宁夏固海扬黄灌区玉米地面节水灌溉技术模式研究

对宁夏固海扬黄灌区渠道防渗衬砌技术、激光平地技术、畦田灌溉技术、农机农艺技术、节水管理技术进行了研究,提出了玉米地面节水灌溉技术模式并进行应用示范。应用效果表明:灌区各级输水渠道采用防渗衬砌技术,渠道水利用系数达0.65以上;激光平地技术较常规平田整地技术,田面平整状况的绝对改善度在3.61~4.47 cm,相对改善度为63.8%~78.0%;示范区玉米生产在2014年11月上旬冬灌的基础上,玉米生育期灌水3次、灌溉定额3 951.6 m3/hm~2,配套适宜的农机农艺技术,玉米平均产量可达到17 134.5 kg/hm~2,灌溉水生产效益达到4.33 kg/m~3,考虑降水、土壤蓄水变量,综合水分生产效益达到2.96 kg/m~3。     

水肥互作对蒜苗生长和品质的影响

在微垄膜下滴灌种植方式下设置不同施肥比例与灌水定额试验组合,对蒜苗生长、产量和品质指标进行定量监测。结果表明,施N 300 kg/hm~2、P2O5225 kg/hm~2、K2O 225 kg/hm~2+灌水量1 350 m3/hm2处理的假茎粗12.36 mm,单株鲜重41.43 g;折合产量最高,为46 094.40 kg/hm~2。施N 300 kg/hm~2、P2O5225 kg/hm~2、K2O225 kg/hm~2+灌水量900 m3/hm2处理的WUE最大,达46.05 kg/m~3。综合产量、品质等评价指标,推荐应用施N300 kg/hm~2、P2O5225 kg/hm~2、K2O 225 kg/hm~2+灌水量1 350 m3/hm2的灌溉施肥制度。     

宁夏引黄灌区不同灌溉定额下玉米耗水特征及其对产量的影响

对宁夏引黄灌区玉米不同灌溉定额的试验研究表明,适当灌水可明显提高玉米产量,灌水3次、灌水定额为3150 m3/hm2时面积产量最高,为13.3 t/hm2.灌溉定额在0~4200 m3/hm2的范围内,玉米的总耗水量在2741~6559 m3/hm2之间.产量最高时的耗水量为5544 m3/hm2.根据灌溉定额-产量拟合曲线求得的玉米产量最高时的灌溉定额为3501 m3/hm2.籽粒水分利用率在3.31~1.98 kg/m3之间.     

宁夏干旱风沙草原区紫花苜蓿固定喷灌水肥耦合试验

[目的]研究宁夏干旱风沙草原区紫花苜蓿固定喷灌水肥协同效应和水肥管理制度.[方法]以苜蓿为试验材料,通过大田试验对不同水肥组合下固定喷灌紫花苜蓿株高、土壤水分、产量及水分生产效率等指标进行综合分析.[结果]苜蓿株高随灌水量的增加而增加,现蕾期和分枝期耗水量显著大于其他生育阶段;处理T4和T10苜蓿产量和水分利用效率均较高,且均无显著差异(P>0.05).[结论]宁夏干旱风沙草原区苜蓿固定喷灌水肥耦合灌溉制度为灌溉定额3600 m3/hm2,灌水次数为9次;施肥量为N 75 kg/hm2、P2O5105 kg/hm2、K2 O 90 kg/hm2.     

垄膜沟灌油葵的产量及水分生产效益分析

为了研究油葵在垄膜沟灌条件下的产量及水分生产效益,通过设定不同灌水定额,分析不同灌水处理对油葵干物质积累、产量、水分利用效率、耗水特性的影响。结果表明,总灌溉定额2550 m~3/hm~2,全生育期灌水5次时,油葵产量较常规覆膜畦灌平均增加2.86%,节水23.62%,灌溉定额降低195.0 mm,生育期耗水降低117.1 mm,水分生产效率为2.68 kg/m~3。     

不同水氮条件下垄膜沟灌玉米的产量及水分利用效应

为明确灌水和施氮对甘肃河西走廊地区垄膜沟灌玉米产量的影响,通过裂区试验,研究了不同施氮量和灌溉定额下垄膜沟灌玉米的产量及水分利用效果,结果表明,施氮、灌水以及二者之间的交互作用对玉米产量均有重要影响。灌溉定额从3 600 m3/hm2增加到4 500 m3/hm2和在0～300 kg/hm2范围内增施氮肥,玉米穗粒数、千粒重增加、增产显著。增加灌水和减少施氮,玉米水分利用效率降低。其中施N 300 kg/hm2、灌水定额为4 500 m3/hm2处理的玉米产量及水分利用效率相对较高,与最高产量处理施N 300 kg/hm2、灌水定额为5 400 m3/hm2相比,仅减产0.17%,减产差异不显著,且水分利用效率较施N 300 kg/hm2、灌水定额为5 400 m3/hm2处理提高了11.45%,节水900 m3/hm2。在河西走廊垄膜沟灌栽培条件下,可选择施N 300 kg/hm2和灌水4 500 m3/hm2为玉米的适宜氮肥用量和灌溉定额。玉米获得15 000 kg/hm2以上高产的适宜施氮量为180～390 kg/hm2,灌溉定额3 720～5 100 m3/hm2。     

