少耕留茬小麦间作玉米的耗水特性

2009—2010年,通过大田试验,在不同灌水梯度下,研究了少耕和秸秆覆盖对小麦间作玉米产量、耗水特性及水分利用效率的影响,旨在为高效节水间作技术体系的构建提供新思路。研究表明：间作处理的土地当量比(LER)为1.46～1.56,间作优势明显;高灌水平与低、中灌水平相比,少耕留茬间作及传统间作中,玉米组分经济产量平均提高44.4%和9.31%,小麦组分经济产量平均提高10.22%和2.36%;少耕留茬显著提高了小麦间作玉米播种前和收获后0～120 cm土层平均贮水量。少耕留茬、间作及灌水量均是影响小麦、玉米耗水量的主导因子,将少耕留茬集成于间作,并结合中灌水处理,为提高小麦、玉米WUE的最优组合。     

调亏灌溉对绿洲灌区膜下滴灌辣椒生长发育和产量的影响

为探明不同调亏灌溉对绿洲灌区辣椒全生育期生长和产量形成的作用机理,于2017年采用大田试验研究了调亏灌溉对膜下滴灌辣椒生长发育、产量和水分利用效率的影响。以全生育期充分灌水（75%~85%田间持水量θ_f）为对照,设置不同调亏灌溉处理：苗期轻度水分亏缺(65%~75% θ_f）WD1,苗期中度水分亏缺(55%~65% θ_f)WD2,苗期重度水分亏缺(45%~55% θ_f)WD3,苗期轻度水分亏缺-后果期轻度水分亏缺WD4,苗期中度水分亏缺-后果期轻度水分亏缺WD5,苗期重度水分亏缺-后果期轻度水分亏缺WD6,测定了各水分处理下的辣椒不同生育期生长指标（株高、叶面积指数和根冠比）及其产量和水分利用效率。结果表明：在辣椒苗期进行一定程度的水分胁迫均会抑制辣椒株高和叶面积的生长,其中WD2和WD3在后果期株高、叶面积指数分别比对照减小18.0%~37.4%和22.6%~54.6%,差异均显著（P<0.05,下同）;WD2的根冠比在后果期较对照处理显著增加14.97%;WD1对辣椒产量影响不显著,WD2和WD3与对照处理相比分别显著减产了4.3%和17.2%。全生育期辣椒耗水量受水分调亏程度影响较大,耗水量随调亏程度增大与对照处理相比减小0.7%~19.8%;WD5的水分利用效率最高,为139.47 kg·mm·hm^-2,产量达34 746.12 kg·hm^-2;后果期进行轻度调亏不影响辣椒株高和叶面积指数,且在不减产的情况下水分利用效率提高9.20%。因此,苗期施加中度水分调亏,后果期施加轻度水分调亏,其他阶段进行充分灌溉是实现绿洲灌区辣椒节水、高产高效栽培的一种较优灌溉方式。     

绿洲耗水对阿克苏河流域地表径流的影响

利用高分辨率辐射计获得的遥感资料提取研究区的归一化植被指数（NDVI）数据,干旱区绿洲NDVI对径流响应敏感,根据经验,NDVI>0.2区域识别为绿洲,进一步提取绿洲范围内的NDVI累计数据,将其作为以农业活动为主的人类活动综合因素,结合径流资料,分析了1982-2006年阿克苏河流域绿洲耗水和地表径流之间的关系。结果表明：1982-2006年阿克苏河流域出山径流量相对研究初期增加21.4%,同期,绿洲耗水量相对增加53.2%,绿洲NDVI累计相对研究初期增加35.3%,绿洲面积增加33.4%;阿拉尔站径流量、绿洲耗水与绿洲来水量均呈正相关,表明中游绿洲扩张消耗的出山径流量增加;绿洲NDVI累计自河道向两侧变化剧烈程度逐步加强。同时,绿洲NDVI累计整体上从绿洲边缘向绿洲内部增加趋势逐步加强;考虑绿洲降水情景,NDVI累计和绿洲面积的相关性均大于未考虑绿洲降水情景,表明降水对绿洲起到了支撑、维护作用,对绿洲面积的贡献为25.2%。对比冰川径流、出山径流和流域降水的变差系数(C_v),加上冰川径流对绿洲面积的贡献为33.4%,表明冰川径流有调节出山径流量和维持绿洲规模相对稳定的作用。     

