4种宿根花卉北京地区水分蒸散规律与节水灌溉

为指导节水灌溉,2006年在北京市小汤山镇国家精准农业研究示范基地利用小型蒸渗仪研究了石竹、萱草、鸢尾、八宝景天4种宿根花卉人工控制条件下的蒸散规律。采用蒸散量反馈式灌溉原理设置了4个灌溉水平:100%ETc(ETc为充足灌溉水平下植物的实际蒸散量)、75%ETc、50%ETc、25%ETc。100%ETc灌溉水平下石竹和萱草出现7和9月蒸散高峰,鸢尾和八宝景天的蒸散曲线平缓,它们6—10月的总蒸散量分别为432.61、332.40、186.93和161.37 mm。根据2006年试验地的实际降雨情况,6—8月4种植物均不需补充灌溉,但9、10月需补充灌溉,补充灌溉量分别为185.38、154.32、48.52和42.15 mm。测量、记录4个灌溉水平下各种植物的生长和观赏指标,数据分析结果表明,相比100%ETc的充足灌溉水平,在75%ETc的轻微干旱胁迫下,石竹、萱草、鸢尾的生长没有显著差异,而八宝景天即使在50%ETc的水平下生长和观赏性状也没有显著变化,说明八宝景天的耐旱性最强。因此石竹、萱草和鸢尾可以采取75%ETc,而八宝景天采取50%ETc的节水灌溉标准,相比充足灌溉分别节水46.35、38.58、12.13和21.08 mm。     

蛇莓和五叶地锦耐旱性初探

采取盆栽称质量法研究了蛇莓和五叶地锦在不同灌溉量处理下的生长状况,通过差异显著性分析确定其耐旱水平,以期为园林灌溉管理提供指导。结果表明,2006和2007年生长季蛇莓和五叶地锦在充足灌溉处理下的单株耗水量为30~40kg。随着灌溉量减少,蛇莓和五叶地锦的单叶面积、茎长、覆盖度、地上部干质量、根干质量等降低。五叶地锦可以耐受75%Mc的节水灌溉水平,而蛇莓对水分胁迫敏感,需要采取充足灌溉。     

不同灌溉水平下石竹的水分蒸散研究

为了评测园林常用宿根花卉石竹在北京地区的水分需求,2006年利用蒸散量反馈式灌溉原理,采用小型蒸渗仪研究了石竹一年生苗在100%ETc、75%ETc、50%ETc、25%ETc 4个灌溉水平下的水分蒸散。结果表明,6—10月石竹的蒸散量随灌溉量减少而降低,不同灌溉水平间蒸散量差异显著;同一灌溉水平下各月之间蒸散量差异显著。4个灌溉水平下石竹6—10月的总蒸散量分别为432.6、315.5、220.6、118.0 mm。利用Penman-Monteith蒸散量经验模型计算潜在蒸散量ET0,得出石竹6—10月的作物系数Kc为0.63～1.12。根据实测蒸发皿的蒸发量计算出石竹6—10月的需水系数α为0.93～1.77。随着植物的生长,Kc和α值在9月达到高峰。测量石竹在8—10月的日蒸散,在12:00时蒸散量最大,为单峰曲线;但在水分胁迫情况下会出现蒸腾午休现象,表现为双峰曲线。4个灌溉水平下石竹的蒸散量均低于北京地区的自然降雨,总降雨量可以满足石竹的水分需求,但鉴于降雨季节性分布不均衡,春秋季节适当灌溉可以延长观赏期。      

亏缺灌溉对青绿苔草生理与生长的影响

青绿苔草为干旱半干旱的北方地区适宜应用的地被植物。采用盆栽法研究亏缺灌溉对青绿苔草生理与生长的影响。采取同时不同量的灌溉处理方法,根据充足灌溉下对照植株消耗的水量(ETc),设定75%ETc、50%ETc、25%ETc3个亏缺灌溉水平,以100%ETc为对照。结果表明,随着亏缺程度的加深与处理时间的延长,土壤水势和土壤含水量显著下降,25%ETc处理下土壤水势和相对含水量分别降低到(-79.5±1.3)kPa、18.3%±1.1%;叶水势由(-1.37±0.11)MPa显著下降到(-2.30±0.16)MPa;气孔导度、净光合速率和蒸腾速率显著下降,水分利用效率显著提高;丙二醛含量显著增加,最高比对照增加269.0%;株高、冠幅、叶片SPAD值、分蘖数、茎叶干重、根干重均显著下降,根冠比升高。即使75%ETc的亏缺灌溉对植株的生理和生长产生了显著影响,说明青绿苔草对水分亏缺比较敏感;但所有处理下植株均生长正常,未表现出受害症状,反映了青绿苔草对干旱具较强的适应性。     