甘肃河西一熟制灌区玉米/蚕豆间种植模式的水肥耦合效应

[目的]研究甘肃河西一熟制灌区玉米（Zea mays L.）/蚕豆（Vicia fabaL.）带田水肥耦合效应。[方法]采用2因子5水平通用旋转组合设计,考察施氮量和灌水量对玉米/蚕豆带田产量、水分利用效率和灌水利用效率的耦合效应。[结果]氮素和水分的合理利用是提高产量和灌水利用效率的关键。在玉米和蚕豆混合产量目标值为7 500~9 000 kg/hm2时,施氮量应为232.65~391.20 kg/hm2,灌水量应为3 662.40~5 190.30 m3/hm2。在水分利用效率目标值为9.00~12.00 kg/（mm.hm2）时,施氮量应为230.10~393.60 kg/hm2,灌水量应为3 628.95~5 223.75 m3/hm2。在灌水利用效率目标值为12.00~15.00 kg/（mm.hm2）时,施氮量应为239.40~443.70kg/hm2,灌水量应为4 248.75~5 800.65 m3/hm2。[结论]该研究可以为甘肃河西一熟制灌区玉米间种蚕豆种植模式的合理灌溉和施肥提供参考依据。     

基于CROPWAT模型的宁南灌区春玉米非充分灌溉制度研究

为探索宁南灌区春玉米非充分灌溉制度,对CROPWAT模型在非充分灌溉条件下对其腾发量和产量模拟的适应性进行评价,利用不同梯度灌水定额大田试验实测的腾发量和产量与CROPWAT模型模拟结果相比较。结果表明,春玉米不同生育时期腾发量与该阶段灌水定额呈正比关系,灌溉定额为150m3/hm2和630m3/hm2处理在苗期实测日耗水量分别为1.33mm/d、2.67mm/d,CROPWAT模型的模拟值也表现类似的结果,该日耗水量模拟值分别为1.42mm/d、2.89mm/d。前者实测产量为4 409kg/hm2,模拟值为3 937kg/hm2,两者相差10.7%,说明CROPWAT模型对于模拟不同条件下的玉米产量具有一定的可靠性。因此,CROPWAT模型在宁南灌区春玉米非充分灌溉制度的制定过程中具有一定的指导作用。     

不同灌水量对叶尔羌河灌区滴灌冬小麦产量及水分利用率的影响

为了探索叶尔羌河灌区滴灌冬小麦灌溉制度,于2015-2017年连续开展了2年灌溉试验。试验设计了5个不同灌水定额(300、375、450、525、600 m~3/hm~2)的处理。结果表明,冬小麦穗数、穗粒数和产量均随着灌水量增加呈现先增加后降低的趋势,450 m~3/hm~2处理产量最高,2016年和2017年产量分别为9 048.0,9 687.3 kg/hm~2,冬小麦耗水量呈现出随着灌水量增加而增加的规律,2016年450 m~3/hm~2处理的水分利用效率最高,为16.43 kg/(hm~2·mm)。     

长城塬灌区玉米有限灌溉技术研究

2年的田间微区试验结果表明,宁夏彭阳县长城塬灌区玉米灌2水（底墒＋拔节）处理（少次适量,灌水定额900m3/hm2）和灌3水（底墒＋拔节＋抽雄）处理（多次少量,灌水定额600 m3/hm2）对玉米产量、水分利用效率及土壤水分的影响差异不显著。根据长城塬灌区实际情况,提出该灌区玉米灌2水（底墒＋拔节）且少次适量、灌水定额900 m3/hm2比较适宜。     

宁夏中部干旱带扬黄灌区甘草优化施肥模型构建初步研究

甘草是宁夏中部干旱带扬黄新灌区人工栽培的主要药材。文章针对宁夏中部干旱带扬黄新灌区灰钙土土壤养分状况,以甘草药材产量为目标函数,选择单位面积施氮量、施磷量、施钾量为调控因子,采用"3414"试验方法,开展了灰钙土壤甘草优化施肥数学模型研究。研究得出,宁夏中部干旱带(盐池)扬黄新灌区灰钙土壤移栽一年生的甘草药材产量大于6 000kg/hm2的优化施肥方案为:施纯N 260.28～328.80 kg/hm2、施纯P2O5102.36～115.80 kg/hm2、施纯K2O 57.66～67.77 kg/hm2。     

小畦灌溉条件下小茴香栽培最佳水肥组合试验研究

采用正交试验法,对小畦灌溉条件下海原县小茴香的灌水定额、灌水次数和复合肥施用量3因素组合方案进行了试验研究,结果表明:灌水定额为1 200 m~3/hm~2,灌水次数为3次,复合肥施用量为600 kg/hm~2时为最优组合方案,可为制定宁夏海原小茴香节水灌溉制度提供理论依据.     

