玉米苗期调亏技术的研究

以玉米为试验材料,利用盆栽试验研究了苗期调亏灌溉对玉米植株性状、光合生理及产量的影响。结果表明,玉米苗期轻度、中度、重度调亏处理株高、茎粗、单株叶面积、单株冠风干重和单株根风干重均低于对照;但根冠比、根长高于对照。在子粒灌浆期测量光合速率,苗期轻度、中度调亏光合速率高于对照,苗期重度调亏光合速率低于对照,但叶片水分利用效率均高于对照。苗期中度调亏增产1.90%,苗期轻度、重度调亏分别减产1.47%和6.58%。苗期土壤持水量在田间持水量的50%以上时,起到蹲苗促根生长的作用,对产量影响差异不显著,可以考虑不灌。     

调亏对玉米生态特性及产量的影响

简要介绍玉米不同生育期实行不同调亏等级时对其生态特性及产量的影响。结果表明,玉米苗期及拔节期经受适度水分调亏可促使水分和营养供给向根系倾斜,增强了植株后期的调节和补偿能力,节水效益显著且对产量影响不大。与充分供水处理相比,苗期重度调亏、中度调亏、轻度调亏处理的根冠比分别增大了11.5%,23.14%和6.36%;分别节水14%,11%和7%;产量则分别相差5%,5%和3%。拔节期重度调亏、中度调亏、中轻度调亏及轻度调亏根冠比分别增大了6.25%,24.2%,40.29%及43.00%;分别节水12%,6%,4%及3%;产量则分别相差18%,9%,3%及1%。玉米苗期调亏下限以50%田间持水量为宜,拔节期以中轻度亏水为宜(60%田间持水量),低于50%田间持水量的调亏下限则减产幅度大于节水幅度。抽雄期以后不宜进行调亏。     

调亏灌溉对塑料大棚甜瓜光合特性、果实产量和品质的影响

以充分灌水作为对照,在伸蔓期和果实膨大期对甜瓜品种‘情网’进行轻度和中度水分亏缺处理,研究调亏灌溉对塑料大棚栽培甜瓜光合特性、果实产量和品质的影响。结果表明:与充分灌水相比,果实膨大期轻度水分亏缺处理下光合速率变化不显著,蒸腾速率和气孔导度分别提高8%和75%,单株灌水量减少6%,水分利用效率和果实硬度分别提高6%和10%,固酸比增大,产量无显著差异。与充分灌水相比,伸蔓期轻度、中度及果实膨大期中度水分亏缺处理下甜瓜果实产量分别降低25%、24%和27%,水分利用效率分别降低了19%、11%和18%。综合考虑亏缺处理对甜瓜各项指标的影响,果实膨大期进行轻度水分亏缺效果最佳,在不降低产量的情况下,显著改善甜瓜果实品质,提高水分利用效率,具有推广价值。     

水分胁迫对糜子物质生产及光合特性的影响

【目的】研究水分胁迫对糜子物质生产及光合特性的影响,为糜子抗旱节水栽培和水分高效利用提供理论依据。【方法】以榆糜2号为材料,采用盆栽试验,以充足供水(占田间最大持水量的65%~70%)为对照,分别在糜子全生育期及拔节前、后进行中度(占田间最大持水量的35%~40%)、重度(占田间最大持水量的15%~20%)水分胁迫,分别于播种后不同时期采样测定干物质、顶三叶叶面积、旗叶光合参数,并在成熟期测定穗部性状和籽粒产量。【结果】(1)与对照相比,全生育期重度及拔节后中度和重度水分胁迫显著降低了糜子成熟期地上部干物质积累量。拔节前水分胁迫增加干物质向叶片和茎的分配,减少向根的分配,但拔节后水分胁迫却减少干物质向穗、叶的分配,增加向根的分配。(2)全生育期和拔节后重度水分胁迫显著降低了糜子穗粒质量,拔节前中度水分胁迫显著增加了穗粒数,其他处理对糜子穗粒质量、穗粒数和千粒质量无显著影响。(3)水分胁迫降低了糜子顶三叶叶面积及旗叶净光合速率,且随着胁迫程度的加剧,降低幅度增大,但恢复供水后,糜子顶三叶叶面积会受激发而继续增大,其净光合速率会逐渐恢复正常。【结论】全生育期和拔节后重度水分胁迫会降低糜子产量、叶面积、地上部干物质积累量和旗叶净光合速率,而拔节前水分亏缺对糜子干物质积累及产量的影响可以通过拔节后恢复水分供应得以补偿。     