小麦间作玉米农田耗水特性及产量变化对根系分隔的响应

通过田间试验,研究了小麦间作玉米塑料薄膜隔根(PW//C)、尼龙网隔根(NW//C)、不隔根(W//C)及单作玉米(C)和单作小麦(W)对土壤水分、棵间蒸发和水分利用效率的影响。结果表明,根系分隔显著影响作物的耗水特性,从而显著影响作物产量及水分利用效率的提高。小麦收获前,W//C、NW//C和PW//C处理玉米带土壤水分含量均高于小麦带,分别提高2.38%、3.82%和6.13%;小麦收获后,NW//C和PW//C处理玉米带土壤水分含量却均低于小麦带,分别降低5.41%和16.07%,而W//C处理玉米带和小麦带间水分差异不显著。根系分隔显著增大了间作模式的作物棵间蒸发量,NW//C和PW//C较W//C处理分别显著提高6.71%和20.13%。以单作小麦、单作玉米加权平均为对照,W//C、NW//C和PW//C处理分别显著提高经济产量33.60%、26.93%和24.69%,增大耗水量-0.2%、1.02%和6.69%,显著提高水分利用效率34.93%、26.67%和17.80%。W//C处理较NW//C和PW//C处理分别提高经济产量5.25%和7.14%,降低耗水量1.21%和6.64%,提高水分利用效率6.52%和14.54%。     

控制灌溉条件下种植密度对玉米中地77生长和耗水的影响

以玉米中地77为材料,研究了辽西半干旱区控制灌溉条件下种植密度对玉米生长和耗水的影响.结果表明,随着玉米的生长,株高、茎粗、单株叶面积、穗长、轴重、行粒数、穗粒数和穗粒重随种植密度的增加有减小的趋势,穗粗和穗行数受种植密度的影响较小,但叶面积指数、秃尖、日耗水量、阶段耗水量和全生育期耗水量均随着种植密度的增加而增大,全生育期高密度玉米总耗水量高出低密度28.6％;回归分析表明玉米产量和水分利用效率均随种植密度的增加先增大后减小,综合考虑节水和增粮的目的,在辽西半干旱地区控制灌溉条件下,建议玉米中地77种植密度为6 ～ 6.75万株·hm-2.     

免耕轮作对西北荒漠绿洲小麦、玉米产量和光合特性的影响

针对我国西北荒漠绿洲区传统精耕细作土地沙化和生产力水平低的农业生产现状,于2016—2018年在甘肃省武威市凉州区设小麦/玉米→小麦/玉米、小麦-冬油菜→玉米、小麦→玉米3种轮作模式,小麦免耕留茬和传统耕作两种耕作模式,研究了免耕轮作对作物光合特性、叶绿素含量和产量性状的影响.结果表明:不同耕作方式之间,小麦/玉米→小...     

控制性交替灌溉对玉米生长发育的影响

在沈阳地区潮棕壤土上,采用蒸渗仪对不同控制性交替灌溉处理下玉米生长发育、产量和水分生产效率进行分析。结果表明,控制性交替灌溉抑制了玉米地上部分生长,处理2(控制隔沟交替灌水,灌水定额为2/3M)的产量最高,比处理1(均匀灌水,灌水定额为M)增产4.8%,节水13.3%,处理3(控制隔沟交替灌水,灌水定额为1/2M)最节水但产量最低,确定处理2(2/3M)为最优灌溉制度。     

