差异;在W0处理条件下,J22的籽粒产量显著高于T18;但在W1和W2处理条件下,T18的籽粒产量、灌溉效益均显著高于J22。【结论】在小麦拔节期和开花期依据0—40 cm土层土壤相对含水量进行测墒补灌至65%土壤相对含水量,是两小麦品种同步实现高产与节水的有效措施。在灌溉条件下T18的产量潜力高于J22,但在干旱条件下,其对水分敏感,致使产量低于J22。