调亏灌溉对焉耆盆地梅鹿辄葡萄品种果实品质的影响

为了解调亏灌溉（regulated deficit irrigation,RDI）技术对酿酒葡萄生长及果实品质的影响,为酿酒葡萄节水灌溉技术提供理论依据。在大田条件下,以焉耆盆地葡萄欧亚种酿酒品种梅鹿辄（Merlot）为试材,以不同的灌水量进行调亏灌溉,对葡萄生长及果实品质进行比较分析。结果表明：在RDI条件下,中度调亏（16h）灌溉可有效的提升梅鹿辄葡萄的总酚及花色苷物质的含量,分别比对照（CK）提高了13.92%、24.35%,但对百粒重、可溶性固形物、单宁含量的影响并不大。中度（16h）的调亏灌溉既可以节约浇水量,又可以有效的提升梅鹿辄葡萄果实的品质。     

调亏灌溉对多年生黑麦草光合特性的影响及阈值的确定

本研究以干旱半干旱区栽培面积较大的多年生黑麦草(Lolium perenne)品种"首相"和"潘多拉"为研究对象,使用人工控制灌水量的方法在生长季节使黑麦草经历"干旱胁迫-复水"的5个循环处理,研究其在不同调亏灌溉及复水处理下光合特性的变化趋势。结果表明,两个品种黑麦草叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)随着土壤相对含水量(RSWC)的降低而下降,当RSWC下限值不同时,各指标的下降程度不同,且复水后的恢复程度也不同。灌溉下限在RSWC为50%时,各指标变化幅度较小;灌溉下限在RSWC为40%时,两个品种黑麦草受害程度加大;灌溉下限在RSWC为20%时,两个品种黑麦草均受到严重伤害,复水后各指标不能完全恢复。两个品种比较,"首相"比"潘多拉"抗旱性强。说明调亏灌溉对多年生黑麦草具有明显的RSWC限制范围,品种之间表现不同,"首相"最佳灌溉RSWC下限为40%,"潘多拉"为50%。     

兰州地区草地早熟禾水分最优调亏灌溉模式

草地早熟禾(Poa pratensis)在北方城市园林绿化中应用广泛,干旱是限制其生长的主要因子,但冷季型草坪草在经受适度干旱胁迫再复水后普遍存在着补偿或激发效应。因此,研究草地早熟禾在兰州地区的调亏灌溉方法意义重大。本研究以兰州地区绿化常用的冷季型草坪草草地早熟禾为研究对象,使其在春、夏、秋三季的灌水量从对照下降到各处理的灌溉下限后复水至对照,每个季节至少经历3次"干旱胁迫-复水"的循环过程。通过田间试验测定不同程度干旱胁迫以及复水处理条件(对照灌溉下限:70%~80%FWC,处理Ⅰ:65%~56%FWC,处理Ⅱ:55%~46%FWC,处理Ⅱ:45%~36%FWC,处理Ⅳ:35%~26%FWC,处理Ⅴ:25%~16%FWC,FWC为田间持水量)下其在各生长季节的蒸散量、草坪质量、生理指标,分析草地早熟禾在该地区的耗水规律,以确定不同季节最适宜的灌水量,从而为节水灌溉提供理论支持。结果表明,春秋季,处理Ⅰ对草地早熟禾的各指标无影响,处理Ⅱ和处理Ⅲ使其各指标产生显著变化,而处理Ⅳ和处理Ⅴ使其各指标的变化程度进一步增大;夏季,处理Ⅱ对草地早熟禾产生显著影响,但复水后各指标可完全恢复,而其它处理使其各指标变化程度更大,复水后很难完全恢复。因此,兰州地区适合于草地早熟禾的最低灌溉下限:春季和秋季为40%FWC,夏季为50%FWC。     

