中耕对膜下滴灌棉花生长发育的影响

通过对膜下滴灌棉花不同中耕处理的土壤处理性状和棉花的干物质积累，叶面积指数（LAI），产量的研究，结果表明：中耕处理使棉田土壤的物理性状得到改善，有利于棉花生长发育，干物质积累增多，叶面积指数增大且峰值出现早，持续时间长，棉花产量明显提高，中耕处理棉花产量比未中耕处理增加13.3%，棉田的氮肥当季生产效率和水分利用率也明显提高；但中耕次数的增加并没有使棉花产量提高。     

土壤干旱下钙处理对棉花生理过程、膜功能及产量的影响

利用盆栽试验研究了ＣａＣｌ２浸种和ＣａＣｌ２叶面喷施对轻度、重度土壤干旱下，棉花叶片水分状况、生理过程、膜功能及产量的影响。结果表明：钙浸种和叶面喷钙均能使棉花离体叶片气干时含水量的下降变缓；轻度、重度土壤干旱时，棉花叶片相对含水量和水势下降，气孔阻力增大，蒸腾速率减少，叶绿素含量和叶绿素ａ／ｂ比值减小，光合速率和呼吸速率降低，质膜相对透性和丙二醛（ＭＤＡ）含量增加，超氧物歧化酶（ＳＯＤ）活性和过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性下降，但钙浸种和叶面喷钙的处理均比对照下降或增加的幅度小，这说明钙处理提高了干旱条件下棉花叶片的保水能力，增强了叶片的各种生理活动及叶片膜功能的完整性，从而提高了棉花的抗旱能力和产量     

大豆抗旱节水生理及水肥一体化栽培技术研究初报

为了明确旱作农业区大豆抗旱节水栽培技术,确保大豆生产可持续发展,根据黑龙江省旱作农业区特点,针对大豆抗旱节水生产技术进行了试验研究。结果表明：（1）大豆行间覆膜可提高土壤含水量,与不覆膜相比提高1.19个百分点;（2）喷施土壤调理剂明显改善土壤物理性状,容重低于播前;（3）覆膜配合合理施肥在一定程度上改善了大豆光合作用指标,其产量及水分利用效率高于其它处理。     

不同土壤水分条件下棉花库源比变化对产量形成的调节效应

在新疆气候生态条件下,以不同叶型棉花品种为材料,设置不同土壤水分处理,采用人工减源疏库的方法,研究不同土壤水分条件下库源比变化对棉花产量形成的影响。结果表明,中叶型品种新陆早13号在中水(控制0～60 cm土壤相对含水量的下限为田间持水量的70%～75%)条件下,叶源轻度胁迫显著增强剩余叶片光合能力,但光合物质累积量及向生殖器官的分配率和单株结铃数、铃重均未发生明显变化,子棉产量与对照无明显差异;鸡脚叶型品种标杂A1在高水(控制0～60 cm土壤相对含水量的下限为田间持水量的85%～90%)条件下,库容轻度胁迫后叶片光合速率和光合物质累积量与对照无明显差异,但光合产物向蕾铃的分配加快,铃重增大,子棉产量有所增加;小叶型品种新陆早10号减源或疏库后子棉产量均显著低于对照。因此,依据不同类型棉花源库关系对土壤水分的响应不同,通过棉田水分管理对源库进行调节,建立合理的库源比,可进一步提高水分利用效率和棉花产量。     

控制交替沟灌中灌水控制下限对玉米叶片水分利用效率的影响

控制交替沟灌是通过调节作物生理过程实现节水的一项新技术。试验结果表明,在控制交替沟灌条件下,叶片蒸腾速率随着土壤含水量的降低而下降,而叶片光合速率则在土壤含水量降到某一数值以前没有显著的变化,从而造成叶片水分利用效率在较轻的水分胁迫下会有一定程度的提高。从叶片水分利用效率的角度分析,控制交替沟灌的灌     

小麦叶片CO2／H2O交换参数在不同供水条件下的反应

在大田不同供水条件下,于小麦孕穗期和灌浆期对小麦叶片气体交换参数的日变化进行了连续测定。结果表明,小麦叶片光合速率（Ｐｎ）,气孔导度（Ｇａ）蒸腾速率（Ｔｒ）以及叶肉细胞间隙ＣＯ２浓度（Ｃｉ）均有较明显的日变化,不同供水条件下,Ｐｎ的日变化趋势不同,充分供不时为典型的双峰曲线,中午有明显的“午休”现象,当非充分供水时,Ｐｎ午休现象明显,且持续时间长,第二高峰表现不明显。供水条件较好时,小麦叶片Ｇｓ,     

