调亏灌溉对棉花生长发育及其产量和品质的影响

 在移动式防雨棚下,采用子母盆栽土培法,以美棉99B为试验材料进行调亏灌溉（Regulated Deficit Irrigation, 缩写RDI）试验研究,旨在了解RDI对作物不同生育阶段生长发育特性、经济产量（Y）和水分利用效率（WUE）以及经济产品品质的影响,寻求适宜的调亏生育阶段（时期）和调节亏水度,为建立棉花RDI指标与模式提供理论依据。试验采用二因素（水分调亏阶段和调节亏水度）随机区组设计。结果表明,适时适度的水分调亏具有根系下扎的诱导效应,抑制植株营养体冗余生长,促进生殖生长,有利于光合产物向子棉运转与分配,提高经济产量;能够改善部分品质指标。棉花RDI的适宜指标是：苗期轻、中度调亏,0~40 cm土层湿度控制下限为田间持水量的60%FC(Field capacity)或50%FC;蕾期轻度调亏,0~40 cm土层湿度控制下限为60%FC;花铃期不宜调亏,应保证充足供水,0~40 cm土层湿度应不低于75%FC;吐絮期可中度调亏,0~40 cm土层湿度可控制在50%~55% FC。     

调亏灌溉在酿酒葡萄上的应用

本文主要阐述了调亏灌溉理论在酿酒葡萄上的发展及应用,并提出调亏灌溉技术在酿酒葡萄应用过程中的一些问题,给出酿酒葡萄调亏灌溉的一些建议。     

调亏灌溉与合理密植对旱区棉花生长发育及产量与品质的影响

为明确合理密植条件下调亏灌溉的节水增产效果,在新疆干旱区大田研究了灌溉量(饱和灌溉、正常灌溉、调亏灌溉)和种植密度(12万、18万、24万株·hm-2)对棉花生长发育和产量品质的影响。结果表明,灌溉量和种植密度对棉花生物产量、经济系数、经济产量有显著的互作效应,但对纤维品质没有影响。调亏灌溉显著抑制营养生长,但提高了收获指数;调亏灌溉下适当提高密度,显著提高了生物产量和单位面积铃数。调亏灌溉下高密度处理组合在用水量减少20%的情况下,棉花产量与正常灌溉下中、高密度以及饱和灌溉下低密度等高产组合的产量相当。调亏灌溉配合合理密植是旱区棉花节水增产的有效栽培途径之一。     

作物调亏灌溉效应影响因素之研究进展

水量不足是中国农作物产量提高的主要限制因素,而调亏灌溉是从作物生理角度出发,通过使作物受到一定的水分胁迫,在实现节水的同时,也获得了高产,对农业水资源的可持续发展具有重要意义。介绍了调亏灌溉的生理机制和增产机理,对作物调亏灌溉效应影响因素诸如调亏程度、调亏时间、施肥和灌溉方式等进行了概述,并提出了调亏灌溉中需要进一步研究的问题。     

绿洲膜下滴灌调亏对马铃薯土壤环境及产量的影响

为测定膜下滴灌调亏马铃薯全生育期内不同调亏水平土壤养分、土壤水热动态、生长动态、产量效应和水分利用效率,于2016年在河西荒漠绿洲灌区民乐县益民灌溉试验站开展了马铃薯不同生育阶段水分调亏灌溉的试验研究,结果表明,马铃薯膜下滴灌调亏土壤水热变化均匀且利用率高,有利于马铃薯对土壤养分的充分吸收和利用;土壤养分是土壤肥力的核心,是植物在生长发育过程中不可或缺的重要因素,膜下滴灌调亏栽培能有效减少土壤速效养分的流失,并提高马铃薯对土壤速效养分的利用效率;不同生育阶段马铃薯耗水量受水分调亏程度影响较大,其耗水量随调亏程度增大而显著减少(P0.05),水分调亏处理马铃薯全生育期总耗水量均低于全生育期充分灌水CK处理。块茎形成期轻度水分亏缺马铃薯水分利用效率、灌溉水利用效率、生物量均达到最大,较全生育期充分灌水显著提高29.04%,35.61%。因此,块茎形成期轻度水分亏缺灌溉方式能使马铃薯根区土壤始终保持湿润状态,有效减少渗漏损失和植株间无效蒸发损失,改善土壤水、肥和热量状况,有利于提高作物水分利用效率,且不显著降低马铃薯最终产量。     