模块式垂直绿化植物在上海地区蒸散规律和节水灌溉研究

为指导节水灌溉,2010年在上海植物园利用微型蒸渗仪法研究了大花六道木、亮叶忍冬和红叶石楠在不同灌溉水平下的蒸散规律及植物长势。3种植物在不同的灌溉水平下月蒸散量和6～10月总蒸散量差异达到显著水平,说明不同的灌溉水平是影响植物蒸散的重要因素。测量、分析各种植物在4种灌溉水平下的生长和观赏指标,结合各个灌溉水平下的总蒸散量,灌溉水平3(即40%～100%最大持水量)和灌溉水平4(即25%～100%最大持水量)可以满足3种植物对水分的需求,并达到节水灌溉和减少养护的目的。     

水分处理对巨菌草蒸散发过程及地上部生长的影响

利用盆栽试验研究了3种水分处理条件下(每周25、50、75 mm)巨菌草的蒸散发及其组分的规律.结果表明,巨菌草的蒸散发随水分输入的增多而增加,平均蒸散量分别为1.96、2.95和3.83 mm·d-1;平均蒸发与蒸散发的比值分别为0.467、0.429、0.422,说明输入水分增多使得巨菌草的蒸腾失水增加;根据平均蒸散发和平均蒸发与蒸散发比值,巨菌草的平均蒸腾速率分别为1.04、1.68、2.21 mm·d-1.随着巨菌草的生长,不同水分处理之间蒸散发的差异逐渐增大,土壤蒸发占蒸散发的比例逐渐下降,巨菌草蒸腾作用成为水分的主要散失途径.增加水分输入可极显著增加茎鲜重、叶鲜重和总干重,降低叶茎比和含水率.     

干旱区膜下滴灌棉田蒸散发研究

对膜下滴灌棉田全生育期内蒸散量及不同生育期日蒸散量的研究,可以为西北干旱半干旱区综合开发利用水资源,制定合理的灌溉制度提供科学依据。采用大型蒸渗计对实际的蒸散量进行测定,结果表明,膜下滴灌棉田全生育期内总蒸发量为438.3 mm,花期日蒸发量达到最大值(4.7 mm),棉花最大耗水时段为6月20日至9月10日,总耗水量265.2 mm,以每次灌水40 mm,约灌水7次,间隔时间8~9 d;土壤深度5 cm时,微型蒸渗计逐日土壤蒸散量大小表现为膜内不封底膜外不封底膜内封底膜外封底,在开孔面积相同的情况下,微型蒸渗计口径越大,蒸发量越小;降水或灌溉以后,棉田的蒸散发以土壤蒸发为主,随着土壤含水量的减少变为棉花蒸腾为主,蒸发量也随之逐渐减小。     

五叶地锦幼苗生长和生理生态特性对模拟降水量变化的响应

选择五叶地锦为研究对象,人为控制4种灌水量,测定五叶地锦幼苗的生长、生物量干重和生理生态特性等指标。结果表明:降水量低于350 mm时叶片数、叶面积、叶生物量、根生物量和总生物量显著降低,降水量低于250 mm时主枝长、光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度受到明显的抑制。因此认为五叶地锦在极端干旱的地区不适宜作为固沙植物,只有在生长季节内降雨量250 mm以上的地区才能选择五叶地锦作为固沙植物。     

不同施水量对五叶地锦幼苗生长和气孔特征的影响

以五叶地锦为试材,人为控制4种施水量,测定供试幼苗的生长量、生物量干重和叶表皮的气孔器特征。结果表明:不同的施水量显著影响幼苗的株高、茎粗、叶数、叶面积、生物量干重,随着施水量增加以上参数逐渐增大。不同施水量对幼苗生物量干重有显著影响,450 mm和600 mm施水量2个处理的幼苗枝叶生长量和生物量差异不显著,而150 mm与300,450,600 mm施水量处理以上参数差异显著。不同施水量对幼苗的气孔器密度和大小也有显著影响。300 mm施水量是五叶地锦幼苗维持正常生长的底线,因此只有在生长季内降雨量大于300 mm的地区才能选择五叶地锦作为固沙植物。     

模拟水分胁迫条件下水稻的氮素营养特征

在正常及PEG模拟水分胁迫条件下研究水稻对不同质量比例(100／0，75／25，50／50，25／75和0／100)铵态氮/硝态氮处理的响应特征。结果表明，两种培养条件下，水稻均在NH4^ -N和NO3^--N混合营养时生长更好，氮素养分吸收更多；正常培养的水稻幼苗在NH4% -N／NO3^--N为75／25时生长最好，而模拟水分胁迫培养则以25／75处理生长最好；模拟水分胁迫处理显著促进水稻对NO3^--N的吸收并抑制NH4^ -N的吸收；正常培养条件下，NH4^ -N／NO3^-N为75／25时水稻幼苗可获得最高的水分生产效率，而模拟水分胁迫培养的幼苗水分生产效率随NO3^-N施用比例增加而提高。     