新疆阿勒泰地区北屯灌区田间沟畦节水灌溉试验研究

通过1998～2000年田间节水灌溉试验,确定了北屯灌区戈壁土层畦灌春小麦最佳土壤平均含水率下限为6.5%～8.0%,灌水后土壤平均含水率为17%～18%,灌溉定额为7500m3·hm-2;沟灌油葵最佳土壤平均含水率下限为6.5%～8.0%,灌水后土壤平均含水率为14%～18%,灌溉定额为3 750m3@hm-2.据此分别制定了该灌区畦灌春小麦和沟灌油葵的最适宜灌溉制度.     

不同水肥组合对宁夏干旱风沙草原区固定喷灌紫花苜蓿土壤含水量及品质的影响

[目的]研究不同水肥组合对宁夏干旱风沙草原区固定喷灌紫花苜蓿土壤含水量及品质的影响.[方法]通过田间试验,对不同水肥组合下固定喷灌紫花苜蓿土壤含水量、作物水分利用效率和品质等指标进行综合分析.[结果]在沙土条件下,当苜蓿根区土壤含水量低于6.3％时必须灌水,灌水至土壤含水量在12.0％以上,每次灌水至40～60 cm;处理T4作物水分利用效率最高,产量较高,粗蛋白含量最高,适口性较好.[结论]宁夏干旱风沙草原区最优的水肥组合方式为灌溉定额3600 m3/hm2,施肥量N 75.0 kg/hm2、P2O5105.0 kg/hm2、K2 O 90.0 kg/hm2.     

灌水上限和施肥量对温室番茄生长发育的影响

【目的】研究灌水上限和施肥配比调控措施对日光温室番茄生长发育的影响,为西北地区温室水肥的合理利用提供理论依据。【方法】采用田间试验方法,设灌水和施肥2个因素。对照组(CK)为当地常规传统灌水施肥处理(施N 342 kg/hm~2、P_2O_5 198 kg/hm~2、K_2O 450 kg/hm~2;畦灌,灌水量为8 165.00 m~3/hm~2);试验组采用滴灌,以田间持水率(θF)为基准,50%θF为灌水下限,设W1(70%θF)、W2(80%θF)、W3(90%θF)3个灌水上限及F1(N 228 kg/hm~2、P_2O_5 132 kg/hm~2、K_2O 300 kg/hm~2)、F_2(N 285 kg/hm~2、P_2O_5 165 kg/hm~2、K_2O 375 kg/hm~2)、F_3(N 342 kg/hm~2、P_2O_5 198 kg/hm~2、K_2O 450 kg/hm~2)3个NPK施肥水平,共10个处理组合,分析各灌水和施肥组合对温室番茄生长发育、光合特性、产量及水分利用效率的影响。【结果】随灌水上限和施肥量的增加,温室番茄植株株高显著增高,而茎粗随处理时间的推移并无明显变化。温室番茄的叶片光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)以F2W2处理最高,而胞间CO_2浓度(Ci)以F2W3处理最高,表明在F2施肥水平下水肥耦合表现出较强的互作效应,植株保持较强的生长活力,其光合速率最高可达23.20μmol/(m~2·s)。干物质质量及产量以F2W2处理最高,分别为8 065.32和111 422.15 kg/hm~2,且水分利用效率也最高,达30.22 kg/m~3;番茄叶片叶绿素含量总体来看随生育期的推进及灌水和施肥的增加而有所升高,提高光合速率,且番茄产量与叶片光合速率、干物质质量以及叶片光合速率与水分利用效率间均呈显著的线性相关。【结论】在F2W2灌水施肥条件下,即灌水上限为田间持水率的80%,氮(N)、磷(P_2O_5)、钾肥(K_2O)施肥水平分别为285,165,375 kg/hm~2时,温室番茄的产量和水分利用效率最高,生产成本较低,该水肥条件可作为温室番茄水肥管理制度加以推广。     

灌区夏玉米灌溉制度拟定试验研究

以不同灌水量为基础研究夏玉米耗水规律,结果显示夏玉米苗期生长缓慢,土壤含水量对夏玉米生长影响明显;开花期后对水分需求不如前期迫切;播种至拔节27 d内耗水量占总量的16.18%~20.66%,拔节至开花期36 d耗水量占总量的40%~52%,开花至蜡熟23 d的耗水量占总量的19%~29%,蜡熟至收获23 d内耗水量占总量的12.18%~14.48%;灌区种植夏玉米需要灌溉2~3次,灌水定额以520~670 m3/hm2为宜,灌溉时期应为夏玉米抽穗期和乳熟期。     