调亏灌溉对高寒荒漠区人工混播草地土壤环境与牧草生长的影响

针对中国高寒荒漠草原区牧草种植模式单一、产量水平低下的草业畜牧业生产现状，探究更为有效的灌水模式以提高牧草产量，以实现区域水土资源高效利用。以燕麦和箭筈豌豆混播草地为研究对象，采用大田试验对比分析了7种调亏灌溉模式（拔节期轻度亏水BW₁：65%~75%，拔节期中度亏水BW₂：55%~65%，拔节期重度亏水BW₃：45%~55%，开花期轻度亏水KW₁：65%~75%，开花期中度亏水KW₂：55%~65%，开花期重度亏水KW₃：45%~55%，以全生育期充分灌水QW₀：75%~85%为对照）对混播草地土壤水分、土壤温度和土壤养分及牧草株高、茎叶比、产量和水氮利用效率的影响。结果表明：1）平均土壤贮水量随灌水亏缺程度的提高呈降低趋势，同一亏缺度条件下，拔节期亏水与开花期亏水间无显著差异。2）水分亏缺处理的平均土壤温度显著高于充分灌水处理，且水分亏缺度一定时，拔节期亏水处理的平均土壤温度显著高于开花期亏水处理。3）收获后各处理的土壤养分含量较播种前呈降低趋势。与充分灌水相比，开花期轻度亏水可显著提高土壤速效氮含量，而中度或重度水分亏缺不利于牧草对土壤速效磷和钾的吸收。4）同一灌水模式下，燕麦株高、茎叶比和产量均显著高于箭筈豌豆。7种灌水模式的草地耗水量为386.1~502.6 mm，与处理QW₀相比，处理KW₂的灌水量减少20.6%，牧草总产量无显著差异，可获得较高的水分利用效率（31.5 kg·hm^-2·mm^-1）、灌水利用效率（81.0 kg·hm^-2·mm^-1）、氮素吸收效率（0.99 kg·kg^-1）和氮肥偏生产力（191.1 kg·kg^-1），是高寒荒漠区燕麦与箭筈豌豆混播人工草地节水、增产和高效的水分管理模式。     

调亏灌溉对加州中部解百纳红葡萄产量和酒色的影响

据《Hortscience》(2012年10月)的一篇研究报道,来自美国加利福尼亚州州立理工大学的Michael J.Costello1等人研究了调亏灌溉(RDI)对葡萄枝/果比、水分利用效率、葡萄酒品质和产量的影响。结果表明,调亏灌溉(RDI)提高了葡萄枝/果比、水分利用效率和葡萄酒品质,但降低了产量。本项研究中,研究人员评价了RDI对葡萄产量、浆果大小、果实可溶性固形物含量和酒色的影响。试验在加利福尼亚州圣华金河谷和帕索罗布斯地区的以解百纳红为主栽品种的商业葡萄园里进行。水     

紫花苜蓿根系主要功能性状对分根区交替灌溉的响应

分根区交替灌溉是一种具有节水潜力的灌溉方式，为了揭示紫花苜蓿(Medicago sativa L.)根系对分根区交替灌溉的响应，在甘肃武威绿洲农业高效用水国家野外科学观测研究站设置3种占田间持水量(Field capacity, FC)不同比例的灌水梯度(T1:80%～100%FC,T2:60%～80%FC,T3:40%～60%FC)去开展分根区交替灌溉与不分根区灌溉的对比试验。结果表明：分根区交替灌溉在80%～100%FC灌水量时，根颈直径小于不分根区灌溉，60%～80%FC和40%～60%FC灌水量时，根颈直径大于不分根区灌溉。分根区交替灌溉的根系分支多于不分根区灌溉，但根平均直径小于不分根区灌溉。两种灌溉方式下紫花苜蓿地上部和地下部的生物量均随着灌水量梯度的下降而下降。同一灌水梯度下，不分根区灌溉的地下和地上生物量均高于分根区交替灌溉。上述结果说明紫花苜蓿采用分根区交替灌溉方式对根系生长发育具有重要影响。     

渍水胁迫对不同磷水平下紫花苜蓿根系生长的影响

为明确渍水胁迫对不同磷水平下紫花苜蓿生长的影响，本试验通过沙培研究了渍水对低磷（LP，0.1 mmol·L^-1 NaH₂PO₄）、中磷（NP，1.0 mmol·L^-1 NaH₂PO₄）和高磷（HP，2 mmol·L^-1 NaH₂PO₄）下紫花苜蓿根系生长的影响。结果表明：在正常水分下，与NP水平相比LP和HP均抑制了苜蓿的生长；在渍水胁迫下，NP和HP水平下苜蓿的生长速率、地上部干重、总根长、根系表面积、根系体积和根尖数等指标显著低于正常供水，而LP水平下苜蓿的生长速率和地上部干重则高于正常供水，总根长、根系表面积、根系体积和根尖数等指标在短期渍水（2 d）时高于正常供水，在长期渍水（11 d）时则显著低于正常供水。综上所述，渍水能缓解LP对苜蓿的伤害，主要是通过维持根系的生长，而渍水则对HP下苜蓿的生长不利。因此，在我国南方多雨和地下水位高的土壤中栽培苜蓿，适当少施磷肥既可减少磷的流失，又有利于提高苜蓿的耐渍性。     

