Nitrogen and Irrigation Management Practices to Improve Nitrogen Uptake Efficiency and Minimize Leaching Losses

Summary

Nitrogen (N) is the most important nutrient for plant growth and production. Nitrogen uptake efficiency is dependent on a number of factors. Water management influences the transformation of N sources applied to the soil and transport of the nitrate form of N in the soil. Nitrate-N is the final product of N transformations and is quite mobile in soils with the water front. Leaching of nitrate below the rootzone is an economic loss and contributes to non-point source pollution of groundwater. In this chapter we summarize the factors influencing the N uptake efficiencies for various crops and production systems, and chemical and biological processes that influence the N transformation or losses. Recent advances leading to development of N and irrigation best management practices that support sustainable crop production and net returns while minimizing the non-point source nitrate pollution of ground-water are also discussed.     

Effect of Phosphorus and Irrigation Levels on Yield,Water Productivity,Phosphorus Use Efficiency and Income of Lowland Rice in Northwest Pakistan

With decreasing availability of water for agriculture and increasing demand for rice production, an optimum use of irrigation water and phosphorus may guarantee sustainable rice production. Field experiments were conducted in 2003 and 2004 to investigate the effect of phosphorus and irrigation levels on yield, water productivity (WP), phosphorus use efficiency (PUE) and income of low land rice. The experiment was laid out in randomized complete block design with split plot arrangements replicated four times. Main plot consisted of five phosphorus levels, viz. 0 (P0), 50 (P50), 100 (P100), 150 (P150), and 200 (P200) kg/hm2, while subplots contained of irrigation times, i.e. 8 (I8), 10 (I10), 12 (I12), and 14 (I14) irrigation levels, each with a water depth of 7.5 cm. Mean values revealed that P150 in combination with I10 produced the highest paddy yield (9.8 t/hm2) and net benefit (1 231.8 US$/hm2) among all the treatments. Phosphorus enhanced WP when applied in appropriate combination with irrigation level. The highest mean WP [13.3 kg/(hm2?mm)] could be achieved at P150 with I8 and decreased with increase in irrigation level, while the highest mean PUE (20.1 kg/kg) could be achieved at P100 with I10 and diminished with higher P levels. The overall results indicate that P150 along with I10 was the best combination for sustainable rice cultivation in silty clay soil.     

青梗菜喷灌周年栽培技术

青梗菜采用喷灌栽培技术能大大提高种植效益,适合基地化栽培.从品种选择、整地和布管、播种、田间管理等方面总结了青梗菜喷灌周年栽培技术.     

酿酒葡萄膜下滴灌土壤水分分布规律的研究

[目的]研究膜下滴灌条件下不同灌溉定额对酿酒葡萄土壤水分的动态变化规律的影响.[方法]通过田间试验,以不覆膜为对照,研究覆膜条件下酿酒葡萄不同生育期土壤水分动态变化规律.[结果]覆膜能有效保证土壤水分不易散失.土壤水分大多集中在20～60 cm的深度.7～8月是葡萄生长发育旺盛和葡萄果实膨大、着色、成熟的关键时期.[结论]膜下滴灌是保证葡萄增产节水的重要措施.保持20 ～60 cm土层适宜的土壤含水量是葡萄生产的重要因素.7～8月应适时加大灌溉量并缩短灌水周期,满足葡萄生长的需要.     

宁夏灌区节水影响因素及节水途径研究

灌区节水潜力主要取决于节水工程的投入、节水灌溉技术推广应用程度、灌区需水程度、管理水平等因素.节水的主要途径有高效利用浅层地下水、开源与节流并重;衬砌输水渠道、推广田间节水灌溉技术、降低作物的经济需水量;调整作物种植结构、降低灌区结构需水量;改善耕作制度、培育和推广节水抗旱优良品种、覆盖保墒、减少生物耗水量,并加强灌溉管理和调控水价促进节水.只有采取多项综合实用措施,才能达到良好的节水效果.     