大田旺长期季节性干旱对白肋烟烟碱转化性状的调控效应

通过控制大田烟株旺长中、后期土壤相对水分含量,以研究大田土壤相对水分含量对白肋烟中烟碱向降烟碱转化的调控效应。结果表明,在晾制过程中,大田旺长期（轻度）干旱（土壤相对含水量为最大田间持水量的60%）处理导致B37高转化株烟碱转化率的变化存在差异,但始终低于对应晾制时间点正常供水处理烟叶的烟碱转化率;不同水分处理下,B37非转化株烟叶烟碱转化率均保持在较低水平,处理间差异不明显;在大田旺长期（轻度）干旱（土壤相对含水量为最大田间持水量的60%）有利于降低高转化株烟叶的降烟碱含量和烟碱转化率,一定程度上能够提高非转化株烟碱转化性状的稳定性。     

分层施肥及供水对冬小麦生理特性、根系分布和产量的影响

以太行山山前平原冬小麦为研究对象,在中国科学院栾城农业生态试验站,用筒栽模拟试验,研究了土壤表层和深层不同施肥供水组合对冬小麦根系分布、地上部生理特性及产量的影响。结果表明：与传统表层施肥＋表层供水（CK）相比,①整层施肥＋整层供水组合处理（T3）和整层施肥＋表层供水组合处理（T1）的土壤上层（0～90cm）根系生物量都没有显著变化,深层（90～150cm）根系生物量分别增加了97．3％,57．0％,产量分别增加了46．0％,27．0％,生长后期,冬小麦旗叶净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）和水分利用效率（WUE）显著提高;②表层施肥＋整层供水组合处理（T2）的土壤上层（0～90cm）根系生物量减少了18．8％,深层（90～150cm）没有显著变化,旗叶Pn、Tr、WUE及产量没有显著差异。     

氮磷配施对旱地油用亚麻水分利用效率及产量的影响

为了给旱地农业水肥管理以及科学施肥提供参考依据,通过田间试验研究了油用亚麻氮磷配施后土壤水分分布及其对产量和水分利用效率的影响。结果表明,施肥对土壤含水量有较大的影响,在中氮和高氮水平下,油用亚麻各生育时期100 cm以下各土层含水量均表现为施磷处理高于不施磷处理;在子实期高氮施磷处理的土壤贮水量显著高于其他不施磷肥处理,分别高4.38%、3.37%和3.66%;氮、磷单一施用时,土体供水的贡献率均偏向于某一土层,而氮磷配施时,各个土层土体供水贡献率都表现适中;高氮施磷处理的籽粒产量和水分利用效率均显著高于其他处理,分别达1062.50 kg/hm2 和2.60 kg/(mm· hm2),产量较其他处理增加8.12%~16.76%;WUE分别较其他处理提高7.31%~15.77%。     

不同水分条件下迷迭香的光合特性

利用CI-301PS光合作用测定仪研究了４种不同水分条件下迷迭香的光合作用日进程特征。结果表明：4种处理的蒸腾速率和气孔导度的日进程曲线均呈“单峰”型,峰值均出现在12:00左右,光合速率的日进程曲线均呈“双峰”型,有明显的“午休”现象;水分利用效率为“多峰”型。方差分析表明不同水分处理中湿润状态与半湿半干状态的光合速率,蒸腾速率与气孔导度显著高于干旱状态。饱和状态的水分利用效率显著低于其它3个处理。相关分析表明,迷迭香的光合作用和蒸腾作用与光强和温度成显著正相关关系,与相对湿度呈显著负相关关系。     

氮磷钾肥配施对宁南旱区马铃薯产量和水分利用效率的影响

针对宁南旱地马铃薯水分利用效率较低的问题,采用养分丰缺指标法,研究氮、磷、钾肥缺素配施条件下土壤剖面水分动态分布、马铃薯产量构成、产量以及水分利用效率变化特征。以‘庄薯3 号’（一级种薯）为材料,在宁夏南部旱地上研究CK、NP、NP、PK、NPK施肥处理对土壤剖面储水动态、马铃薯产量及水分利用效率的影响。结果表明：2012—2013 年马铃薯生育后期施肥处理土壤剖面含水量均低于对照,NK、NPK处理提高了盛花期—块茎生长期1 m土体储水量,同时提高了马铃薯耗水量,NK处理提高了1.1%~1.8%,NPK提高了3.2%和4.4%。与对照相比,NK和NPK处理提高了结薯个数和单株产量,进而提高马铃薯产量,其中NPK处理最高,增产率为11.7%和15.9%,其次为NK处理;施肥处理较CK水分利用效率增幅为2.9%~13.2%、2.8%~8.0%,均以NPK处理最高,其次为NK处理。宁南旱地马铃薯缺氮和缺钾对马铃薯产量和水分利用效率影响较大,氮钾以及氮磷钾肥合理配施,可提高马铃薯对土壤水分的利用能力实现马铃薯增产和水分增效。     