荒漠绿洲区不同灌溉定额对春小麦光合特性及产量的影响

为了明确荒漠绿洲区不同灌溉定额对春小麦光合特性及产量的影响,通过田间观测试验,分析了6种不同灌水定额对春小麦的叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度日变化以及子粒产量的影响。结果显示,高灌溉定额下(360、420、480 mm),春小麦叶片净光合速率和蒸腾速率曲线的变化曲线呈单峰曲线变化,无"午休"现象,而低灌溉定额下(0、240、300 mm)光合速率呈双峰曲线,有"午休"现象,同时高灌溉定额处理下的气孔导度大于低灌溉定额处理;土壤含水量与全生育期春小麦光合速率之间的关系式呈二次曲线关系,当土壤含水量增加到约12%~13%时,光合速率达到最大临界值,而后出现下降。W4处理下的春小麦叶片净光合速率和蒸腾速率高于其它处理,子粒产量、千粒重和水分利用效率(WUE)也最大,是适宜该地区春小麦生长的最佳灌溉量。可见,过度灌溉抑制了春小麦的光合速率,导致减产。同时,降低了春小麦的水分利用效率,造成水资源的浪费。     

间作绿肥饲草与减施氮肥对河西绿洲灌区玉米产量和土壤肥力的影响

通过3年定位试验,在河西绿洲灌区,研究不同比例减少化学氮肥用量的情况下,间作针叶豌豆和毛叶苕子2种豆科绿肥饲草对玉米产量、经济效益和土壤肥力的影响。结果表明,间作针叶豌豆时,施用农民习惯化学施氮量90％的效果最好,虽然该模式下玉米籽粒产量下降了0．63％,但是差异不显著,而且可以多收针叶豌豆籽粒1987．34 kg?hm －2、针叶豌豆干草1374．35 kg?hm －2,同时经济效益最高,为36364元?hm －2,高于农民习惯施肥18．05％。间作毛叶苕子时,虽然所有化学氮肥减施处理的玉米籽粒产量均低于农民习惯施肥,但是在施用农民习惯化学施氮量90％的情况下减产幅度最低,只有2．76％,达到了14263 kg?hm －2,与农民习惯施肥处理之间的差异不显著,而且可以多收毛叶苕子干草3175．47 kg?hm －2,同时经济效益最高,为32136元?hm －2,高于农民习惯施肥4．33％。而且这2种种植体系下的土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量与农民习惯施肥处理之间的差异不显著。可见,在河西绿洲灌区进行玉米种植时,间作收获籽粒为主的针叶豌豆和间作以收获豆科饲草为主的毛叶苕子,均能减少10％的化学氮肥用量,其中间作针叶豌豆的经济效益高于间作毛叶苕子。     

干旱沙漠绿洲区地膜玉米控制性隔沟交替灌溉节水技术研究

针对石羊河流域干旱缺水的民勤县种植大田玉米耗水量大的实际，根据多年试验资料，研究分析了玉米控制性交替隔沟灌溉对作物生长和水分利用的影响及干旱区地膜玉米控制性交替灌溉节水高效技术的可行性。     

河西绿洲灌区农户对循环农业工程的行为响应及其影响因素研究

以河西绿洲灌区为例,从农户行为角度出发,采用主成分分析和OLS回归模型探讨了农户对循环农业工程的行为响应机制.研究表明:绝大部分样本农户对循环农业工程的响应较明显,农户间的响应程度差异较小.农户的年龄、文化程度、兼业情况、劳动力数、耕地面积、地理区位、信息获取能力和周围人参与循环农业的比例对循环农业的行为响应呈显著的正向影响,而农户对当地基础设施建设的满意度及其运销能力对循环农业的行为响应呈显著的负向影响.因此,发展循环农业不仅要关注农户层面,还应综合考虑其它多方面的因素,特别是市场环境和政策环境等软条件.保障耕地面积不减少,实现循环农业要求的规模经济效应,会使农户更加积极的采用环保循环的生产生活方式对循环农业作出行为响应.     

