幼龄期压砂地枸杞产量和品质多指标耦合灌溉制度优化

为提高宁夏中部干旱带幼龄期压砂地枸杞灌水效率,保障枸杞产量和品质,进行了3水平灌水定额(300、225 m~3·hm~(-2)和150 m~3·hm~(-2))的田间对比试验,采用综合指标增量最优方法对灌溉制度进行了优化。研究发现:枸杞5月上旬萌芽期耗水以土壤蒸发为主,日耗水量0.6～1.2 mm,6月中旬进入夏果花期耗水量增大,日耗水量2.5～3.7 mm,7月中旬枸杞夏果期耗水量继续增大,达2.4～4.3 mm,7月下旬日耗水量最大,为3.2～4.7 mm,8月中旬耗水量下降,日耗水量3.0～4.2 mm。灌水定额对枸杞产量影响显著(P0.05),灌水定额300 m~3·hm~(-2)时产量最高,为1 402.65 kg·hm~(-2);灌水定额225 m~3·hm~(-2)时枸杞多糖、β-胡萝卜素和黄酮较高,含量分别为4.56%、0.15%和0.41%;灌水定额150 m~3·hm~(-2)时枸杞甜菜碱含量较高,为0.77%。进一步通过综合指标增量最优方法进行优化,结果表明β-胡萝卜素含量最高时得到综合指标增量最大,为-5.4%,总耗水量为450 mm。枸杞夏果花期进入需水关键期,阶段耗水量达70 mm以上,进入6月中旬枸杞需水量增大,旬耗水量达29 mm以上。可见,幼龄期压砂地枸杞产量及品质指标均达到最优的耗水量较难获得,但是在β-胡萝卜素含量最高时可以获得产量和品质多指标耦合的最优耗水量,据此进行灌溉制度优化,可以一定程度上实现幼龄期压砂地枸杞优质高产。     

不同生育期成龄灰枣树茎流速率与气象因子的关系

【目的】在微喷灌的灌溉方式下,研究不同天气和不同气象因子条件下成龄灰枣树的茎流速率,精准测定出成龄枣树的耗水量,为优化枣树的土壤水分管理提供生产指导。【方法】采用针式茎流计,连续监测灰枣树茎流速率,分析枣树的茎流速率受不同天气和气象因子的影响程度。【结果】晴天和阴天茎流速率的波动变化过程呈倒“U”型的单峰曲线,而多云天气下呈“M”型的双峰曲线。1 d中枣树的茎流累积趋势呈“S”变化,各生育期耗水量大小排序为果实膨大期>成熟期>花期>萌芽展叶期。只有成熟期枣树的茎流速率与空气温度相关程度最高,其余都是太阳辐射。各生育期太阳辐射与枣树茎流速率的相关系数R_D1=0.964^**、R_D2=0.969^**、R_D3=0.957^**和R_D4=0.886^**。利用多元线性回归在枣树的各生育期内对茎流速率和气象因子进行输入回归,建立不同天气条件下,各生育期枣树茎流速率和气象因子的多元线性回归模型,经过回归系数和相关系数检验,各生育期的多元线性回归方程均达到了显著水平。【结论】各生育期内,典型天气的茎流速率排序为晴天>多云>阴天,整个生育期中的需水关键期是果实膨大期,对枣树的茎流速率产生最大影响的气象因子是太阳辐射和空气温度。     

选择树木蒸腾耗水测定方法的研究

树木耗水是一个复杂的生理学与物理学过程,不同树种蒸腾差异很大,通过选择５种蒸腾测定方法进行田间对比研究,结果表明,５种方法可分两类：一类属劳动密集型技术,如快称法,整树容器法;另一类属资本密集型技术,如热脉冲法、气孔计法和微气象法。用户可根据测试目、经费、设备条件选择。     

辽西风沙半干旱区玉米抗旱高产栽培技术措施研究

辽西风沙半干旱区年平均降水为423mm,70%集中在7～8月份。本区土壤水分垂直变化规律为:0～20cm为剧变层;20～60cm为缓变层,一般含水量>12%;60～100cm为稳定层,终年含水量>12%。本区土壤水分季节变化可分为4个阶段:即冬季冻结、凝聚阶段;春季大量蒸发阶段;夏季大量蓄积阶段和秋季缓慢蒸发阶段。本区旱灾发生严重,春旱发生频率>70%,伏旱发生频率为50%左右,秋吊为30%。在本区玉米的田间耗水量为460～490mm。玉米的生理耗水量为390～400mm,且耗水高峰集中在抽雄———乳熟期。针对本区如上特点,本项研究提出了本区玉米抗旱高产栽培技术的五项措施,即:1.确定适宜品种;2.明确最佳播期;3.科学经济施肥;4.保证合理密度;5.伏前深度中耕。从而充分利用了本区4月份的无效降水,保证了玉米耗水高峰期与本区自然降水高峰期同步,并增加了土壤蓄水能力,实现了抗旱、增产的目的,为本区及北方旱农地区作物高产栽培提供了指导。     