膜下滴灌调亏对制种玉米植株生长、产量和水分利用的影响

为探寻不同生育期调亏灌溉对河西走廊绿洲灌区制种玉米产量和水分利用的影响，以充分灌溉(CK)为对照，设置轻度水分亏缺(占田间持水率的60%～70%)、中度水分亏缺(占田间持水率的50%～60%)2个调亏梯度，在制种玉米苗期和拔节期开展不同调亏梯度试验，共6个处理(含CK)。在每个生育期测定制种玉米的叶面积指数和干物质积累量，收获后测定制种玉米的产量及其构成要素。结果表明，苗期轻度调亏处理的产量、水分利用效率、灌溉水利用效率与CK无显著差异(P>0.05),而苗期中度调亏处理、拔节期轻度调亏处理、拔节期中度调亏处理、苗期中度+拔节期轻度调亏处理的产量较CK显著(P<0.05)降低7.07%～23.90%。从提高产量和水分利用效率方面考虑，苗期轻度水分亏缺的调亏方式，即苗期土壤含水量保持在田间持水量的60%～70%,其他生育期保持在70%～80%的方式可作为河西绿洲灌区适宜制种玉米的灌溉方式。     

甘肃省河西地区膜下调亏滴灌对辣椒产量效益的影响

在辣椒苗期、开花坐果期设置不同程度水分处理,探讨调亏灌溉对辣椒生育期株高、干物质积累量及其产量的影响。最终结果表明,辣椒苗期进行轻度水分亏缺处理产量最高,较充分灌溉处理增产2. 33%;在开花坐果期进行轻度和中度水分亏缺处理,辣椒产量较充分灌溉分别下降4. 45%和12. 54%(P0. 05)。说明辣椒在苗期进行轻度水分调亏,既有较高的产量,又有效降低灌水量,提高了灌溉水利用效率。     

不同灌水和施肥处理对春小麦产量的影响

通过模拟大田条件下不同生育阶段的水分亏缺对小麦生长发育的影响,分析了不同生育期缺灌水处理对春小麦产量的影响.结果表明,任一时期的缺灌处理都会使产量降低,但不同时期缺灌处理对产量构成因素的影响不同,缺灌拔节水的处理B的产量较对照减产最多,主要是因为穗数和每穗粒数都较对照减少;缺灌分蘖水的处理C的产量较对照降低,主要是因为穗数较对照下降;而缺灌开花水的处理D和缺灌麦黄水的处理E的产量较对照降低,主要是因为粒重较对照降低的缘故.     

调亏灌溉对黄土高原地区枣树生长与果实品质和产量的影响

【目的】研究调亏灌溉对黄土高原地区枣树生长与果实品质和产量的影响,揭示枣树不同生育阶段进行调亏灌溉的适宜度。【方法】2009-2011年,在陕西省米脂县孟岔试验站的枣树试验林进行调亏灌溉试验,试验设置充分灌水(对照)、萌芽展叶期中度调亏灌水(T1)、开花坐果期中度调亏灌水(T2)、果实膨大期中度调亏灌水(T3)和果实成熟期重度调亏灌水(T4)共5个处理,其中充分灌水处理保证土壤含水率不低于田间持水量的60%,否则按定额30mm灌水;中度调亏处理灌水定额为15mm,灌水时间与对照相同;重度调亏处理不灌水。试验期间每5d测定1次土壤水分和新梢长度,枣果成熟后分处理测定产量及果实品质指标。【结果】萌芽展叶期和开花坐果期中度调亏处理均显著(P0.05)抑制了枣树的新梢生长,与对照相比,2009,2010和2011年新梢长度的降幅分别达到28.8%,35.6%,32.5%和6.5%,9.9%,7.2%。T1处理的产量较对照减少2.6%,但各项品质指标的变化幅度不大;T2处理的产量较对照减少14.0%,但对果实可溶性固形物的提高效果最为显著,与对照相比提高25.3%;T3处理的产量较对照降低12.6%,单果体积降低18.7%,单果质量降低16.9%,果实含水率降低8.0%,果实硬度提高11.0%,可溶性蛋白减少16.3%,且差异均达显著水平;T4处理的产量较对照提高3.9%,并且在降低坏果率和有机酸含量、提高果实维生素C含量等方面效果显著,其中坏果率和有机酸含量分别较对照降低19.7%和23.9%,果实维生素C含量较对照升高20.9%。【结论】综合考量各调亏灌溉处理的影响,确定果实成熟期和开花坐果期分别为黄土高原地区枣树最适宜和最不适宜调亏灌溉的生育阶段。     