宁夏引黄灌区畦种膜上灌水下水肥耦合对玉米生长发育和产量的影响

[目的]针对宁夏引黄灌区灌溉水资源日益缺乏与作物需水矛盾的问题,研究玉米节水灌溉最佳灌水定额与最佳肥料种类配比。[方法]采用畦种膜上灌溉,肥料用常规肥、玉米配方肥和玉米专用肥,灌溉定额为600、750、900m^3／hm^2,研究不同处理对玉米生物性状及产量的影响。[结果]施用配方肥条件下,玉米株高、叶面积、干物质和产量均高于施用专用肥和常规肥,且差异显著;灌水量为900m^3／hm^2时玉米的生物性状及产量均高于600、750m^3／hm^2灌水量处理,但灌水定额间无显著差异。[结论]玉米畦种膜上节水灌溉最佳肥水组合为玉米配方肥＋600m^/hm^3灌水量,该结果可为宁夏灌区玉米节水生产提供合理灌溉与施肥依据。     

不同灌水时期与灌水量膜下滴灌对马铃薯生长及产量的影响

为云南冬春季马铃薯灌溉制度的制定提供参考,在大田进行不同灌水量(24m3/hm~2、48m3/hm~2、72m3/hm~2、96m3/hm~2)、不同灌水时期(出苗后、开花期、淀粉积累期)膜下滴灌对冬春马铃薯生长及产量的影响试验。结果表明:膜下滴灌较对照(自然生长)最高增产7 644kg/hm~2,增产率为12.75%,商品率高达98.4%;在同一灌水量下,开花期充分灌水会促进马铃薯株高、茎粗和块茎生长,增加产量,出苗后和淀粉积累期水分过量或不足均会对其生长及产量造成不良影响;在同一灌水时期,随着灌水量的增加株高与茎粗增大,产量呈先增加后减少趋势,其中灌水量为96 m3/hm~2,出苗后与开花期各灌水1次的产量最高,达67 575kg/hm~2,比灌水量96 m3/hm~2,出苗后、开花期与淀粉积累期各灌水1次高9 645kg/hm~2,节省96m3/hm~2。灌水量96m3/hm~2,出苗后与开花期各灌水1次可作为云南冬春季马铃薯大田生产的适宜灌水量。     

干旱区黄芪耗水量及灌溉制度研究

[目的]研究干旱区的黄芪耗水量及灌溉制度。[方法]以2年生黄芪为研究对象,在宁夏中宁固海试验站设置试验区进行黄芪灌溉制度和全生育期耗水量试验研究。[结果]2年生黄芪3月底返青,株高5 cm,9月底采收时约120 cm;灌水定额在5 100～5 700m3/hm2时产量较高,在3 600～4 050 m3/hm2时较经济。灌溉制度为:4月上旬灌水900 m3,5月上旬灌水1 125 m3,6月中旬灌水1 200m3,7月中下旬灌水1 050 m3,冬灌水量1 200 m3,全生育期灌水5次,灌溉定额为5 475 m3/hm2;生长期内耗水量为7 350～8 250m3/hm2。[结论]该试验研究了黄芪生育期耗水量及其最适宜的灌水量、灌水次数及灌溉定额等关键灌溉参数,为宁夏干旱半干旱区及国内其他同类地区黄芪种植及灌溉提供技术支撑。     

不同灌溉定额对景电灌区春玉米产量及水分利用效率的影响

水分是限制农业生产发展的首要因素,尤其是水资源紧缺的干旱区,极大的限制了农业生产和经济发展。因此,探寻合理的灌溉管理模式,提高作物产量和水分利用效率是缓解水资源紧张的必要手段。本试验于2022年4-10月在甘肃省景电灌区开展春玉米不同灌溉定额试验,共设置6个灌溉定额,分别是5000 m3/hm2、4500 m3/hm2、4000 m3/hm2、3500 m3/hm2、3000 m3/hm2、2500 m3/hm2。结果表明,灌溉定额4500 m3/hm2有利于春玉米的生长发育,提高作物产量,达到13827.19 kg/hm2,较其他处理增幅2.05%~34.17%,同时在该灌溉定额下春玉米产量构成要素有所改善,其中穗粗、行粒数、穗重均最大,分别为61.82cm、18.12、308.54 g,较其他处理分别提高5.80%~22.46%、2.43%~17.89%和2.41%~23.50%;该灌溉定额下春玉米水分利用效率也有所提高。因此,4500 m3/hm2灌溉定额为景电灌区春玉米的种植最佳灌溉定额。