滴灌模式和水分调控对夏玉米干物质和氮素积累与分配及水分利用的影响

采用裂区试验设计探究了地下滴灌和地表滴灌(drip underground, DU; drip surface, DS)模式下土壤水分调控(分别为田间持水量的40%～50%、60%～70%和80%～90%,记为W40、W60和W80)对夏玉米干物质和氮素积累与分配及水分利用效率的影响。结果表明,DU处理的吐丝后氮素积累量及水分利用效率分别较DS显著提高了6.18%和4.85%～8.61%。夏玉米的干物质、氮素指标及产量对滴灌模式的响应依赖于土壤水分调控水平,在W40和W60处理条件下,DU处理显著增加夏玉米的净光合速率,提高了吐丝后干物质和氮素的积累量及向籽粒的转运,最终DU处理的干物质积累量、籽粒氮素积累量、产量及氮肥偏生产力分别提高了3.29%～19.94%、?1.10%～20.65%、3.29%～19.94%和3.31%～23.64%。而在W80处理条件下, DS处理的干物质积累量、吐丝后氮素积累量、产量及蒸散量比DU处理分别提高了6.80%～12.24%、5.93%、8.39%～14.91%和9.73%～14.57%。综上所述,在限水灌溉条件下,地下滴灌能够增加吐丝后干物质积累量、氮素积累量及其对籽粒氮素的贡献率,最终增加产量。在充分供水条件下,地表滴灌更有利于干物质及氮素的积累,但由于消耗过多的水分,因此水分利用效率未显著增加。     

连续干旱复水对不同基因型玉米苗期根冠补偿能力的影响

为了探究调亏灌溉诱导作物补偿效应的机制,采用桶栽试验,以玉米杂交1代(F1)及其父母本为试验材料,分别设置充分供水和连续3次干旱复水2个处理,研究连续干旱复水对夏玉米苗期根冠关系及根冠补偿能力的影响。结果表明:连续干旱复水显著抑制了父本总生物量的积累,与正常供水(对照)相比降低19. 9%,但对F1和母本总生物量积累无显著影响;初次与第2次干旱复水后母本地上部干物质积累大于地下部,第3次干旱复水后干物质向地下部分配的比例增加; 3次干旱复水父本均表现为地下部干物质积累大于地上部; 3次干旱复水后父、母本根冠比较对照分别提高33. 2%,5. 8%,F1在3次干旱复水过程中根冠比均低于对照,第3次干旱复水后根冠比较对照降低7. 3%。3次干旱复水后,F1冠层生长补偿能力显著增加,根系生长补偿无显著变化,两亲本冠层与根系生长补偿能力同步显著降低。可见,对玉米杂交种而言,苗期进行连续多次干旱复水锻炼能促进其地上生长补偿,大田栽培中可利用此原理提高苗期夏玉米干物质积累,增强抗旱能力并提高水分利用效率。     

河南省不同年代小麦品种苗期渗透胁迫的生理响应

为探讨河南省小麦品种更替过程中抗旱性演变规律,选用20世纪60年代以来河南省主推的11个小麦品种,在小麦幼苗长至两叶一心期用20%PEG6000(m/V)渗透胁迫处理48,120 h,研究不同品种的生理抗旱特性,采用模糊隶属函数方法计算每个指标的隶属函数值,并对幼苗期抗旱性进行综合评价。结果表明:河南省小麦品种9次更新换代过程中,小麦幼苗期抗旱性逐渐增强。渗透胁迫条件下,各品种叶片相对含水量、叶绿素含量均呈下降趋势,SOD活性和POD活性均呈上升趋势。通过系统聚类分析法对11个品种的抗旱性进行分类,洛旱2号和洛旱12号2个为强抗旱性品种;郑麦9023、豫麦21、豫麦49-198和周麦18为中抗旱性品种;豫麦18、郑麦366和丰产3号为弱抗旱性品种;百农3217和郑引1号为水分敏感型品种。11个小麦品种苗期抗旱性表现为:洛旱2号洛旱12号郑麦9023豫麦21豫麦49-498周麦18豫麦18郑麦366丰产3号百农3217郑引1号。     

适宜深播提高地下滴灌夏玉米出苗率促进苗期生长

通过连续2次的防雨棚小区试验,研究地下滴灌供水条件下不同播种深度对夏玉米苗期生长的影响。在地下滴灌供水条件下分别设置3、5、7、9和11 cm 5种播种深度,结果表明:地下滴灌条件下水分上移扩散至距地表10 cm以内,下渗到距地表80 cm。除3 cm播深处理外,夏玉米的出苗时间随着播种深度的增加而延长。出苗时间延长导致3和11 cm播深处理夏玉米出苗率和地上部干物质积累量最低,其株高和单株干物质积累量的变异系数显著高于其他处理。7和9 cm播深处理的出苗率最高,其株高和干物质积累量的变异系数较低。综上,地下滴灌条件下,播深7~9 cm,既能保证出苗率,避免缺苗断垄的现象,又能提高玉米的整齐度及单株干物质积累量,是较为适宜的播种深度,研究可为夏玉米运用地下滴灌提供技术参考。