河西绿洲灌区玉米产量对生物可降解地膜保水增温作用的响应

通过连续2 a田间定位试验,研究不同覆盖处理(普通地膜覆盖、生物可降解地膜覆盖、秸秆覆盖和无覆盖)对玉米种植增温、保湿作用和产量的影响。结果表明:不同覆盖处理增温次序为普通地膜覆盖生物可降解地膜覆盖无覆盖秸秆覆盖;普通地膜覆盖、生物可降解地膜覆盖和秸秆覆盖的2 a玉米各生育时期土壤贮水量平均比无覆盖高24.7mm、19.9mm和13.1 mm;与无覆盖相比,普通地膜覆盖、生物可降解地膜覆盖和秸秆覆盖的2a平均玉米籽粒产量分别提高11.55%、9.53%和4.70%,WUE分别提高17.35%、14.11%和8.22%,经济效益分别提高11.81%、8.60%和5.05%。综合考虑产量和水分利用,生物可降解地膜的增温保湿和增产效果低于普通地膜,但是生物可降解地膜有利于农业生态系统的可持续发展,从长远生态效益考虑,今后应推广使用。     

不同灌溉制度对覆膜春玉米的耗水规律及产量的影响

研究了不同灌水定额和灌水次数处理下覆膜玉米的耗水规律和产量,试验结果表明:灌溉定额相同时,灌水次数的变化对产量有较大影响;灌溉次数较多的处理土壤平均含水率波动幅度较小,土壤水分能保持在一个比较稳定的范围.相同的灌水次数下,适当增加灌溉定额在一定程度上可增加作物产量,但超过一定值之后,产量并无显著提高.玉米的耗水量随着灌溉水量的增加而增加,玉米在拔节～抽雄、抽雄～乳熟期的耗水量最大,对水分亏缺最敏感,是需水关键期.水分利用效率随着灌溉量的增加而减少.     

半干旱地区补充灌溉对冬小麦根系及耗水特征的影响北大核心CSCD

通过田间定位试验分析了不同生育期补充灌溉对冬小麦根系及土壤水分耗损特征的影响。试验共设4个处理,分别为雨养不灌溉（W0）、拔节期灌水30 mm（W1）、孕穗期灌水30 mm（W2）及拔节期灌水30 mm＋孕穗期灌水30 mm（W3）。试验结果表明：在平水年,拔节期—开花期冬小麦耗水量占整个生育期耗水量的42%,在丰水年下降到29%。而补充灌溉仅在平水年型下提高了拔节—开花期的耗水比例,减弱了分蘖的两极分化,增加了开花期冬小麦群体数量,实现了增产,其中又以W1及W3效果最为显著。综合2 a数据,灌水实现了增产但并未有效提高产量水分利用效率（WUE）。究其原因可能是,在半干旱地区,冬小麦增产增效的关键在于生育后期对深层土壤水分的利用,而补充灌溉并没有增加冬小麦深层根系,反而降低了对土壤深层水分的利用程度,从而导致产量增加但水分利用效率（WUE）并未同步提升。     

小麦/玉米间作和氮肥对水分利用的影响

以甘肃河西灌区为试验地点,探讨了在两个氮水平下6个小麦品种与玉米间作对水分的利用情况,结果表明:不同品种小麦与玉米间作,小麦收获后,间作小麦土壤含水量都高于单作,间作玉米土壤含水量低于单作;玉米收获后,与6个小麦品种间作的玉米土壤含水量都高于单作;但不同小麦品种在土层深度上又有差异.不施氮条件下,6个小麦品种与玉米间作相对于单作水分消耗量(WU)减少4.82%～8.79%,小麦品种171与玉米间作相对于单作水分利用效率(WUE)增加9.25%,而其余5个品种与玉米间作较单作减少2.30%～15.06%.在300 kg/hm2氮水平下,6个小麦品种与玉米间作较单作WU减少1.09%～6.96%,WUE增加10.76%～29.56%.     

