基于土壤水分下限的灵武长枣微孔渗灌灌溉制度研究

为探明土壤水分下限对灵武长枣微孔渗灌的影响及确定各生育时期的最佳灌水量,以6年生灵武长枣为研究对象,采用GC-003物联网控制和土壤水分传感器监测系统,对枣树4个生育时期分别设置不同的土壤水分下限,共6个处理,研究枣树光合特性、形态指标的变化,产量、水分利用效率与耗水规律、灌水量之间的关系。结果表明,开花座果期和果实膨大期,土壤水分下限的提高有利于枣树光合作用;萌芽展叶期降低土壤水分下限和开花座果期提高土壤水分下限有利于提高枣树形态指标; T6处理(土壤水分下限萌芽展叶期为65%θ_f(θ_f为田间持水率)、开花座果期为75%θ_f、果实膨大期为75%θ_f、果实成熟期为65%θ_f)在各生育时期土壤水分下限较高,与其他处理的光合特性和形态指标均有显著性差异(P 0. 05)。随着土壤水分下限的增加,枣树耗水量、产量随之增加;T6处理耗水量、产量最高,T3处理(土壤水分下限萌芽展叶期为55%θ_f、开花座果期为75%θ_f、果实膨大期为65%θ_f、果实成熟期为65%θ_f)的水分利用效率最佳; T3与T6处理的产量无显著差异(P 0. 05),T6处理产量仅比T3处理高5. 68%(2018年)、0. 90%(2019年),T3处理较T6处理灌水量分别降低了22. 57%(2018年)、13. 59%(2019年)。因此,枣树各生育时期最适宜的土壤水分下限分别为:萌芽展叶期55%θ_f、开花座果期75%θ_f、果实膨大期65%θ_f、果实成熟期65%θ_f,上限均为90%θ_f。本研究结果可为微孔渗灌种植宁夏灵武长枣和水分管理提供科学依据。     

日光温室黄瓜智能灌溉控制指标研究

在日光温室中进行了不同灌溉土壤水分上、下限对黄瓜生长、生理指标、产量以及品质的影响的试验。在前期试验研究的基础上,在结瓜期设置了3个处理,灌溉土壤水分分别控制在75%~85%FC、70%~80%FC、65%~75%FC之间。研究结果表明:在结瓜期3种灌溉水平下的产量分别为:67.637、59.559、52.898 t/hm2,作物水分利用效率分别为:22.03、21.53和20.42 kg/m3。不同的灌溉水平对黄瓜的产量有显著差异,而对水分利用效率并没有形成显著差异。综合考虑不同灌溉水平对黄瓜产量、品质、水分利用效率等方面的影响,认为结瓜期灌溉土壤水分保持在75%~85%FC之间为宜。     

小管出流灌溉技术在日光温室中的应用效果研究

温室内采用的供试作物为青椒,在土壤水分相同的条件下(土壤含水率下限为60%~70%,以占田间持水率的百分比计)通过试验对比分析了日光温室小管出流和沟灌2种灌溉方式对土壤温度、土壤水分、青椒叶绿素含量及长势、产量的影响。研究结果表明,在土层深度为5、15、25、35 cm时,小管出流的土壤温度较沟灌依次高0.24、0.23、0.17、0.30℃。在灌水前后的土壤水分空间分布及含水率均大于沟灌,小管出流灌溉方式下青椒的叶绿素含量较沟灌高6.8%,产量较沟灌增产34%,水分生产率比沟灌提高了0.9倍。     

土壤水分下限对地下渗灌辣椒生长发育及水分利用效率的影响

通过大田试验对辣椒4个生育时期分别设置不同的土壤水分下限,研究地下渗灌辣椒生长、耗水规律、产量和水分利用效率的影响.结果表明,T3处理[苗期土壤水分下限为65％θ?(θ?为田间持水率)]和T9处理(后果期土壤水分下限为65％θ?)对辣椒株高、茎粗等生长指标无显著影响(P>0.05),而T1处理(苗期土壤水分下限为45％θ?)使辣椒株高、茎粗和叶面积指数分别比对照显著(P<0.05)小24.67％、21.49％和29.83％.随着土壤水分下限的增加,辣椒耗水量、产量随之增加.T2处理(苗期土壤水分下限为55％θ?)的辣椒水分利用效率最佳,比对照处理显著提高10.83％,并且产量与对照处理的产量无显著差异(P>0.05),处于最高水平.因此,T2处理为本试验方案中的最优灌溉方式.     