灌水模式对夏玉米耗水特性和干物质积累及分配的影响

为明确夏玉米的耗水特性,于2009年度在人工遮雨棚内进行盆栽试验,研究了土壤含水量对玉米生长发育的影响。在2010年玉米生长季降水量为446.2 mm的条件下,采用不同灌水量处理（试验共设3个处理,雨养：W0,全生育期不灌水;调亏灌溉：W1,保持田间土壤相对含水量为80%;大水漫灌：W2）,研究了夏玉米的田间耗水特性和干物质积累与分配规律。结果表明,2009年盆栽条件下,80%的土壤含水量有利于干物质的积累和籽粒产量的形成,可获得170.76 g/株的籽粒产量。2010年田间试验表明,W0、W1、W2处理干物质积累量分别为：310.83、321.5、325.59 g/株,产量分别为：9255.85、9747.29、9635.72 kg/hm2。与W0相比,灌水处理显著提高了夏玉米的干物质积累量和籽粒产量。2灌水处理间比较发现,W1处理获得了高的籽粒产量,水分利用效率显著亦高于W2处理,其水分利用效率分别为21.47、19.39 kg/(hm2?mm)。随灌水量的增加,夏玉米的干物质积累量显著提高,但是灌水量过多显著减少光合产物向籽粒的分配,使产量降低。夏玉米全生育期耗水量显著随灌水量增加增大,耗水强度提高。在自然降雨量为446.2 mm条件下,雨养处理耗水量最低,水分利用效率高于灌水处理,但其穗粒数和千粒重较低,最终获得籽粒产量低于2灌水处理。综合考虑夏玉米的籽粒产量和水分利用效率,在本试验条件下,以保持田间含水量为80%的灌溉量为最优。     

旱地谷子集水保水技术的生理生态效应

将地膜覆盖与保水剂两种集水保水技术集成应用，观测了抽穗期不同处理谷子光合作用日变化，分析了不同集水保水技术对产量和水分状况的影响。结果表明，各处理光合速率日变化存在“午休现象”，两种覆膜方式结合使用保水剂的处理使这种趋势有所减轻；蒸腾速率日变化为“单峰曲线”，气孔导度以上午8:00最高。地膜覆盖与保水剂处理表现出一定的增产和提高水分利用效率的效果，平膜方式与垄沟方式分别较露地栽培增产78.98％、60.12％，保水剂使用较不使用平均增产7.66％，季末垄膜沟植有较好的水分效应，收获后2 m土层贮水量平均较对照增加59.9 mm。     

保护性耕作对华北平原冬小麦水分利用的影响

以保护性耕作长期定位试验为研究对象,比较分析了华北平原保护性耕作与传统耕作冬小麦田土壤水分的动态变化、作物耗水量、水分利用效率及作物产量。结果表明：免耕冬小麦田0-180 cm土壤含水量高于翻耕,随土层深度的加深含水量之间差异减少。土体0-30 cm贮水量呈波浪状变化,其中免耕具有很好的蓄水保墒作用;耕作处理之间0-180 cm的土体贮水量虽无显著差异,但免耕处理土体贮水量高于翻耕,秸秆还田高于无秸秆处理。秸秆直立免耕（ZT1）处理作物耗水量最少,分别比翻耕（CT）,翻耕＋秸秆还田（CTR）,旋耕＋秸秆还田（RTR）,秸秆粉碎免耕（ZT2）少消耗3.8,39.6,55.8,61.8 mm的水分;ZT1处理的产量为5 139.7 kg/hm^2,比CT（7 314.8 kg/hm^2）减产29.7%;ZT1处理水分利用效率为13.9 kg/（mm.hm^2）比CT减少32.4%。     

不同滴灌方式对新疆干旱区葡萄产量及品质的影响

本文以5年生葡萄为研究对象,在地面滴灌和地下滴灌2种不同滴灌方式下,研究葡萄园土壤含水量、叶片相对含水量、产量及品质。试验结果表明:(1)不同滴灌方式下,土壤水分分布差异明显,地面滴灌后表层土壤含水量较大,随着土壤深度的增加,含水量呈降低的趋势,地下滴灌表层土壤含水量明显较低,下层土壤含水量高于地面滴灌;(2)叶片相对含水量与土壤含水量关系密切,不同滴灌方式下叶片相对含水量随着灌溉后的天数增加而减小,地下滴灌叶片相对含水量高于地面滴灌;(3)地下滴灌条件下,葡萄产量和品质均高于地面滴灌。可为新疆干旱区滴灌条件下葡萄水分管理提供参考。     