绿洲灌区地膜秸秆交替覆盖玉米农田土壤水分利用特征

在甘肃河西绿洲灌区,通过田间试验研究了不同耕作(免耕、传统耕作)与覆盖方式(全膜覆盖、70％地膜覆盖+30％捆状玉米秸秆覆盖、70％地膜覆盖+30％不覆盖、50％地膜覆盖+50％捆状玉米秸秆覆盖、50％地膜覆盖+50％不覆盖)对土壤耗水特性、玉米产量及水分利用效率的影响.结果表明:免耕地膜秸秆交替覆盖(NTP7S3、N...     

乌鲁木齐河流域灌溉绿洲的形成与演变

自然绿洲到灌溉绿洲的演变是人类对绿洲可调控性增强的过程。人类对水源的控制方式以"以人就水"—引水导水工程—引、导、蓄、输水系统工程为必然趋势。乌鲁木齐河流域灌溉绿洲的形成分三个阶段:18世纪中叶到1911年奠定基础阶段;1912年至1949年发展阶段;1949年之后形成与继续发展阶段。     

限量灌溉对冬小麦水分利用的影响

利用防雨池栽方式研究了不同灌水处理的土壤水分变化规律及其土壤干旱对冬小麦水分利用的影响。实验结果表明,冬小麦对土壤供水具有较高的利用能力。耗水强度最大的时期是拔节至开花期,平均日耗水量达到5.71mm;耗水强度最小的是越冬至返青期,日耗水量不足0.25mm。灌水后使耗水强度加大,总灌水量为420mm的处理(E)的耗水强度是只在播前灌60mm底墒水处理(A)的4.65倍,而前者全生育期耗水量是处理A的1.92倍。生育后期过多灌水或土壤严重缺水均显著影响冬小麦对土壤水分的利用效率。过多灌水显著地降低了灌溉的边际效益,造成了水资源的浪费。     

新疆人工灌溉绿洲的形成和发展演变

新疆人工灌溉绿洲形成的自然条件取决于水文、地貌、土壤和植被,并与社会经济因素和生产活动方式、生产发展水平及人口增长密切相关.塔里木盆地的古绿洲多分布在河流中下游三角洲上;老绿洲多在冲积扇中下部和冲积平原;新绿洲则多在老绿洲的外围和边缘.吐鲁番盆地在依靠火焰山泉水灌溉时,绿洲在火焰山以南;18世纪以后,绿洲主要分布在依靠坎儿井灌溉的地方;20世纪50年代后,实行渠、库、井联合灌溉,绿洲原地不断扩大.天山北麓平原,绿洲最初在交通和军事据点,后发展成一条河一小块绿洲.1949年后由于农垦事业的发展,才将小块绿洲扩大连接成绿洲带.伊犁河谷,起初依靠山溪小河灌溉,绿洲只是小块分布在伊宁和霍城.此后,引伊犁河水,开发的土地多在河谷平原的阶地上,整个伊犁河谷成为新疆最大的绿洲之一.     

温室甜椒对不同灌溉方式的生理响应

为了分析不同灌溉方式的节水效果和作物对不同灌溉方式条件下的生理响应,通过对温室甜椒进行常规灌溉(GI)和分根交替灌溉(APRI)的试验,分析了不同灌溉方式对甜椒叶片光合特性、水分参数、叶绿素相对含量(CC)、根冠比(R/S)和根系导水率(RHC)的影响,以及不同灌溉方式甜椒对水分胁迫和复水的生理响应。试验结果表明:分根交替灌溉处理能够有效地调节气孔开度,减少无效蒸腾失水,比常规灌溉处理节水25.93%,WUE、叶片细胞液浓度(CSC)、叶绿素相对含量(CC)和R/S分别提高了3.19%、6.56%、8.04%、15.38%,RHC减小了3.01%。两种灌溉方式受水分胁迫复水后都表现出叶片光合速率(Tr)、水分饱和亏(WSD)、CSC值下降,叶鲜重含水率(FWC)值上升,且分根交替灌溉甜椒(APRI)对水分胁迫和复水都具有更优的生理调节功能。