种植方式与灌水模式对糯玉米生长及产量的影响

为探寻种植方式与灌水模式对糯玉米生长及产量的影响,选择试验区域玉米生产中常用的3种种植方式[DM(全膜双垄宽窄行沟播)、C(全膜双垄等行距沟播)、CK(裸地平作)]和两种灌水模式{I₀[播种期(75%~85%)θ_f、苗期-拔节前期(65%~75%)θ_f、拔节后期-孕穗期(70%~80%)θ_f、孕穗期-开花期(70%~80%)θ_f]和I₁[播种期(75%~85%)θ_f、拔节后期-孕穗期(75%~85%)θ_f]}进行组合,对不同处理下糯玉米的株高、叶面积指数、籽粒产量及水分利用效率差异进行了研究。结果表明:相同灌水水平下,全膜双垄沟播能够使糯玉米的株高、叶面积指数、籽粒产量及水分利用效率显著提高;宽窄行种植对株高的提高作用不明显,对叶面积指数、籽粒产量及水分利用效率提升效果显著;I₀与I₁相比对糯玉米株高和叶面积指数提高明显,对产量和水分利用效率提升不明显。因此,全膜双垄宽窄行沟播是本研究条件下最适宜糯玉米生长的种植模式。     

调亏灌溉条件下紫花苜蓿生长、作物系数和水分利用效率试验研究

为了探讨西北旱区饲草作物节水灌溉新途径,在石羊河流域下游民勤干旱荒漠绿洲区大田进行了不同调亏灌溉模式下紫花苜蓿生长、作物系数及水分利用效率试验研究。结果表明,第一茬不同调亏处理最终株高差异不显著,而返青期、分枝期土壤水分下限为55%田间持水量(θf)的水分亏缺有利于增加分枝数,而茎粗随灌水量增加而增加。不同处理的耗水强度总体趋势是随着供水量的增加而递增。作物系数(Kc)第一茬随生育阶段逐渐增大,全年Kc随茬次递减。第一茬土壤水分下限55%θf的控水处理,有利于后继茬次生长,保证全年总产量最高。在石羊河流域水资源严重不足的情况下,调亏灌溉是一种有效的灌溉方式,在民勤干旱缺水地区苜蓿第一茬土壤水分下限不应低于55%θf,第二、三茬土壤水分下限保持(55%~70%)θf可以获得较高的产量和水分利用效率。     

苗期不同土壤水分状况的秋黄瓜生理反应

对苗期不同土壤水分状况下秋黄瓜的生理反应和前期产量进行了研究。结果表明 ,苗期不同土壤水分状况显著影响了秋黄瓜的生长动态。土壤含水量为 60 %～ 75 %田间持水量 (θF)的植株叶片蒸腾和光合速率均居于较高水平 ,前期产量最高 ;5 0 %～ 60 % (θF)的植株与前者差异不显著 ,但均显著高于 75 %～ 85 % (θF)和 85 %～ 95 % (θF)的处理 ,其离体叶片在 1 .5～ 2 .0 h之间的失水速率最低。 75 %～ 85 % (θF)植株生长迅速 ,前期产量较低 ;85 %～ 95 % (θF)植株生长受限。     

地下滴灌不同土壤水分下限对番茄生长发育及产量的影响

通过大田试验,研究了地下滴灌条件下不同土壤水分控制下限对番茄生长发育以及产量、根系的影响。结果表明:只在番茄的生育阶段末期采用45%~50%田持的水分下限处理不仅能获得了最高的产量,而且水分生产率也最高,滴头附近的根密度最小,有利于减少滴头根系入侵堵塞的几率;在番茄的后3个生育阶段都控制土壤水分为45%~50%田持时,番茄产量最低,滴头附近的根密度最大;全生育期土壤水分都控制在70%~75%田持时,得到的番茄株高最高,但水分生产率最低。     

南方冬种马铃薯水肥供应模式研究

在分根区交替滴灌和施肥量相同条件下,通过田间试验,研究了不同土壤水分和施肥方式对冬种马铃薯产量构成、产量、品质和水分利用的影响,以获得冬种马铃薯较优的水肥管理模式,为我国南方地区冬种马铃薯生产提供参考.在相同土壤水分处理下,NK50-50(50％氮钾肥作基肥土施,50％氮钾肥作滴灌追肥)产量较NK100-0(氮钾肥全作基肥土施)提高17.0％.NK50-50时,WA处理[苗期60％～70％θf(田间持水量),块茎形成期70％～80％θf,块茎膨大期75％～85％θf,淀粉积累期50％～60％θf]马铃薯产量、单株薯重、单株薯数、商品薯率、维生素C含量、淀粉含量与WB(苗期50％～60％θf,块茎形成期60％～70％θf,块茎膨大期70％～80％θf,淀粉积累期40％～50％θf)的差异均不显著.NK50-50时,与WA处理相比,WB处理马铃薯还原糖含量低,有利于马铃薯油炸.此外,NK50-50时,WB处理马铃薯水分利用效率较WA处理提高20.7％.因此,在施N 150 kg/hm2,P2O590 kg/hm2和K2O 300 kg/hm2下,WBNK50-50处理是南方冬种马铃薯较优的水肥管理模式.     