不同氧磷管理对水稻根系活力和产量的影响

以杂交稻C两优608为材料,设置增氧(OI)、不增氧(NI)2种灌溉方式和磷肥运筹(施磷0.18、0.36、0.54g/kg,以不施磷为对照),研究氧磷互作对水稻根系活力和产量的影响及水稻根系活力与产量的关系。结果表明:磷肥运筹造成水稻不同处理间根系活力和千粒质量差异显著,理论产量与分蘖期根系活力呈显著正相关;增氧造成不同处理间的理论产量、有效穗数、每穗粒数差异显著,当施磷量≤0.36 g/kg时,增氧条件下的理论产量、有效穗数分别比不增氧条件下的增加1.04%～23.69%、21.29%～50.03%,每穗粒数比不增氧条件下的降低11.49%～25.61%;不施磷时,增氧处理的水稻理论产量、有效穗数和千粒质量均最大;氧磷互作造成不同处理的理论产量、千粒质量差异显著,千粒质量与幼苗期、分蘖期根系活力呈显著负相关。可见,合理施磷或增氧能通过影响水稻各生育期的根系活力来提高产量,而氧磷互作有导致产量比单独施磷或增氧处理降低的趋势。     

夜温升高对水稻光合生理特性及产量构成的影响

以水稻品种南粳45为试验材料,利用开顶式气室(OTC_s)与增温系统研究夜温升高对水稻光合生理特性及产量构成的影响。夜间增温设常温对照(CK)和夜间增温2℃(NW)2个处理,主要研究水稻拔节期、抽穗期、成熟期叶片叶绿素含量(SPAD值)、净光合速率(P_n)、胞间CO_2浓度(C_i)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)以及产量构成(有效穗数、每穗粒数、千粒质量)。结果表明:夜间增温处理使不同生育期水稻剑叶SPAD值较对照分别降低了2.47%、8.97%、18.27%,而各处理间差异不显著。夜间增温处理下水稻叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均显著低于对照(P0.05)。夜间增温处理下有效穗数、每穗粒数、千粒质量较对照分别降低了3.85%、8.70%、7.74%,不同生育期生物量较对照分别减少了6.79%、3.68%、18.06%。研究表明,夜温升高对水稻的光合特性产生显著影响,对产量的影响主要通过有效穗数、千粒质量和每穗粒数来体现。     

河套灌区调亏畦灌对加工番茄生长发育、产量和果实品质的影响

采用大田畦灌试验,研究花期和坐果期分别实施67%和33%的灌水量对河套地区加工番茄生长发育、产量和果实品质的影响。结果表明:花期水分亏缺会使土壤电导率显著增大,而坐果期不明显。各调亏处理的硬度均显著增大,储藏性能得到了提高。调亏处理后口感品质指标(可溶性固形物、有机酸与糖酸比)和营养品质指标(维生素C、可溶性糖与番茄红素)平均值均高于充分灌溉处理,且随亏缺度加深而不同幅度增加,但只有可溶性固形物TSS和维生素C含量在重度亏缺时达到显著差异;在轻度亏缺下,坐果期处理优于花期,有效产量和水分生产率相对对照分别提高了10.25%和7.28%。在加工番茄果期实施67%灌水量的轻度亏缺,可以得到最高有效产量和水分生产率,且各外观品质、储藏品质、口感品质和营养品质均有所提高。     