土壤水分对捷达苜蓿幼苗的影响

通过盆栽试验,研究了土壤水分对捷达苜蓿幼苗生长的影响。结果表明,捷达苜蓿品种幼苗生长在不同土壤水分梯度下,地上及地下部分生长状况存在差异,捷达苜蓿品种在土壤含水量为16.8%～19.2%时,其茎生长速度、主侧根生长、干物质积累达到最好,在土壤含水量14.4%～16%.时,有利于捷达苜蓿茎秆和主侧根生长,但干物质积累偏低。当土壤含水量达到田间持水量(24%),并持续3d,捷达苜蓿幼苗可以正常生长,但当土壤含水量达到田间持水量,并持续6d,捷达苜蓿幼苗生长受到严重的抑制。当土壤含水量为9.6%～12%时,基本不影响捷达苜蓿幼苗侧根的正常生长。     

禾豆混播与调亏灌溉对河西地区饲草产量、品质和水分利用的影响

本研究于2019年在河西地区设置青贮玉米(Zea mays)单播(Z)、青贮玉米–秣食豆(Glycine max)混播(ZG)和青贮玉米–拉巴豆(Dolichos lablab)混播 (ZD) 3个种植方式,每个方式下设置 6种灌溉模式,研究不同种植方式和灌溉模式对饲草产量、品质和水分利用效率的影响。结果表明：1) ZG和ZD的鲜干草产量显著(P < 0.05)高于Z,鲜草产量较Z分别增加19.1%和16.4%,干草产量分别增加12.7%和9.0%。同一种植方式下,后期轻度亏水(I4)、前期轻度亏水(I5)和充分灌溉处理(I6)的鲜干草产量显著(P < 0.05)高于重度亏水(I1),平均鲜草产量较I1分别增加39.1%、45.9%和46.6%,平均干草产量较I1分别增加35.8%、44.2%和43.8%。2) 混播处理较单播提高粗蛋白含量,明显降低淀粉、酸性和中性洗涤纤维含量,进而提高相对饲用价值(RFV),且ZG较Z显著(P < 0.05)增加粗蛋白、粗脂肪和粗灰分的产量。I5的平均粗蛋白、粗脂肪含量和RFV显著(P < 0.05)高于I1,6种灌溉模式中I5的粗蛋白、淀粉、粗脂肪和粗灰分的产量最高。3) ZG和ZD较Z显著提高(P < 0.05)水分利用效率(WUE)。I5和I6的收获期土壤贮水量和蒸散量显著(P < 0.05)高于I1,且I5的WUE显著(P < 0.05)高于I4和I6。所有处理中ZG-I5的WUE以及粗蛋白、粗脂肪和淀粉的产量最高,并且鲜干草产量仅次于ZG-I6,该处理是适宜河西地区青饲玉米生产的栽培模式。     

