水分处理及覆膜历时对春玉米生理特性的影响

【目的】探究不同水分处理模式及不同覆膜历时对春玉米光合特性与根系活力的影响,为春玉米节水高产栽培提供参考。【方法】在移动式遮雨棚下,以"隆玉58"为供试材料,采用子母桶栽土培法和一般桶栽相结合的方法,研究全生育期充分灌水和分生育期调亏灌水2种水分处理模式,以及覆膜到拔节期、覆膜到抽雄期和全生育期覆膜3种覆膜历时对春玉米苗期、拔节期和抽雄期净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率以及根系活力的影响。【结果】调亏灌水期间的土壤水分亏缺降低了春玉米叶片的净光合速率和蒸腾速率,抽雄期恢复充分灌水后,两者均有一定程度的改善。相对于叶片的净光合速率,蒸腾速率对土壤水分亏缺更为敏感。与充分灌水相比,调亏灌水有利于叶片水分利用效率的提高。充分灌水下根系活力大于调亏灌水,抽雄期复水后,除覆膜到抽雄期处理外,其余2个处理均与充分灌水无显著性差异。【结论】叶片蒸腾速率对土壤水分状况较净光合速率更为敏感,水分亏缺可提高叶片的水分利用效率,覆膜到抽雄期可获得较高的净光合速率和叶片水分利用效率。     

泥沙浓度与进口压力对迷宫流道滴头堵塞的影响

为探明泥沙浓度与进口压力对内镶片式迷宫流道滴头堵塞的原因及规律,采用全组合试验方法。分选出粒径小于0.10 mm的泥沙,配制成3种泥沙浓度的浑水,分别在0.025和0.075 MPa压力下,采用周期性间歇灌水试验观测流量变化,通过激光粒度仪分析堵塞泥沙粒径,结合克里斯琴森均匀系数和滴头相对流量分析滴头堵塞规律。试验结果表明:0.025 MPa,堵塞部位分布较集中,且堵塞部位较靠管末;0.075 MPa,堵塞部位分布较分散,且均匀地分布在滴灌管上。相同泥沙浓度下,0.075 MPa压力较0.025 MPa易引起滴头堵塞;滴头堵塞程度并不完全随泥沙浓度增大而加快,部分浓度较小的浑水堵塞发展较快于浓度较大的浑水,在一定的压力下,存在易造成滴头堵塞的敏感浓度范围。     

覆膜与施氮组合下夏玉米籽粒灌浆过程拟合分析

为揭示不同地膜覆盖与施氮水平组合对夏玉米籽粒灌浆过程的影响规律,进行了地膜覆盖(普通地膜、氧化-生物双降解生态地膜,记为P和J)和尿素(纯氮0、90、180、270 kg/hm2,记为N0、N1、N2和N3)对夏玉米灌浆特征参数和叶绿素a/b影响的试验。结果表明,一定范围内随施氮水平的提高,延迟了达到最大灌浆速率的时间,最大延迟6.273 d,但提高了最大灌浆速率和平均灌浆速率,分别提高1.489 mg/d和1.062 mg/d。地膜覆盖配施氮肥主要延长了灌浆快增期和缓增期持续时间,分别延长0.554~6.839 d和1.627~12.355 d,并分别提高了快增期和缓增期的平均灌浆速率1.125 mg/d和0.285 mg/d。普通地膜覆盖主要延长灌浆渐增期持续时间,并提高灌浆速率,而氧化-生物双降解地膜延长灌浆持续时间和提高灌浆速率的作用在快增期和缓增期逐渐显现。地膜覆盖配施氮肥推迟了叶绿素a/b质量比达到最大值的时间(12~24 d),但延长了光合活性持续时间,有利于提高籽粒质量。     

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。     

Irrigation scheduling based on yield and quality in Bromus inermis北大核心CSCD

A suitably calculated irrigation regime can improve the productivity of artificial grassland，improve the quality of pasture and enhance water use efficiency in drier areas. In this research we compared the effects of two irrigation regimes（regulated deficit irrigation at different growth stages，I1；regulated deficit irrigation over the whole growth period ，I2）on yield and quality of Bromus inermis in the Hexi Corridor. Irrigation scheduling was optimized by considering the results of field trials and simulations of irrigation scheduling in typical dry years to provide a theoretical basis for local production practices. The results showed that：The yield of B. inermis in I1 initially increased and then decreased with successive increases in the amount of water applied，while in I2 B. inermis yield showed an increasing trend across the range of irrigation rates tested. In both irrigation regimes，the crude protein content of B. inermis gradually decreased with increasing water supply，while the acid detergent fiber and neutral detergent fiber contents increased somewhat. Compared with I2，B. inermis yield was increased by 23.11% on average and crude protein content by 6. 09% on average in I1；therefore，the I1 irrigation regime was superior. Based on the field trial combined with the simulation of irrigation scheduling in a typical dry year，it was found that a treatment designated ［greening stage （75%-85% θFC），jointing stage （65%-85% θFC），and tasseling stage （65%-85% θFC），I1DF1］，irrigation frequency of 12 times，and a total irrigation amount of 521. 76 mm provided water-saving benefits and stable yield in B. inermis in the Hexi Corridor. © 2022 Editorial Office of Acta Prataculturae Sinica. All rights reserved.     

调亏微喷灌对高寒荒漠区人工草地产量、品质及水分利用的影响

为获得高寒荒漠区兼顾牧草产量和品质的较优灌水调控模式,推动微喷灌和调亏灌溉技术在人工草地生产中的应用,采用大田试验对比分析了2种种植模式(燕麦单播和燕麦+箭筈豌豆混播)与7种水分调控(拔节期轻度亏水65%～75%,拔节期中度亏水55%～65%,拔节期重度亏水45%～55%,开花期轻度亏水65%～75%,开花期中度亏水55%～65%,开花期重度亏水45%～55%,以全生育期充分灌水75%～85%为对照)对牧草产量、品质(茎叶比、粗蛋白含量与产量、酸性洗涤纤维ADF含量和中性洗涤纤维NDF含量)和水分利用效率的影响,并采用AHP层次分析法和熵权法对牧草多指标赋权,基于TOPSIS模型构建评价体系,以筛选较优水分调控模式。结果表明:(1)随水分亏缺程度的加剧,牧草产量呈降低趋势,同一灌水条件下,燕麦+箭筈豌豆混播的干草产量(7 811.1～14 490.1 kg/hm~2)高于燕麦单播(7 022.3～12 242.7 kg/hm~2)。(2)同一种植模式下,随灌水亏缺程度的提高,NDF和ADF含量呈先减小后增大的趋势,粗蛋白含量、产量和牧草WUE、IWUE呈先增大后减小的趋势。(3)综合评价得出,燕麦+箭筈豌豆混播在拔节期充分灌水+开花期中度亏水条件下可获得较优的节水增产提质效果(干草产量、粗蛋白含量、WUE和IWUE分别为14 330.2 kg/hm~2,10.66%,31.49 kg/(hm~2·mm)和80.96 kg/(hm~2·mm)),是高寒荒漠草原区微喷灌人工草地适宜的生产管理模式。