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。     

不同灌溉水平对冬小麦耗水构成及利用效率的影响

以北京地区为典型区域,设计5种不同灌溉处理,即按照生育时期分别进行无灌溉、灌1水、灌2水、灌3水及灌4水处理,利用中子仪和水分平衡法测定冬小麦耗水量,分析全生育期和关键时期的耗水特征.结果表明:冬小麦全生育期耗水量随灌溉次数增加呈增大趋势 ,拔节～抽穗期的耗水量最大,耗水量最少时期为苗期;随着灌溉次数的增加,土壤水消耗量逐渐减少;降水、灌溉和土壤供水是冬小麦耗水的主要来源,降水较少年份土壤供水和降水在耗水构成中所占比例较大,而降水较多年份冬小麦耗水的主要来源为降水;随着灌溉量的增加,灌溉逐渐成为冬小麦耗水构成的主要部分;产量随着耗水量增加渐次增加,水分利用效率和灌溉水利用效率则呈降低趋势.     

深层灌水对冬小麦耗水特性及水分利用效率的影响

以高产中晚熟冬小麦品种良星99为材料,在运城市盐湖区山西水利职业技术学院实训基地进行田间试验,研究了深层灌水对冬小麦耗水特性和水分利用效率的影响。结果表明:整个生育期,深层灌水处理根区20~160 cm土层土壤水分动态变化比地表灌处理明显;T1(地表灌水)处理总耗水量最大,显著高于T2(湿润层深度为根系60%)、T3(湿润层深度为根系75%)和T4(湿润层深度为根系90%),深层灌水增加了降雨和灌溉水的消耗,降低了土壤贮水的消耗;T2和T3处理间无显著差异,T3在抽穗至灌浆期末、灌浆至成熟期的耗水量和耗水模系数均较大;不同湿润层深度条件下,T1处理水分利用效率和产量最低,随湿润层深度增加,其他处理水分利用效率呈先增加后降低的趋势。湿润层深度为150 mm和188 mm的T2和T3产量、水分利用效率和灌溉水利用效率表现最好,T1处理最低。T3为本试验条件下高产节水的最佳处理。     

浅析灌溉对作物根系及产量的影响

结合文献资料,从作物根系的水平分布、垂直分布、硝态氮运移及产量等几个方面,概述了不同灌溉量和灌溉方式对作物的影响,分析了滴灌、渗灌等微灌技术的应用。最后,针对经济林木生产的实际现状,进行了展望：探索一种成本低、简单易操作、便于推广应用的灌溉措施更具有理论和实践意义。     

地膜覆盖条件下旱地冬小麦的耗水特征

１９９６年－１９９８年在山西省农科院旱地农业研究中心中试基地,对不同覆膜条件下小麦的耗水特征进行了研究,试验结果表明：旱地小麦采用地膜覆盖能够有效地减少土壤水份蒸发,使植株蒸腾速率增强,     

灌溉方式对黄瓜结果期根系特征与产量的影响

采用小区试验研究了不同灌溉方式对津春4号黄瓜根系特性与产量的影响.结果表明,不同灌水方式之间黄瓜根系的特征值差异达到显著水平,前期交替沟灌结果期常规沟灌处理单株根条数、根长、根体积、根冠比均高于其余五种处理,根系伤流量为19.86 mg/min,根系活力高达0.55 mg/(g·h).灌水方式对黄瓜单果重的影响不大,前期交替沟灌结果期常规沟灌处理的单株产量显著高于常规沟灌.因此,前期交替沟灌结果期常规沟灌有利于黄瓜根系的发育与产量的提高.     

不同灌水处理冬小麦耗水规律与节水灌溉方案确立

在大田试验条件下研究不同灌水处理冬小麦耗水规律与节水灌溉方案确立，结果表明，拔节后冬小麦耗水量关键期。耗水量与产量呈抛物线关系，在吨粮田冬小麦全生育期耗水量为３７０－４５０ｍｍ。在灌水处理中，水分生产效率随灌水量增大而减少，经济系数和综合经济效益分析以灌三水处理为最高。     