禾豆混播与调亏灌溉对河西地区饲草产量、品质和水分利用的影响

本研究于2019年在河西地区设置青贮玉米(Zea mays)单播(Z)、青贮玉米-秣食豆(Glycine max)混播(ZG)和青贮玉米-拉巴豆(Dolichos lablab)混播(ZD)3个种植方式,每个方式下设置6种灌溉模式,研究不同种植方式和灌溉模式对饲草产量、品质和水分利用效率的影响.结果表明:1)ZG和ZD的鲜干草产量显著(P<0.05)高于Z,鲜草产量较Z分别增加19.1％和16.4％,干草产量分别增加12.7％和9.0％.同一种植方式下,后期轻度亏水(I4)、前期轻度亏水(I5)和充分灌溉处理(I6)的鲜干草产量显著(P<0.05)高于重度亏水(I1),平均鲜草产量较I1分别增加39.1％、45.9％和46.6％,平均干草产量较I1分别增加35.8％、44.2％和43.8％.2)混播处理较单播提高粗蛋白含量,明显降低淀粉、酸性和中性洗涤纤维含量,进而提高相对饲用价值(RFV),且ZG较Z显著(P<0.05)增加粗蛋白、粗脂肪和粗灰分的产量.I5的平均粗蛋白、粗脂肪含量和RFV显著(P<0.05)高于I1,6种灌溉模式中I5的粗蛋白、淀粉、粗脂肪和粗灰分的产量最高.3)ZG和ZD较Z显著提高(P<0.05)水分利用效率(WUE).I5和I6的收获期土壤贮水量和蒸散量显著(P<0.05)高于I1,且I5的WUE显著(P<0.05)高于I4和I6.所有处理中ZG-I5的WUE以及粗蛋白、粗脂肪和淀粉的产量最高,并且鲜干草产量仅次于ZG-I6,该处理是适宜河西地区青饲玉米生产的栽培模式.     

滴灌AM真菌孢子水溶液对苜蓿的促生长效应研究

以紫花苜蓿作为研究对象,通过采用Sufer软件对滴灌AM真菌孢子前后土壤的水、盐分和丛枝菌根真菌(AMF)孢子进行等值线图的绘制,分析滴灌前后的运移状态;在苜蓿的生长期进行定期滴灌菌肥AMF孢子,在50 d后测定苜蓿植株菌根侵染率、根瘤数、产孢性能和生物量等指标,分析不同AMF的滴灌效果,对苜蓿进行关于滴灌AMF孢子水溶液的可行性研究。结果表明,1)AMF孢子在水溶液中的数量随着时间的延长而不断降低,滴灌前土壤含水量呈现出表层低而深层高的总体特点。土层的电导率分布范围较均匀。AM真菌孢子主要集中在土层10~25 cm处。滴灌后,水分大部分集中在距离滴头30 cm左右的土层,含水量较滴灌前升高。在滴头附近盐分向四周扩散,在30~45 cm处形成盐分高值区。孢子主要集中在距滴头0~25 cm左右,对于远距离的湿润区,其孢子数有一定的下降趋势。滴灌不同AM菌种孢子水溶液及滴灌距离对苜蓿生长的影响具有一定的差异性。近距离滴灌的植株地上生物量和株高显著高于远距离滴灌的植株(P<0.05);2)滴灌菌种根内球囊霉(Gi)的苜蓿植株干物质(地上、地下)显著高于对照6.59%和13.29%(P<0.05)。菌种摩西球囊霉(Gm)、内球囊霉(Gi)和幼套球囊霉(Ge)处理的地下干重显著高于对照处理9.05%,13.29%和9.96%(P<0.05),地表球囊霉(Gv)处理的地下干重与对照无显著性差异(P>0.05)。Gi处理苜蓿的分枝数显著高于对照处理19.73%(P<0.05),其他菌种间无显著性差异但都显著高于对照处理(P<0.05)。Gi和Ge处理的苜蓿植株的根瘤数、孢子数和侵染率显著高于对照组(P<0.05)。滴灌菌种间菌根侵染率和根瘤数无显著性差异(P>0.05)。滴灌距离对植株地下部干重、株高、孢子数有显著性影响(P<0.05)。滴灌距离和滴灌菌种的互作除了对菌根侵染率、根瘤数和根长具有显著地影响外(P<0.05),对其余的各指标都没有显著性影响(P>0.05)。综合分析Gi菌种的滴灌应用对苜蓿的效果较好。     

西北旱区不同灌水下限对紫花苜蓿生长与光合特征的影响

为了揭示西北干旱气候条件下不同灌水下限对紫花苜蓿光合日变化特征及生长的影响,设置了3个灌溉处理(T1:80%田间持水量,T2:60%田间持水量,T3:40%田间持水量。田间持水量,Field capacity,FC),并测定各处理紫花苜蓿不同生育时期叶片的光合特征和生长指标。结果表明,紫花苜蓿的株高和茎粗随灌水量的降低而减小。各处理在不同生育时期的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)日变化趋势相似。其中7:30~9:30呈上升趋势,T1、T2变化幅度高于T3;9:30~13:30呈下降趋势,T3下降幅度较大。不同生育期中,分枝期的Pn、Tr、叶片水分利用效率(WUE)及光能利用率(LUE)最高,且T1、T2的光合特征显著高于T3(P<0.05)。这表明适当的灌水量可达到增强紫花苜蓿光合作用和叶片生长的效果,且随着生育时期的改变,导致Pn下降的原因由气孔因素转变为非气孔因素。在水分胁迫加剧的情况下,Pn下降的非气孔因素影响更加明显。     