水肥耦合对冬小麦产量及其构成因素的影响

为了解不同水、肥条件下冬小麦的光合特性及产量变化,2009-2011年在洛阳农林科学院以洛旱2号小麦为材料,采用防雨棚池栽种植方式,研究了不同灌水量、施氮和施磷量及其互作对冬小麦产量及其构成因素的影响。结果表明:灌水量对冬小麦产量及其构成因素的调控效应极显著(P≤0.01)。随灌水量增加,总茎数及最终成穗数增加,越冬及拔节期总茎数在灌水量282.0mm时最大,2a平均分别为715.6万、965.9万茎/hm2,最终成穗数在灌水量308.5mm时最大,2a平均值为403.0万穗/hm2;穗粒数及产量在灌水量308.5mm时达最大,2a平均分别为29.2粒和5 934.0kg/hm2,千粒重在灌水量282.0mm时最大,2a平均值46.3g。在施氮量30.8～179.2kg/hm2,总茎数随施氮量增加呈上升趋势;产量在0～105.0kg/hm2间呈增加趋势。从水肥耦合的效应看,N179.2P126W282处理组合对总茎数的调控效应较大,产量以N105P42W308.5处理组合最大,千粒重以N30.8P126W282处理组合最大。     

调亏滴灌对土壤水盐分布与河套蜜瓜产量的影响

研究不同生育期调亏及亏缺程度对土壤水盐分布和河套蜜瓜产量的影响。采用田间滴灌试验,分别在蜜瓜伸蔓期和结果期进行20%、30%和40%灌水量亏缺处理。试验结果表明:充分灌溉处理(T1)的土壤剖面含水率随时间波动最为剧烈,伸蔓期和结果期亏缺处理的土壤剖面含水率平均极差分别比T1低48.5%和80%。各处理的土壤剖面盐渍度随时间均有增长趋势,T1的土壤剖面平均电导率在生育期前后的增幅为0.026ds/m,亏缺灌溉处理的增幅为0.073~0.098ds/m。伸蔓期和结果期亏缺处理的产量平均值分别比充分灌溉处理显著降低16.0%和20.5%,但2个时期亏缺处理的产量之间不存在显著性差异。伸蔓期亏缺处理的平均灌溉水利用效率比T1低11.6%,而结果期亏缺处理比T1高6.5%。在结果期亏缺处理中,进行30%灌水量亏缺的T7产量最高,并与伸蔓期各亏缺处理相对于T1的减产幅度相差不大,但灌水量比T1低25.0%,灌溉水利用效率比T1高9.0%。因此,为取得较好的节水效应和灌溉水利用效率,T7是滴灌条件下河套蜜瓜覆膜起垄种植的最佳选择。     

滴灌冬小麦不同滴灌量土壤水分时空分布及冠层特征响应

【目的】研究滴灌冬小麦不同滴灌量土壤水分时空分布及冠层特征响应,为北疆滴灌小麦灌溉制度、滴灌参考指标提供科学理论依据。【方法】采用大田试验,设不同滴灌量处理,研究滴灌后土壤含水量时空扩散特征,离滴灌带不同距离麦行土壤含水量在不同生育期动态变化特征及冬小麦冠层特征响应。【结果】在不同时段0～20 cm表土层土壤水分变化最为剧烈,且随滴灌量的增加而趋于缓和;滴灌方式20～80 cm土层为主要储水层;滴灌量为2 475 m³/hm²滴灌后远离滴灌带麦行土壤水分补充极少,该趋势在表土层更加明显;通过增加滴灌量使水分更早向远管麦行扩散;滴灌量低于3 750 m³/hm²进入扬花期后0～60 cm土层土壤含水量低于15.0%,滴灌量低于3 150 m³/hm²进入灌浆期后0～60 cm土层土壤含水量接近10%,不利于籽粒灌浆和产量形成;总叶面积指数近管麦行较远管麦行高水处理增加9.50%,中水处理增加7.40%,低水处理增加5.72%;不同处理冬小麦倒三节茎粗近管麦行＞远管麦行位置,高水近管麦行为0.210 cm,低水远管麦行为0.182 cm。【结论】北疆冬麦区随滴灌量降低土壤水分明显下降,影响了小麦叶面积、株高、穗长、茎粗等个体生长发育;冬小麦返青后滴灌量3 750 m³/hm²缩小近管麦行、远管麦行位置土壤水分差异,减少远离滴管带麦行土壤水分亏缺对小麦生长发育的影响;滴灌量低于3 150 m³/hm²北疆冬小麦种植区扬花期后0～60 cm土层会出现水分亏缺,显著影响小麦籽粒灌浆和产量形成。     