滴灌次数对冬小麦根系生长及时空分布的影响

以新冬18号为材料,利用双管分根管栽法,模拟田间试验研究了拔节期后不同滴灌次数W1（6次）、W2（7次）、W3（9次）、W4（11次）（每次内、外管分别滴30 mm ）对0～100 cm土层含水量,0～100 cm土层初、次生根干重和长度、根系活性分布及产量的影响。结果表明,随滴灌次数及总滴灌量的增加,0～40 cm土层的含水量增加,并延缓该土层的初生根干重和根长的衰减、促进次生根干重和根长增长,增加孕穗期至花后20 d初、次生根干重密度、根长密度及根系活性,而对40～100 cm土层根系的生长影响较小。小麦产量和水分利用效率均以W4最高,分别为25．5 g·管－1和1．36 kg·m－3。当滴灌量少、湿润土层浅时,小麦深层初、次生根生长易受严重抑制,且根系分布浅,初生根提前衰老,导致千粒重降低而减产。     

滴灌铺管间距对冬小麦水分动态及耗水特性的影响

为明确胶东地区适宜小麦滴灌铺管间距,在大田试验设置了4种滴灌处理:一管三行(T3,间距54cm)、一管四行(T4,间距72 cm)、一管五行(T5,间距90 cm)、一管六行(T6,间距108 cm),以无灌水处理(CK)为对照,研究了不同滴灌铺管间距对冬小麦耗水及水分利用效率的影响。结果表明,滴灌对0~60 cm土层土壤含水量影响显著,可显著降低土壤水的消耗。不同滴灌处理冬小麦总耗水量和土壤水消耗量表现为T6T3T5T4,两年T6处理总耗水分别为407.5 mm和451.2 mm,显著高于T4处理。在枯水年,各处理WUE表现为T5T4T6T3CK;平水年,各处理WUE为T5T4CKT6T3,两年度T5和T4处理的WUE均显著高于其它处理,其中T5的WUE分别为24.3 kg·hm~(-2)·mm-1和19.4 kg·hm~(-2)·mm-1。适宜的滴灌管配置方式能显著提高冬小麦有效穗数和子粒千粒重,T5处理两年产量最高,综合考虑T5经济效益最大,两年的经济效益分别达到10 976.35元·hm~(-2)和9 802.56元·hm~(-2)。一管五行间距90 cm是胶东地区最佳滴灌铺管间距配置。     

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。     

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。     

干旱半干旱地区灌溉农业中的遥感应用

灌溉农业是我国干旱半干旱地区农业发展的主要组成部分.目前,我国灌区的灌溉管理和信息化程度总体上处于较低水平,限制了灌区农业发展,遥感技术的应用将促进灌区灌溉管理水平的提高.以宁夏青铜峡灌区为例,对灌区耕地资源及其主要变化类型、灌区土地盐渍化现象及调整力度较大的作物种植结构进行遥感监测与分析,有效地补充了传统获取手段的不足,为灌区管理与合理规划提供了基础资料.     

覆盖及亏缺灌溉对山地苹果生长、耗水及产量的影响

2018—2019年研究了陕北山地苹果园覆盖与亏缺灌溉对土壤耗水量、土壤温度、生长量、产量及水分利用效率（WUE）的影响。试验包括覆盖、亏缺灌溉2个因素,覆盖方式为地布覆盖（FM）、秸秆覆盖（SM）、裸地清耕（TL）,亏缺灌溉梯度为充分灌溉（W1）、轻度亏缺灌溉（W2）、重度亏缺灌溉（W3）,以当地雨养栽培为对照（CK）,共10个处理。结果表明：覆盖可以有效提高苹果树体生长量,增强树势,且秸秆覆盖优于地布覆盖,2 a中FM与SM新梢长度分别较TL平均增加12.19%及17.76%,新梢茎粗分别较TL平均增加17.21%及21.33%。亏缺灌溉对新梢长度未产生显著影响,但提高了新梢茎粗,2 a中TLW1处理茎粗较TLW2、TLW3、CK平均增加3.8%、14.1%、19.5%。2018—2019年SM在整个生育期较TL降低土壤温度0.77℃~6.30℃,且降低效果随着生育期进行而减弱,SM有效地稳定了土壤温度变化,而FM对土壤温度没有显著性影响。苹果树各生育期耗水量依次为：果实膨大期（III）>萌芽开花期（I）>叶片生长期（II）>果实成熟期（IV）,其中III期耗水量占全生育期的44%~47%,远高于其他时期。W2、W3分别较W1平均节水5.6%、10.7%,覆盖下苹果耗水量较TL减少23.41~36.80 mm。FM与SM苹果产量在2年中较TL平均增加24.8%、25.9%。在TL处理下,苹果产量随着水分亏缺加重逐渐降低,且在2019年TLW1产量显著高于TLW3,增幅为18.3%,但在覆盖下亏缺灌溉对苹果产量并未产生显著性影响。覆盖显著提升了WUE,2 a中FM与SM分别较TL平均提升30.7%、35.1%。综上,FM与SM可以改善土壤微环境、调节苹果树生长状况、提升产量与WUE,均为陕北山地苹果园较为适宜的地面管理方式。     