滴头埋设深度对土壤水分运移及草坪草生长的影响

草坪地下滴灌与喷灌相比,具有节水、方便管理等优点。为了掌握滴灌中滴头的适宜埋设深度,通过模拟及实地试验,对地下滴灌土壤水分分布及其对草坪生长的影响进行了观测分析。结果表明:在流量和灌水时间一定的情况下,随着埋深的增加,湿润锋在水平方向的运移距离减小,在垂直方向上增大;相同埋深时,滴头两侧的含水率分布对称。在高羊茅((Festuca arundinacea Schreb. cv. Pixie))生长旺季,不同埋深处理对地上生物量影响显著(P<0.05),埋深20cm显著高于其他处理(P<0.05);不同埋深处理植株密度差异不显著;不同埋设深度对高羊茅根系分布有一定的影响,在每个滴头附近的根系密度和重量明显增加。     

张掖黑河灌区苜蓿高效灌溉模式研究

通过对黑河流域大满灌区灌溉试验,测定了不同生育年龄甘农3号苜蓿Medecago sativacv.GannongNo.3地上生物量,经统计分析建立了苜蓿地上生物量年际动态和不同生育年内各茬间动态变化规律,结果表明,不同年际间各茬产量在不同水分处理下水分利用效率存在明显差异。不同水分处理下产量的变化呈高-低-高的“S”型变化,确定了苜蓿地的高效灌溉时期为现蕾-开花期,优化灌溉定额为520 mm,为苜蓿高产节水灌溉模式提供了理论依据。     

西北旱区灌溉方式对苜蓿生长及水分利用效率的影响

为探讨不同灌溉方式对紫花苜蓿(Medicago sativa)生长、水分利用效率及产量的影响,通过田间试验研究了地下滴灌(SDI)、畦灌(BI)、喷灌(SI)和不灌溉处理(CK)4种灌溉方式下苜蓿生长的变化。结果表明:各处理间,SDI的土壤含水率在试验期间最高,且SDI的苜蓿株高、分枝数、单株叶面积及单株干重均显著高于BI,SI和CK;SDI两茬的产量分别为4815.87和4300.41kg·hm^-2,与BI,SI和CK相比,第2茬分别提高了10.56%,14.92%和95.26%,第3茬分别提高了13.64%,23.60%和120.85%,均达到显著水平(P<0.05);SDI两茬的水分利用效率分别为2.66和2.50kg·m^-3,较BI和SI处理,第2茬分别提高了17.70%和21.46%,第3茬提高了20.77%和34.41%,均达到显著水平(P<0.05)。因此,从苜蓿生长、产量及水分利用效率角度考虑,地下滴灌是西北旱区最为适宜的灌溉方式。     

地下滴灌水肥耦合对紫花苜蓿草产量及品质的影响

为探讨滴灌条件下水肥互作模式对紫花苜蓿生产性能及营养品质的影响,设置4个水分梯度（W₁、W₂、W₃、W₄）和5个肥料梯度（F₁、F₂、F₃、F₄、F₅）,采用裂区试验设计,对水肥耦合条件下苜蓿生长性能、干草产量及品质进行测定,研究结果表明：适当的灌水施肥能显著提高紫花苜蓿株高、生长速度和分枝数,促进干草产量的形成和营养物质的积累。增大灌水量,灌溉水分利用效率减小,偏肥料生产力先增加后减小;增大施肥量,偏肥料生产力减小,灌溉水分利用效率先增加后减小。通过灰色关联度和模糊相似优先比评价分析可知,株高、生长速度和二级分枝数对干草产量的贡献较大,一级分枝数和叶茎比对干草产量的贡献较小;W₃F₂的水肥模式能够获得较高的干草产量（19831.83 kg·hm^-2）和蛋白含量（19.27%）,还有利于提高灌溉水分利用效率（3.8 kg·m^-3）和肥料偏生产力（146.9 kg·kg^-1）。回归寻优模型表明滴灌条件下紫花苜蓿生产最适宜的水肥范围为：灌水量6000~6500 m³· hm^-2,施肥量为250~320 kg· hm^-2。     