土壤水分下限控制灌溉对春青稞农田耗水特性及产量的影响

为探究高原农区春青稞农田耗水规律、干物质积累及产量对土壤水分变化的响应,以"喜马拉22"为试材,于田间设置了75%～80%θ_f(CF)、65%～70%θ_f(QK_1)、55%～60%θ_f(QK_2)和45%～50%θ_f(QK_3) 4个土壤水分下限调控水平和1个旱作处理(CK),分析了不同土壤水分水平调控下的春青稞耗水特性、干物质积累及产量变化。结果表明:春青稞生育期耗水量、耗水强度呈先升高后降低再回升的趋势,且二者随土壤水分调控下限的降低呈直线下降,耗水强度基本在5 mm/d左右浮动。灌水较旱作处理提高了春青稞干物质积累量,平均增幅16.08%。QK_1、QK_2、QK_3较CF降低了春青稞干物质积累量及其相对生长率,且生长后期的干物质积累量、相对生长率随土壤水分调控下限的降低而减小。干物质积累与气象因子间的回归分析表明降雨量与干物质积累间线性关系极显著,相关系数r=0.980 3。灌水较旱作处理提高了春青稞产量,增产幅度介于11.74%～53.46%之间。当土壤水分调控下限降至55%～60%θ_f时,春青稞产量达6 237.05 kg/hm~2,较CF提高28.30%。春青稞产量与生长季降雨量极显著正相关(r=0.994 5),与气温极显著负相关(r=-0.974),二者对产量的综合影响系数达99.23%,说明生长季降雨量、气温是影响高原农区春青稞产量的主要气象因子。     

光照强度和土壤水分对辣椒品质和产量的影响

通过3个光照水平（自然光照—L1、遮阴30%—L2和遮阴70%—L3）及4个土壤水分水平（土壤相对含水率分别为田间持水率的40%～55%—W1、55%～70%—W2、70%～85%—W3、85%～100%—W4）试验,研究了其对辣椒品质及产量和水分利用效率（WUE）的影响。结果表明,①自然光及遮阴30%下,随着土壤含水...     

不同水分条件下温室番茄土壤呼吸变异性分析

利用日光温室田间试验的方法,研究了不同时期不同土壤相对含水率对樱桃番茄土壤呼吸的影响。结果表明,土壤含水率为90％～100％田持时,番茄在生长季大部分时间的土壤呼吸速率较高,当土壤温度下降到20℃后,水分处理土壤呼吸速率差异不显著;变水处理对土壤呼吸存在后效应,高水变低水处理的土壤呼吸速率与恒水处理和低水变高水处理差异...     

日光温室青椒滴灌最佳灌水下限组合试验研究

为探讨日光温室滴灌条件下青椒最佳灌水下限组合,通过小区试验方法分析了滴灌条件下5种不同灌水下限组合对青椒形态、品质、产量及灌溉水利用效率的影响.结果表明:不同灌水下限组合对青椒株高、茎粗、VC含量影响差异显著.对青椒产量的影响差异不显著.采用主成分分析法对各灌水下限组合进行了量化的综合评价.评价得分显示:当青椒苗期、开花着果期及结果期的水分下限分别控制在田间持水量的50%～60%、50%～60%、70%～80%时得分最高,表明该处理下青椒产量最高、品质最佳、灌溉水利用效率最高,其为青椒最佳灌水下限组合.     

温室樱桃番茄水分效应及水分生产函数

以温室樱桃番茄为试验材料,通过对全生育期5个土壤水分水平的控制,研究了不同灌水水平对日光温室樱桃番茄产量?品质及水分利用效率的影响。结果表明,樱桃番茄的产量?品质与土壤水分含量密切相关,土壤相对水分含量为50%～60%、60%～70%、80%～90%和90%～100%的产量与70%～80%的相比,分别减少了39.70%、22.53%、3.43%和20.30%。土壤水分适宜(70%～80%)不仅可以提高樱桃番茄的产量,而且可以提高水分利用效率,水分利用效率随灌水量的增加先增加后降低,且在70%～80%水分利用效率最高。     

Response of hot pepper (Capsicum annuum L.) to mulching practices under planted greenhouse condition