氮肥基追比和调亏灌溉对小麦水分利用效率和产量的影响

优化水肥管理对提高小麦生产效率,改善农业生态环境具有重要意义。在防雨棚下,采用桶栽土培法研究氮肥基追比和调亏灌溉对小麦水分利用效率、叶片光合速率的影响,为优化小麦水氮运筹模式提供依据。设置4种氮肥基追比（播前和拔节期施氮比例）处理,分别为10:0、7:3、5:5和3:7,记为N_10:0、N_7:3、N_5:5和N_3:7。2种水分处理:水分调亏（返青-拔节期）—复水—调亏（灌浆-成熟期）,记为D;全生育期正常供水,记为N。结果表明,拔节期追施氮肥显著提高小麦灌浆期的单茎叶面积;相同水分条件下,N_7:3、N_5:5和N_3:7灌浆期单茎叶面积递增且显著高于N_10:0处理。水分调亏显著降低拔节期N_10:0处理小麦最上部展开叶的光合速率,对其他氮肥处理小麦光合速率的影响则未达显著水平;相同水分条件下,N_5:5处理拔节期和灌浆期均具有较高的光合速率。随追氮比例的增加,小麦叶片光合速率和水分利用效率呈先升后降的趋势。氮肥基追比和水分调亏显著影响小麦产量和水分利用效率,且两者对小麦产量存在显著的互作效应。综合考虑产量和水分利用效率等因素,水分调亏配合氮肥基追比处理比例为5:5是最合理的水氮运筹模式。     

冬小麦调亏灌溉下次生根和初生根对植株生长的影响

为给小麦节水高产实践提供理论依据。以石家庄8号为材料,在田间研究了4种灌水处理,分别在拔节期、孕穗期、开花期、花后10 d、花后20 d、成熟期去次生根对初生根伤流量和植株性状的影响。结果表明,随着灌水次数减少,0～100 cm土层含水量下降幅度明显大于100～140 cm土层;拨节期至孕穗期初生根伤流量极低,处理间无显著差异,孕穗期开始迅速增加至开花期达最大值后下降,开花后10 d处理间的差异变小;拔节期去小麦次生根后粒重降低2.3%～13.3%,降幅随灌水次数的减少而增加;孕穗期、开花期、开花期后10 d去次生根后粒重降低幅度随灌水次数的减少而减少,分别为1.0%～26.1%;1.1%～24.0%;2.1%～3.8%。在拔节至孕穗期间次生根对伤流起决定性作用,孕穗期后初生根的作用开始逐渐增大,灌浆后期初生根对伤流起决定性作用;拔节期至孕穗期间次生根对粒重形成的相对作用随土壤干旱程度的增加而增大;孕穗期后初生根对粒重形成的相对作用随土壤干旱程度的增加而增大。协调小麦次生根与初生根之间的关系对实现小麦节水高产有利。     

调亏灌溉对超级稻‘深两优5814’孕穗期根系生长的影响

为探究调亏灌溉对超级稻孕穗期根系生长的影响。采用盆栽试验方法,透光通风大棚内栽种超级稻。土壤水分湿度仪测定土壤水分含量,根据土壤水分含量对超级稻孕穗期进行不同程度的调亏灌溉处理。调亏程度分别以田间持水量的80%~70%、70%~60%、60%~50%,编号为A、B、C三组,对照组CK为淹水灌溉。调亏灌溉处理促进超级稻孕穗期根系生长,使根冠比显著高于充分灌溉。对不同处理组的根系活力进行测定,调亏灌溉处理组要高于充分灌溉组,其中B处理组活性最强。根系扫描分析结果显示A和B处理组各个根系特征指标要大于C处理组,同时,3个处理组均大于CK处理组。超级稻孕穗期调亏处理可有效减少灌溉水量,水分亏缺为田间持水量的60%至70%时,对超级稻根系生长最佳。     

新疆棉花物候期对气候变化的响应及敏感性分析

为了研究气候变化背景下棉花物候的变化规律,对棉花生长模型COSIM进行参数调校,验证实现本地化,利用数理统计及作物模型模拟的方法,分析了棉花物候期对气候变化的响应及其敏感性。结果表明：1980—2019年,新疆棉区棉花出苗期、现蕾期、开花期分别提前0.5~7.0 d/10a、0.1~5.8 d/10a、0.3~3.9 d/10a,吐絮期推迟0.1~4.7 d/10a。COSIM模型模拟棉花物候变化趋势结果与实际较一致,出苗期、现蕾期、开花期、吐絮期实际值与模拟值的RMSE分别为0.9、0.7、0.6、0.7天。以1981—2010年气候条件为基准,增温0.5℃、1℃、1.5℃、2℃,各棉区棉花出苗期、现蕾期、开花期和吐絮期分别提前0~2天、1~9天、2~12天和3~31天,营养生长、生殖生长分别缩短0~6天、2~22天。在气候变暖的趋势下,通过选择生育期较长的品种、调整播期等措施,可充分利用热量资源,实现棉花优质高产。     