水氮供应对地下滴灌紫花苜蓿生产性能及水氮利用效率的影响

为探讨不同水氮供应对紫花苜蓿生长、产量和水氮利用效率的影响,确定地下滴灌紫花苜蓿栽培草地的合理施氮量和灌溉量,以紫花苜蓿‘巨能7号’为供试品种,采用田间试验,全生长季共设置4个总滴灌量水平:480 mm(W₁)、550 mm(W₂)、620 mm(W₃)和690 mm(W₄);施氮量共设置4个水平:无氮(N₀,0)、低氮(N₁,60 kg·hm^-2)、中氮(N₂,120 kg·hm^-2)和高氮(N₃,180 kg·hm^-2)结合灌溉进行,试验采用田间裂区设计,研究了不同水氮供应对地下滴灌紫花苜蓿全生长季内生长状况、产量和水氮利用效率的影响。试验结果表明:1)水氮供应对紫花苜蓿不同茬次的株高和茎粗均有不同的影响,表现为第1、2茬紫花苜蓿的株高均随施氮量和滴灌量的增加而增高,第1茬紫花苜蓿的茎粗随滴灌量的增加而增粗。2)第1、2茬紫花苜蓿干草产量均随滴灌量的增加而增加,施氮量对第1、4茬和全年的紫花苜蓿干草产量有显著的提高,其中滴灌量、施氮量和水氮互作对紫花苜蓿增产效应极显著(P<0.01)。3)增加滴灌量,降低施氮量,紫花苜蓿的水分利用效率(WUE)和灌溉水利用效率(IWUE)均逐渐下降,WUE和IWUE最小值均出现在W₄N₀处理下,且该处理下的WUE和IWUE均明显小于其他处理。4)紫花苜蓿氮肥农学效率(ANUE)随施氮量增加在不同滴灌量下表现出不同的变化趋势,在W₁、W₂和W₃水平下,ANUE随施氮量的增加表现为先增大后降低趋势,ANUE最大值均出现在N₂水平,在W₄水平下,ANUE随施氮量的增加而降低;氮肥偏生产力(PFPN)则随施氮量的增加而显著降低。ANUE随滴灌量的增加先降低后升高,而PFPN先增加后降低,说明适当增加滴灌量可以提高紫花苜蓿的ANUE和PFPN。综合考虑紫花苜蓿产量效应和资源利用、环境等综合效应,W₃N₂处理下(滴灌量为620 mm,施氮量为120 kg·hm^-2)宁夏引黄灌区地下滴灌紫花苜蓿种植较为适宜。研究结果可为宁夏引黄灌区紫花苜蓿大面积推广节水、高产优质种植提供理论依据。     

不同灌溉处理下紫花苜蓿光合特性、叶绿素荧光参数及生物量的变化

为了在永昌荒漠化灌区获得紫花苜蓿（Medicago sative）的高产节水技术,本研究以甘农3号紫花苜蓿为试验材料,在地下滴灌方式下,采取人工控制土壤水分的方法,对不同水分胁迫下紫花苜蓿的光合特性、叶绿素荧光参数及地上生物量进行研究。结果表明：随着水分胁迫的加剧,影响紫花苜蓿的光合特性的因素由气孔限制逐渐转变为非气孔限制,水分利用效率（water use efficiency,WUE）呈先上升后下降趋势,在10：00和16：00左右时轻度水分胁迫的WUE显著大于充分灌溉的;随着水分胁迫的加剧,叶绿素总含量均先升高后降低,表明在轻度水分胁迫下更有利于叶绿素的合成;随着水分胁迫的加剧,紫花苜蓿的叶绿素荧光参数下降幅度逐渐加大,干草产量也逐渐下降,严重的水分胁迫会抑制了PSⅡ的光化学活性,从而影响了紫花苜蓿的干草产量;轻度水分胁迫与充分灌溉之间无显著差异,这体现了在轻度水分胁迫下也能够达到高产的目的。