不同水分处理对两种机采种植模式棉花蒸散发、产量及品质的影响

为明确不同水分处理对两种机采种植模式棉花蒸散发特征、产量形成及品质变化的影响，于2020-2021开展田间小区试验，设4个灌溉处理3 600 m³/hm²(D1)、4 500 m³/hm²(D2)、5 400 m³/hm²(D3)、6 300 m³/hm²(D4),2种机采模式等行距种植(R1)和宽窄行种植(R2)。结果表明：2种机采种植模式土壤蒸发量(Es)、蒸散量(ET)、Es/ET均随灌水量的增加而增加；不同灌水处理土壤日蒸发量在灌溉后1～4 d处于较高水平，R1较R2分别高6.98%、7.55%、8.53%、7.19%。年均蒸散量4个灌水处理R1分别为397.6 mm、465.2 mm、547.2 mm、665 mm, R2分别为412.5 mm、482.1 mm、563.5 mm、684.5 mm, R2较R1分别高3.76%、3.64%、2.96%和2.94%。4个灌水处理Es/ET比值R1为27.4...     

基于APSIM 模型的宁夏半干旱区苜蓿 灌溉模拟验证和应用

基于宁夏4 个试验点的试验数据和同期气象资料,对APSIM 模型进行了充分地校准和验证。结果表明, APSIM 模型达到了较高的精度,各验证项模拟值和实测值均表现出良好的相关性,决定系数R2在0.6~1.0 之间,D 值 在0.78~0.99 之间。在此基础上,利用APSIM 模型模拟了不同灌溉情况下不同灌溉量对苜蓿（Medicago sativa L.）的 干草产量尧蒸发蒸腾量和水分利用效率的影响。认为灌溉是宁夏半干旱地区苜蓿增产的重要因素。200 mm 的灌溉 量是苜蓿干草产量由增加到减少的转折点。苜蓿不同生育阶段对水分的敏感度不同。分枝期和现蕾期最大灌水量 为50 mm,超过50 mm 会引起产量降低。蒸发蒸腾量（ET）与灌水量呈线性显著相关,决定系数R2达到0.826,P< 0.01。苜蓿水分利用效率与灌溉量不成正比,当灌溉量增加到100 mm 时,水分利用效率达到最大尧为54.2 kg/hm2窑 mm,随后逐渐降低。较大的灌溉量不利于苜蓿水分利用效率的提高。     

基于环境因子驱动的温室番茄土壤栽培超前决策灌溉模型的验证及其关系分析

为验证超前决策灌溉模型在土壤栽培中的科学性,筛选基于超前决策灌溉模型的最优灌溉量组合,以Penman-Monteith模型为对照(PM处理),分别在番茄的开花坐果期和果实膨大期设置超前决策灌溉模型计算灌溉量(ET)的3个水平(0.8 ET、1.0 ET、1.2 ET),共计10个处理,通过春秋两茬试验,分析比较不同灌溉模型对土壤含水量、番茄生理指标、产量、品质与水分利用效率的影响,并利用熵权-TOPSIS法评价不同处理番茄的综合指标。结果表明:与对照相比,超前决策灌溉模型处理土壤含水量的波动较小,光合能力、植株产量与水分利用效率显著提高。运用熵权-TOPSIS综合分析法进行排序,T2-3处理(开花坐果期使用1.0 ET灌溉,果实膨大期使用1.2 ET进行灌溉)排第1位,秋茬番茄PM处理(使用PM模型进行灌溉)排在第8位,春茬温室番茄PM处理排在第10位。秋茬与春茬温室番茄最优处理T2-3相较于PM处理,叶片的净光合速率提高约9.7%和24.3%,蒸腾速率降低约16.5%和14.6%,产量和水分利用效率分别提升了4.7%、8.7%与0.8%、9.5%。研究结果表明在温室番茄的土壤栽培中,无论是春季还是秋季,超前决策灌溉模型比PM模型灌溉精度高;且在开花坐果期使用1.0 ET灌溉、果实膨大期使用1.2 ET进行灌溉为超前决策灌溉模型最优的灌溉量组合。     

宁夏设施番茄膜下滴灌条件下耗水规律和水分利用效率

为探索宁夏中东部干旱带设施番茄需水规律,在宁夏盐池温室大棚里进行小区栽培试验,研究了不同灌水定额对番茄产量和生理生化指标的影响。结果显示:不同阶段番茄的耗水量不同,平均日耗水量为1.31~3.73 mm/d,开花坐果期最大,日耗水强度达到7.31 mm/d。不同灌水定额处理对番茄茎叶、根的生物量及产量有显著的影响,灌水量为375 mm的处理产量达到195 898 kg/hm2,比对照增产75%,达到显著水平,水分利用率达到3.45 kg/m3。并初步制定了适合该地区设施番茄栽培的灌溉制度。     

nt Water Supplies on Seedling Grow

ute of Mycology,Jilin Agricultural University,Changchun 130118,China;2.College of Chinese Medicinal Material,Jilin Agricultural University, Changchun 130118,China)Growth,biomass and characteristics of stoma apparatus of seedlings of Parthenocissus quinquefolia were studied by observing its response of four