基于蒸发皿水面蒸发量的甘蔗滴灌栽培灌溉量研究

【目的】研究不同灌溉量对甘蔗生长的影响,为制定简单易行的甘蔗滴灌栽培灌溉计划提供参考。【方法】采用单因素随机区组设计进行田间试验,灌溉方式为地下滴灌。设3个不同灌溉量处理（A、B、C）,灌溉量分别为甘蔗冠层顶部水面蒸发量的1.25、1.00和0.75倍,以不灌溉处理作对照（CK）。在甘蔗生长过程调查萌芽率、分蘖率、生长速度;收获期调查株高、茎径、有效茎数,分析甘蔗品质,验收产量;甘蔗生育期统计降水量、蒸发量和灌溉量,研究不同灌溉量对甘蔗农艺性状、产量、品质、含糖量及灌溉利用效率的影响。【结果】处理A的萌芽率最高,达73.50%;处理B的分蘖率最高,达27.55%。甘蔗伸长期,各处理株高生长速度先快后慢,滴灌处理的株高生长量均显著高于对照。茎径方面表现为CK〉A〉C〉B,各处理之间无显著差异。处理A、B、C的实收产量均显著高于对照,分别比对照增产46.25%,40.75%和27.29%。处理C蔗糖分最高,达15.20%,处理B次之,CK最低;含糖量方面,处理B最高,为13163kg/ha,处理A次之,为13136kg/ha。处理B的灌溉利用效率和农田总供水利用效率均高于处理A和处理C,分别为49.32和56.60kg/ha·mm,处理B比处理A的灌溉量减少19.89%。【结论】综合考虑甘蔗产量、品质、含糖量和灌溉利用效率,在相似气候地理环境条件下,建议选择以甘蔗冠层顶部水面蒸发量的1.00倍作为甘蔗滴灌栽培的灌溉量。     

底墒对夏玉米生长发育、水分利用及产量的影响

利用郑单958为材料,探讨播种时底墒差异对夏玉米生长发育、水分利用及产量的影响,以确定适宜的灌水量.试验设置4个处理,播种后不灌水(CK)、播种后立即灌水30 mm(GS-30)、45 mm(GS-45)、60 mm(GS-60).结果表明:1)6月中旬播种灌溉底墒水有其必要性;2)土壤储水量及水分利用效率在不同处理间存在一定的差异,其中GS-60的土壤储水量最多,WUE的差异不显著;3)播种后不灌水(CK)处理下的出苗率显著低于3个灌溉处理,即CK比灌溉处理低27.8％～30.3％;3叶展时CK处理下单株干物重比GS60显著降低了16％,但与其他处理间无显著差异,6叶展时单株干物重以GS-60显著高于其他处理,而各灌溉处理均显著高于CK.6叶展时各处理功能叶SPAD值存在显著差异,SPAD值随灌溉量的增加而增大;4)随着生育进程推移,底墒对夏玉米的LAI影响逐渐降低,至灌浆中期各处理差异不显著,底墒对夏玉米中后期单株干物重的影响与LAI类似;5)籽粒产量为GS-60产量最高,显著高于CK,而与GS-30,GS-45差异不显著.综上,播种后灌溉有利于玉米出苗率稳定及幼苗建成并促进幼苗生长、最终提高产量;同时,能够在一定程度上增加土壤贮水量.     