生物炭对不同浇水条件下冬小麦产量及水分利用效率的影响

为了探讨生物炭施用量在不同浇水条件下对冬小麦的增产效果,2015-2017年通过大田试验设置0(B0,CK),20(B20),40(B40),60(B60) t/hm~2共4个生物炭施用量和不浇水(W0)、浇越冬水(W1)2个浇水处理,研究了生物炭施用量在不同浇水条件下对土壤含水量、土壤温度、土壤容重、冬小麦产量及构成因素以及水分利用效率的影响。结果表明,不浇水条件下,小麦产量及水分利用效率随生物炭施用量增加先增加后减少,当生物炭施用量为40 t/hm~2时产量和水分利用效率均最高,比B0(CK)处理分别增加8.0%和8.2%;浇水条件下,小麦产量和水分利用效率随生物炭施用量增加而增加,B40和B60处理比B0(CK)分别增加7.4%,12.2%和8.0%,16.3%。不浇水条件下,当土壤含水量低于15%时,B60和B40处理下土壤水分含量低于其他处理;浇水条件下,施用生物炭可增加土壤水分含量,施用生物炭增加土壤贮水量、减少小麦生育期耗水量、降低土壤容重,浇水比不浇水增加容重降低幅度。不浇水条件下,生物炭明显提高返青期前土壤日平均温度,浇水使生物炭对土壤温度的作用相反。返青期后,不浇水条件下土壤日平均地温在各处理间差异不大,浇水条件下表现为日均地温较低时高,较高时低的现象。综合而言,适宜生物炭添加量可以增加旱区土壤水分含量,提高小麦产量和水分利用效率。     

旱地春小麦秸秆覆盖空行种植对产量和水分利用效率的影响

研究了旱地春小麦在不同种植方式下的土壤水分变化、产量及水分利用效率。结果表明,同在覆盖或不覆盖条件下,空行种植的产量及水分利用效率优于常规种植,且在覆盖下的效果更为明显。覆盖条件下,空行种植在实际占地面积大幅减少的情况,产量与常规种植相当,水分利用效率提高5．85％、4．09％。秸秆覆盖具有明显的节水增产作用,与同种种植方式的不覆盖处理相比,土壤含水量增加,产量和水分利用效率显著提高。     

旱作区玉米田土壤水分变化对产量的影响及水分利用效率分析

为了应对气候变化,提高作物抵抗灾害的能力,减轻灾害对作物生长的影响,利用位于黄土高原董志塬的西峰农业气象试验站观测资料,分析0~50 cm土壤水分变化对玉米产量的影响。结果表明,该区土壤贮水量呈逐年减少,气候趋向暖干化的变化特征。玉米全生育期内土壤贮水量变化具有阶段性：稳定期—迅速下降期—上升期;土壤水分突变年发生在2000年,之后递减趋势明显;玉米发育期日耗水强度最大时段出现在拔节—乳熟期,且土壤水分发生突变后比突变前日耗水量减少0.1 mm;玉米生长期水分利用效率呈现逐年增加趋势,但该趋势并不明显,土壤水分发生突变后（2000—2012年）比突变前（1990—1999年）水分利用效率增加了0.3 mm/kg。分析不同水分年型的水分利用效率发现,平水年水分利用效率最高,产量也最高,枯水年次之,丰水年水分利用效率和产量最低。     

棉花叶片水分利用效率及其影响因素的研究

在北疆棉区田间自然条件下对棉叶水分利用效率（ＷＵＥ）及其影响因素的研究表明，（１）棉叶ＷＵＥ日变化呈多峰型，最低谷出现在午后光合午休及蒸腾作用最旺盛的１５－１７时。（２）棉花生育后期，叶片ＷＵＥ随主茎叶片自上而下降低，但上部叶片变幅较小，同时随生育时期推延、叶片衰老而降低。（３）高产棉田ＷＵＥ比普通棉田高。（４）由于基因型间叶片ＷＵＥ存在显著的差异以及ＷＵＥ与光合速率的关系比与蒸腾速率更密切，因此，通过育种途径或栽培措施增加棉叶光合速率是提高ＷＵＥ的关键。     

基于物联网技术的草莓水肥一体化应用效果研究

设施大棚条件下,对基于物联网技术的水肥一体化系统在草莓种植上的应用效果进行了研究。结果表明:相对于常规灌溉土壤含水量控制在70%对草莓叶片叶绿素相对含量的影响不明显,增加追肥次数会明显提高叶片叶绿素相对含量;70%土壤含水量时,草莓对钾的吸收略有下降;水分控制处理未降低草莓产量,提高了草莓种植水分利用率;70%土壤含水量时,增加追肥次数可以提高草莓种植效益。