局部根区灌溉水肥耦合效应的研究进展

综述了局部根区灌溉水肥耦合效应的研究背景、研究进展。局部根区灌溉水肥耦合在节水条件下可以提高作物对水分、养分的利用率,稳定作物产量,提高品质;有利于降低硝态氮的淋洗,增加耕层残留,增加被作物吸收利用的机会;有利于减少土壤气态氮挥发,防止对大气环境的污染。同时,该方式可以增加土壤微生物数量,提高土壤酶活性等。     

局部根区灌溉的植物生理效应

概述了局部根区灌溉的研究背景和理论基础,综述了局部根区灌溉对植物的水分利用、光合能力、植物生长发育等的影响,并对今后相关领域的工作进行了展望。     

不同灌溉方式对初烤烟叶内在品质的影响

[目的]研究不同灌溉方式对烤后烟叶化学成分、致香物质含量及感官评吸质量的影响。[方法]采用田间试验,设浇灌和喷灌2个处理。浇灌处理分别在团棵期(5月26日)、旺长期(6月18日)各人工根灌1次,灌水量1 kg/(株.次);喷灌处理在团棵期(5月26日)进行人工根灌1次,灌水量1 L/株。[结果]与浇灌方式相比,喷灌处理极显著提高中上部位烟叶主要致香物质,中橘三(C3F)等级烟叶主要致香物质非挥发性有机酸、挥发性有机酸、石油醚提取物、新植二烯、中性致香物质总量分别增加24.4%、32.6%、20.7%、33.8%、26.3%,上橘二(B2F)等级烟叶主要致香物质非挥发性有机酸、挥发性有机酸、石油醚提取物、新植二烯、中性致香物质总量分别增加16.3%、6.0%、6.1%、10.8%、8.1%;极显著降低中上部位烟叶烟碱含量,提高烟气协调性、醇和性及持火力。[结论]烤烟生产中,微喷灌技术是一种改善烤后烟叶内在品质的重要途径,在季节性干旱频繁烟区,烟草微喷灌溉可有效解决烟叶成熟期气候干旱导致烟叶品质下降的问题。     

烟台市农田水利建设现状及对策研究

农业是国民经济的基础,而农田水利则是农业的命脉,是农业发展的物质基础,是农村经济发展的重要基础设施。当前我国的农田水利基础设施还很脆弱,抗御自然灾害的能力不强,这是制约农村经济发展和农民增收的重要因素。该文以烟台市农田水利建设状况为研究对象,分析了当前烟台市农田水利建设工作中存在的问题,并对今后的发展策略进行了探讨,认为:首先政府投入的资金力度需要加大,并且要建立专门的监管机制完善制度和运行机制,做到专款专用;同时应重视对水利技术人力资源的培养,做到乡乡有懂水利的人员和合作用水组织,做到管好水用好水;今后还需要加强农民的法律意识,认真做好"水法"教育,使水这一紧缺资源的利用率得到大幅度提高。     

灌溉施氮和种植密度对棉花叶面积指数与产量的影响

为构建便于实际应用的棉花叶面积指数和产量模型,综合考虑灌溉、施肥、种植密度及覆膜的影响,建立了基于相对有效积温的普适棉花相对叶面积指数的Logistic模型,并研究了棉花最大叶面积指数与全生育期灌水量、施氮量、种植密度及产量之间的关系。结果表明：覆膜棉花叶面积指数最大时的有效积温为1400℃左右,不覆膜棉花的叶面积指数最大时的有效积温为1600℃左右。棉花最大叶面积指数随耗水量、施氮量呈现出先增后减的变化趋势,而种植密度与最大叶面积指数之间表现出明显的正相关性。综合考虑灌水量、施氮量和种植密度的作用可以较为准确描述最大叶面积指数变化特征。棉花产量随着最大叶面积指数的变化呈现出明显的先增后减的变化趋势,当最大叶面积指数为4.93时籽棉产量最大达6066.2kg/hm2。相对化分析结果表明,覆膜与不覆膜棉花相对叶面积指数的变化趋势基本一致,相应的模型参数也基本相同,从而建立了全国范围内覆膜与不覆膜棉花统一的相对叶面积指数的Logistic模型。该研究为棉花科学种植和精细化管理提供了方法,也为其他作物在不同管理措施和地域时进行建模提供了参考。