Mulch is considered a desirable management technology for conserving soil moisture, improving soil temperature and soil quality. This study aimed to investigate soil conditions and hot pepper (Capsicum annuum L.) performance in terms of leaf photosynthetic capacity, fruit yield and quality, and irrigation water use efficiency (IWUE) under such practices in greenhouse condition. A field experiment across 3 years was carried out with four types of mulch (without mulch [CK], wheat straw mulch [SM], plastic film mulch [FM], and combined mulch with plastic film and wheat straw [CM]). Mulch could improve soil physical properties regardless of mulch materials. FM and CM treatments improved soil moistures status and soil temperature in comparison to CK control, while SM increased soil water content and decreased soil temperature. Mulch increased leaf net photosynthesis rate (P_N), stomatal conductance to water vapor (gs), intercellular CO₂ concentration (Ci), and transpiration rate (E), but declined instant water use efficiency (WUEi). No significant effect of mulch application on chlorophyll fluorescence was existent for the entire growth season. Fruit yield and irrigation water use efficiency (IWUE) showed some increment under all the mulch conditions. Compared to CK, the yield was enhanced by 82.3%, 65.0%, and 111.5% in 2008; 38.1%, 17.4%, and 46.5% in 2009; and 14.3%, 6.5%, and 19.6% in 2010 under SM, FM, and CM conditions, respectively. Although FM produced better fruit quality than other treatments, CM is the recommended practice for hot pepper cultivation in greenhouse condition due to working well to facilitate soil condition (moisture and temperature), plant growth, and marketable yield.     

温室番茄循环曝气地下滴灌土壤水分动态及耗水特性

为探求循环曝气地下滴灌对温室番茄土壤水分及耗水特性的影响规律,采用正交试验,研究了不同滴灌带埋深、曝气水平及灌水量对温室番茄土壤含水率、耗水量、产量及水分利用效率的影响.整个生育期内番茄耗水量呈先增大后减小的趋势,曝气处理番茄耗水量显著高于不曝气处理.相比于不曝气处理,曝气滴灌处理番茄产量提高10%,水分利用效率提升0.4%.15 cm滴灌带埋深、溶氧值30 mg/L以及75%ET₀灌水量处理的番茄产量和水分利用效率达到最大值,分别为64 951.3 kg/hm²和23.26 kg/(hm²·mm).结果表明,曝气处理对番茄产量、水分利用效率的影响具有统计学意义(P<0.05).曝气对于土壤含水率有一定影响,且曝气处理有助于番茄对水分的吸收.滴灌带埋深和灌水量交互作用对番茄产量的影响具有统计学意义(P<0.05),滴灌带埋深和曝气量交互作用对番茄产量的影响具有统计学意义(P<0.01),灌水量与滴灌带埋深、灌水量与曝气水平交互作用分别对番茄水分利用效率的影响具有统计学意义(P<0.01).     

日光温室滴灌条件下不同灌水下限对青椒生长的影响

青椒是温室中常见的一种蔬菜,为探求青椒灌溉制度,进行日光温室滴灌条件下灌水下限对青椒生长影响试验。结果表明:土壤含水率变化幅度随深度增加而减少,表层波动剧烈,深层变化平缓。对于不同层土壤含水率的变化规律:处理1处理2处理3CK。处理1、2、3和CK全生育期耗水量为228.3、271.7、345.2和440.1 mm,青椒苗期日均耗水量0.3~1.0 mm/d,初花初果期0.7~2.2 mm/d,盛果期2.4~5.3 mm/d。在整个生育期内株高、茎粗的变化为:处理2处理3CK处理1。滴灌处理1、2、3和对照沟灌青椒产量分别为60.0、106.413、103.062和78.07 t/hm2。对应灌溉水分生产率分别为29.77、35.94、31.481、7.73 kg/m3。综合因素分析,日光温室青椒在滴灌条件下,处理2为最佳灌溉方案,可得到高产、省水的效果。     

温室滴灌条件下辣椒耗水特性的研究

针对现代化玻璃温室地表和地下滴灌方式,选择灌水周期和灌水定额为试验因素,开展了辣椒耗水特性试验研究。结果表明,温室条件下,地下滴灌较地表滴灌能节水5%~18%;为了减少辣椒耗水,地表滴灌方式宜缩短灌水周期,地下滴灌方式则宜适当延长灌水周期。温室滴灌条件下,辣椒耗水量组成中,棵间蒸发占主导,棵间蒸发量是日均蒸腾量的1.7~3.0倍,且辣椒日均耗水量可以用日均棵间蒸发量很好地线性表达,同时,辣椒棵间蒸发量也可以用温室内同期水面蒸发量进行线性预估。     

日光温室滴灌条件下番茄需水规律研究

采用温室小区作物栽培的试验方法,控制不同生育阶段土壤水分下限,研究了不同灌水条件下日光温室番茄产量、生长指标及水分利用效率。研究发现,水分过高或过低都不利于番茄增产,同时也不利于水分利用效率的提高,当番茄土壤含水量范围(占田间持水量的百分比)控制在苗期60%～65%、开花结果期70%～75%、结果期70%～75%时不仅可以提高番茄的产量,而且可以提高水分利用效率。