基于DSSAT模型模拟的气候变化对棉花生产潜力影响研究

【目的】运用农业技术转移决策支持系统(Decision support system for agrotechnology transfer, DSSAT)模型分析石河子地区气候变化对棉花生产潜力的影响,为棉花种植管理的可持续发展提供思路。【方法】本研究以石河子地区田间试验数据为基础,验证DSSAT V4.7模型适用性,模拟棉花光温生产潜力和气候生产潜力,并分析了气候变化对棉花生产潜力的影响。【结果】经过品种参数调试校正,模型的模拟值与试验的实测值吻合度较高,可用于石河子地区棉花的研究。近51年来石河子地区棉花生育期的平均气温和太阳总辐射呈显著上升趋势,降水量变化不显著,并且在棉花的不同生育阶段气候变化趋势有所差异;棉花的实际产量和光温生产潜力都呈极显著上升趋势,其中生产潜力的平均值是实际产量的3.6倍,由于该地区降水量的稀少导致气候生产潜力模型模拟结果不理想;棉花光温生产潜力与生育期内的气象因子有较强的相关性,与月平均最低气温和月太阳总辐射呈极显著正相关,与大多月降水量和部分月平均最高气温相关性不显著,因此气温和太阳总辐射的增加,有利于棉花增产。【结论】气候变化对石河子地区棉花的产量...     

温室增温和灌溉量变化对棉花产量、 生物量及水分利用效率的影响

为了解气候变化对棉花生长的影响,在2011—2012 年,通过2 个温室进行增温和灌溉量变化的试验（一个温室用红外灯管增温,另一个不增温）,每个温室设田间灌溉量的0.7 倍、0.85 倍、1 倍、1.15 倍、1.3 倍5 个灌溉水平,研究增温和灌溉量对产量、生物量及水分利用效率的影响。结果表明,棉花生长季平均温度增加1~3.5℃有利于产量的增加,生长季、花期和铃期温度升高1℃,产量分别增加200.694、225.732、109.838 kg/hm2,而蕾期温度升高1℃却会降低产量162.814 kg/hm2。生长季和蕾期增温1℃会分别降低生物量1079.2、1179.8 kg/hm2,降低产量和干物质的水分利用效率3.4215、2.8098 kg/(hm2·mm)。灌溉倍数每增加1 倍,产量和生物量分别增加734.51、2242.3 kg/hm2。但增温会增加水分的消耗量,这对于处于干旱区的新疆来说是不利的。随着气候变暖,棉花耗水增大,产量增加。     

亏缺灌溉对中国棉花产量和灌溉水分生产力影响的元分析

【目的】亏缺灌溉是节水农业的一种有效灌溉方式。定量分析亏缺灌溉对我国棉花产量及灌溉水分生产力的影响,为亏缺灌溉在我国进一步推广应用提供参考。【方法】整合2010―2022年已发表的53篇文献,采用元分析方法,定量评估亏缺灌溉条件下不同因素对中国棉花产量和灌溉水分生产力的影响特征。【结果】与充分灌溉相比,亏缺灌溉下籽棉产量平均降低16.2%,而灌溉水分生产力平均增加32.2%。亚组分析表明,在亏缺灌溉条件下我国西北内陆棉区的灌溉水分生产力提升最高,其中新疆地区的减产幅度较小效果最好;降水量相对较少的地区及大田栽培条件下能更有效地利用亏缺灌溉的水分;年平均气温≥10℃的地区,采用干播湿出,适当增加灌溉次数能够有效降低亏缺灌溉导致的减产风险;土壤容重<1.5 kg·cm^-3的土壤条件下,亏缺灌溉棉花的减产风险低于高容重的土壤环境;在灌水量为充分灌溉的80%～100%,氮、磷和钾施用量分别为200～300 kg·hm^-2、150～200 kg·hm^-2和100～150 kg·hm^-2的条件下能够有效促...     

不同节水灌溉方法的应用效果分析

农七师车排子垦区一二七团,地处奎屯河冲击平原下游,气候干旱少雨,年平均降水量159.8m m,蒸发量1784～2248m m,光热资源极为丰富,适宜棉花生长,棉花种植面积占全团灌溉面积的90%以上。近几年,一二七团大力发展喷灌、膜下软管灌、膜下滴灌、地下滴灌等节水灌溉技术,应用面积已达     

玉米叶绿素、脯氛酸、根系活力对调亏灌溉和氮肥处理的响应

通过玉米盆栽试验,研究了调亏时期、施氮量和灌水水平对玉米生理指标的影响.结果表明,不同生育阶段的水分亏缺和施氮量对叶绿素、脯氨酸、根系活力影响显著.水分亏缺导致了叶绿素含量降低,施氮量和叶绿素含量呈正相关.叶绿素在拔节后期达到最大值,抽穗期开始降低.调亏灌溉会使玉米叶片脯氨酸含量增加,苗期增加较小,抽穗期达到最大.施氮会调亏灌溉的脯氨酸含量略有减少.持续干旱导致在抽穗期的脯氨酸含量增长受到限制.玉米根系活力随着生育时期进程先增后减.在水分亏缺条件下,根系活力降低,覆水后根系活力补偿效应明显;在相同水分条件下,施氮处理的根系活力较大.最佳的水氮组合为苗期亏水高氮处理.     