水氮耦合对菘蓝耗水和土壤水分的影响

水氮耦合是菘蓝节水减氮高效的关键技术,研究水氮耦合对菘蓝耗水量和土壤水分动态变化的影响,为高效水肥管理提供理论指导。于2018和2019年在河西走廊中部张掖市民乐县益民灌溉试验站开展了菘蓝水氮耦合的试验研究。结果表明,菘蓝生长发育期内0～160 cm土层土壤贮水量呈锯齿状降低趋势。增加灌水量时土层土壤贮水量递减;适当增施氮肥可以减小土壤贮水消耗量,过量施氮增加了土壤贮水消耗量,灌水和施氮间存在明显的交互效应。高水低氮（W3N1）处理总耗水量最高,值为442.2～442.8 mm,低水中氮（W1N2）处理总耗水量最低,中水中氮（W2N2）较高水高氮（W3N3）总耗水量降幅达13.7%～14.8%。节水减氮可以降低土壤贮水消耗量、降低菘蓝生育期的耗水量,有利于水和氮在作物-土壤水分系统中良性循环。      

叶尔羌河灌区冬小麦灌溉试验与分析

以叶尔羌河灌区地下水均衡场内２０个试验小区两年的冬小麦田间灌溉试验为基础,对田间土壤水量平衡,冬小麦产量,水分生产率与耗水量关系,冬小麦产量与供水量关系等进行了分析。     

河套灌区节水型农田防护林建设与节水潜力

通过河套灌区小美旱杨蒸腾作用的定量研究 ,计算不同林龄、不同更新方式小美旱农田防护林带的耗水量 ;论述河套灌区建设节水型农田防护林的意义及节水潜力 ,并对小美旱防护林带的改造提出建议。     

农业耗水研究浅析与展望

农业耗水作为水利工程与农业工程等学科的重要研究领域,通过各种土地利用模式及气候变化下,研究农业耗水机制及其调控机制,最大限度地降低作物耗水,减少从水源取水到输配水、供水与用水过程中的水量损失,提高单位耗水量的社会服务产品产量与产值,正受到国内外水利工程科学各分支学科的高度重视。揭示变化环境下不同尺度耗水机理,提出应对气候变化农业用水资源日趋紧张下的农业耗水管控策略,提高农业水资源利用效率,具有重大理论意义与实践需求。     

绿洲灌区交替灌溉小麦间作玉米的产量及水分利用效率

在河西绿洲灌区,通过大田试验,研究了交替灌溉小麦间作玉米的产量及水分利用效率(WUE)。结果表明,交替灌溉小麦间作玉米的产量及WUE较单作显著提高。在低、中、高3个灌水水平下,间作土地当量比分别为1.30、1.35、1.38;净占地面积上间作小麦经济产量较单作小麦分别提高了20.96%、28.34%、33.10%,间作玉米经济产量较单作玉米分别提高了38.30%、41.65%、41.98%,间作增产作用显著;间作耗水量较相应单作耗水量的加权平均分别增加了5.37%、4.71%、4.18%;WUE间作较单作小麦和单作玉米分别提高了55.97%、63.86%、68.46%和8.29%、12.71%、14.02%,WUE间作与单作小麦差异显著,但与单作玉米差异不显著。     

土壤水分状况对温室青茄水分利用和外观品质的影响

为确定温室青茄优质高效的灌溉指标, 采用小区试验方法, 研究了不同生育阶段土壤水分状况对滴灌条件下温室青茄耗水量、产量、水分利用效率及果实外观品质的影响。研究结果表明, 任何时段水分亏缺均会降低青茄的耗水量; 温室青茄果实大小、坐果数以及最终产量均随水分亏缺程度的增大而减小, 产量、水分利用均与耗水量呈现良好的二次抛物线关系, 最优耗水量在307.12~339.59 mm 之间。当青茄土壤水分(占田间持水量的百分比)下限控制在苗期60%~70%、开花坐果期和成熟采摘期均为70%时, 产量及坐果率较高, 水分利用效率较佳, 可作为滴灌条件下温室青茄适宜的土壤水分控制指标。