调亏灌溉对冬小麦光合生理特性的影响及其优化农艺技术组合

在移动式防雨棚条件下．采用子母盆栽土培法和池栽微区试验相结合的方法，以冬小麦品种93中6为试验材料进行了调亏灌溉（Regulated deficit irrigation，RDI）试验研究，旨在了解调亏灌溉对小麦不同生育阶段生长动态、蒸腾速率（Tr）、光合速率（Pn）、光合产物积累与分配以及最终籽粒产量和水分利用效率（WUE）的影响，寻求适宜的调亏生育阶段（时期）和调节亏水度，为建立冬小麦RDI模式及其配套优化农艺方案提供理论依据。结果表明，适时适度的水分调亏显著抑制Tr，而Pn下降不明显；复水后Pn又具有超补偿效应，光合产物具有起补偿积累，且有利于向籽粒运转与分配;抑制营养生长，促进生殖生长。冬小麦调亏灌溉的适宜时段为三叶～返青，调亏度为40％FC（Field water capacity，FC）～60％FC，历时约55d；平均比对照增产0．88％～8．25％，节水12．80％～18755％，水分利用效率提高15．96％～32．98％。通过三因子正交旋转组合设计综合分析试验资料，分别建立了经济产量（Y）及水分利用效率（WUE）的数学模型。对模型的解析结果表明，当实施RDI时，可适当提高作物群体指标，并与施肥等其它农艺技术相结合，可以补偿RDI的负面效应。对所建数学模型进行目标联合仿真寻优，获得不同决策目标下RDI与农艺技术结合的优化方案。     

基于茎直径微变化的棉花适宜灌溉指标初步研究

在2004和2005年棉花生长季节,采用筒栽和大田小区试验相结合,对不同水分状况下茎直径微变化动态中日最大收缩量(MDS)、日增长量(DI)和当日复原所需时间(RT)等3个关键性指标进行了研究。结果表明,3个指标对植株体内水分状况变化的反应均非常敏感,随着日出前叶水势的降低,MDS明显增大;DI逐渐减小,在水势较高时变化幅度较小;RT则大幅度延长。当叶水势降低到-0.1 MPa时,DI变为负值,RT维持在24 h。3个指标的株间变异性测定结果表明,MDS和DI均存在较大的株间变异系数,RT的变异系数最小。对RT与土壤相对含水率进行相关分析发现,两者之间呈幂函数关系,相关程度达极显著水平。根据RT与叶水势和土壤相对含水率的关系,确定了RT对应于棉花适宜水分、轻度水分胁迫和重度水分胁迫的变化范围,而且,在对应的土壤含水率范围内,RT维持在一个相对稳定的区间,说明RT可作为指导棉花灌溉的适宜指标。MDS和DI由于影响因素较多,难以确定对应于水分胁迫的临界值,不适于单独作为灌溉指标。