隔沟交替灌溉对棉花生长、产量和水分利用效率的调控效应

为了探讨旱区农业高效节水新途径,于2004—2006年在甘肃石羊河流域干旱荒漠绿洲区田间,研究了常规沟灌、固定隔沟灌溉、隔沟交替灌溉对棉花生长、产量和水分利用效率的调控效应,结果表明,隔沟交替灌溉对棉花株高抑制作用较明显,而对蕾铃等生殖生长的影响较小,该技术能够调整棉花营养生长与生殖生长的关系,有效控制作物生长冗余,调节光合产物在根冠间的比例和分配,优化根冠比;可以在保持相同光合速率水平下大大降低叶片蒸腾损失,提高叶片水分利用效率,使霜前花比例提高,产量水平的水分利用效率分别较常规沟灌和固定隔沟灌提高17.22%和18.59%。在西北旱区棉花上应用隔沟交替灌溉技术具有较大的节水增产潜力。     

浅析玉米膜下节水灌溉技术

在当前时代下,随着我国农业的不断发展,玉米产量逐年增加,在玉米种植的过程中,需要科学合理地利用玉米膜下节水灌溉技术进行实际的种植工作,相关种植人员需要对玉米膜下节水灌溉技术进行深入的分析,结合玉米种植的需求以及要求,从整体上提高玉米膜下节水灌溉技术的应用效果以及效率,促进玉米产量和质量能够得到有效的提高与改善。     

棉花膜下滴灌农艺配套关键技术探讨

1 膜下滴灌棉田的灌溉技术 1.1 膜下滴灌棉田水分变化特点 不同质地的土壤条件下,滴灌形成的湿润峰也不相同.据石河子大学新疆作物高产研究中心及农六师芳草湖总场试验结果,当滴水由10m3/667m2(旧制1亩,下同)上升到40m3/667m2时,粘土地和壤土地渗透宽度始终大于渗透深度,湿润峰的形状形成一个横向的半椭球体,而沙壤土由10 m3/667m2滴到20 m3/667m2时,渗透宽度大于渗透深度,当滴水量继续增加到30 m3/667m2以上时,渗透宽度小于渗透深度,湿润峰形状形成一个垂向的半椭球体.同时,经测定,当667m2滴水量小于20m3时,粘土、壤土和沙壤土的水分渗透宽度平均在38～42cm.由于一管二棉花行间距离宽度为0.9m,使大行所占的面积始终处于干旱状态,膜下小行则始终处于湿润状态,因棉花根系的向水性,决定了根系大都分布在膜下小行内.     

节水灌溉方式下作物需水量和灌溉需水量研究综述

中国是一个严重缺水的国家,农业用水浪费严重,发展节水农业势在必行。作物生长需水量与灌溉需水量密切相关,作物生长需水量估算方法各异,并以彭曼公式为主,该公式与参照作物需水量（ET0）和作物生长系数（Kc）有关。计划灌溉需水量是节水灌溉管理的一个重要因素,其定额方式各有利弊,仍然以农田水量平衡方程为主要评估手段。     

棉花膜下滴灌耗水规律的研究

<正>阿克苏地区地处欧亚大陆腹地,干旱少雨,棉花生产完全依赖于灌溉,目前水资源严重不足,节水灌溉是我区农业发展的根本出路。膜下滴灌在阿克苏地区灌水、施肥、排盐、灭虫、控制棉花生长等方面已总结出一套相当成熟的技术。但在棉花关键需水     

脱落酸与水分胁迫下棉花幼苗水分关系及保护酶活性的影响

以晋棉21和抗虫棉99B为材料,研究了脱落酸处理的棉花幼苗,在聚乙二醇(PEG)6000不同渗透胁迫(0.5MPa,0.8MPa,1.1MPa)下,叶片相对含水量、渗透势、质膜透性以及超氧歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)变化。结果表明,脱落酸能减缓水分胁迫时期棉花叶片含水量的降低,提高叶片渗透势;两个品种的SOD、POD、CAT的活性都比未处理的高;且品种之间表现出明显的差异,晋棉21比抗虫棉99B膜脂过氧化程度低,减少了膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)在叶片中的积累。表明脱落酸能增加棉花体内保护酶活性,降低膜脂过氧化作用,保护膜结构的完整性,减少水分胁迫的伤害,且晋棉21比抗虫棉抗水分胁迫能力强;同时表明抗虫棉与抗旱性没有相同的生理基础。