坡地柑橘园节水技术

干旱缺水是导致果园低产、低效的主要原因。对坡地柑橘园的穴灌和沟灌2种灌溉技术进行对比,研究了坡地柑橘园节水技术。结果表明,穴灌和沟灌的秋梢数量分别比对照(自然不灌水)高49%和45%,存在显著差异;穴灌的果实横径、单株产量比沟灌高10 mm、19.4%,沟灌条件下的单株产量比对照高19.2%。穴灌的裂果率显著低于沟灌和对照。穴灌是有效的节水灌溉措施,对果实的膨大促进作用明显,有利于提高单株产量和降低裂果率,是适合坡地果园较优的灌溉方式。     

不同灌溉方式对南方优质食味晚籼稻产量及品质的影响

【目的】 探明南方优质食味晚籼稻产量、品质对不同灌溉方式的响应特征。【方法】于2018—2019年在江西农业大学人才培养产学研合作上高创新基地,开展不同灌溉方式对优质食味晚籼稻产量及稻米品质影响的大田试验,水分处理设置常规灌溉（CK）、持续淹水灌溉（CFI）和间歇灌溉（AWD）,供试品种为优质食味籼稻泰优871与普通食味籼稻荣优华占,分析测定稻田水分利用率、产量形成和稻米品质。【结果】不同灌溉方式对供试品种的产量构成和稻米品质存在显著影响,且2年变化趋势基本一致,但品种间存在一定差异。与CK和CFI处理相比,2年AWD处理总水分利用率分别增加了18.2%—62.5%、41.2%—91.7%。相比CK,AWD与CFI处理有增加2个供试品种产量的趋势,但优质食味籼稻品种产量无明显变化,仅2018年普通食味籼稻品种产量在AWD处理下增加显著,增产原因主要在于每穗粒数增加明显。AWD处理总体有利于稻米加工品质,而与CK和AWD处理相比,CFI处理则显著降低了稻米的垩白率和垩白度,有利于外观品质的改善。不同灌溉处理下不同食味类型品种直链淀粉含量存在年度间差异,2019年AWD较CFI处理显著增加了稻米直链淀粉含量;同时,2年AWD较CFI处理也显著增加不同食味类型品种的胶稠度、峰值黏度及崩解值,且降低了消减值,提升了稻米的适口性,而CFI处理较CK与AWD处理则显著增加稻米的蛋白质含量,但不同灌溉方式对优质食味籼稻品种直链淀粉、营养品质与稻米RVA谱特征值的影响效应要高于普通食味籼稻品种。【结论】间歇灌溉处理提高了供试品种的水分利用率,有利于增加优质食味籼稻产量,改善了稻米加工,但不利于外观品质的改善,同时间歇灌溉处理可降低消减值及稻米蛋白质含量,提升胶稠度、峰值黏度、热浆黏度及崩解值,有利于改善稻米蒸煮食味的适口性;而持续淹水灌溉有利于改善稻外观品质。间歇灌溉方式可作为南方优质食味晚籼稻品种高质高效的节水灌溉模式。     

宁夏引黄灌区滴灌冬小麦、玉米灌溉施肥制度研究

[目的]为宁夏引黄灌区滴灌灌溉制度的确定提供依据.[方法]在2012年,采用对比试验,分析了宁夏引黄灌区典型区域内不同灌溉制度对冬小麦与玉米作物产量及其生育性状的影响.[结果]滴灌可以有效提高冬小麦对水分和养分的吸收.冬小麦、玉米产量和株高随着灌溉量和灌溉次数的增多而增大.与常规灌溉相比,滴灌水肥一体化冬小麦产量和千粒重分别增加14.0％和11.64％,灌溉量和施肥量分别减少63.2％、55.1％.滴灌灌溉下玉米平均产量、平均千粒重分别比对照高35.10％和17.42％,且前者的灌溉量和施肥量分别比后者减少55.5％、50.1％.[结论]在宁夏引黄灌区实施滴灌灌溉冬小麦、玉米时,可以分别采用灌溉量190和200 m3/hm2为其参考编制灌溉、施肥制度.