灌溉方式对温室樱桃番茄结果期根系特征与产量的影响

采用小区试验研究了不同灌溉方式对樱桃番茄结果期根系特性与产量的影响。试验设置了6个灌溉方式处理,即:处理Ⅰ,常规沟灌,种植行和操作行同时灌溉;处理Ⅱ,交替沟灌,种植行和操作行交替灌溉;处理Ⅲ,固定灌种植行;处理Ⅳ,固定灌操作行;处理Ⅴ,前期常规沟灌,结果期交替沟灌;处理Ⅵ,前期交替沟灌,结果期常规沟灌。结果表明,不同灌溉方式之间樱桃番茄根系的特征值差异达到显著水平,处理Ⅵ根体积显著高于其余5种处理,根系伤流量为22.37 mg/min,根系活力高达0.50 mg/(g.h)。灌溉方式对樱桃番茄单果重、产量有显著影响,前期交替沟灌结果期常规沟灌(处理Ⅵ)的单果重与产量均高于其他处理。因此,前期交替沟灌结果期常规沟灌有利于樱桃番茄根系的发育与产量的提高。     

甘肃干旱半干旱地区降水特征及其对农业生产的影响

本文根据甘肃干旱半干旱地区多年降水资料分析，得出其降水资源的主要特征是：降水量少，水热光组合失调；降水变率大，易干旱也可能洪涝；降水年内分配不匀，干旱时段明显等，并较详细地评述了这些降水特征对农业生产的利弊影响，还提出了农业生产充分利用降水资源的途径。     

未来气候变化对关中地区冬小麦耗水和产量的影响模拟

采用IPCC第四次评估报告给出的SRA1B、SRA2和SRB1 3种气体排放情景,选用Had CM3、IPCM4、MPEH5、NCCCSM 4种大气环流模式,利用随机天气发生器LARS-WG生成逐日气象资料,结合DSSAT模型,模拟历史(1961—2010年)和未来(2011—2030、2046—2065、2080—2090年)气候变化下灌溉与不灌溉条件下冬小麦生育期、耗水量及产量的变化情况。模拟结果显示:未来气候变化情景下,冬小麦生育期内平均气温上升,降雨量下降,2011—2030、2046—2065、2080—2090年3个时间段内平均气温分别上升0.93℃、1.76℃、2.87℃,降雨量分别下降27.40、39.37、42.50 mm。灌溉和不灌溉条件下冬小麦生育期内耗水量和产量较现状均下降,其中灌溉条件下分别减少5.16%和8.63%,不灌溉条件下减少9.58%和13.76%。无论何种气候变化情景,灌溉和不灌溉方式下冬小麦生育期均缩短且与生育期内的平均气温呈现较好的负相关性,生育期内降水量与耗水量、降水量与产量、耗水量与产量均具有较好的正相关性。     

不同灌溉方式对冬小麦光合速率及产量的影响

研究微喷灌和漫灌不同灌水条件下冬小麦光合速率和产量的变化规律,试图探明华北冬小麦光合速率和产量对不同灌水处理的响应,为冬小麦合理浇水管理、提高产量和水分利用效率(WUE)提供依据。设置微喷灌和漫灌两种灌溉方式,微喷和漫灌分别设置4个灌水量和灌水时期组合处理,微喷处理灌水量分别为90、120、150 mm和180 mm,漫灌处理灌水量分别为83、130、201 mm和205 mm,对冬小麦产量、光合速率、蒸腾速率、LAI等进行了分析。试验结果表明,在灌水量相近条件下小麦生育期灌水量≤120 mm时,微喷方式较漫灌方式能显著提高小麦子粒产量和WUE,产量增加的主要原因是千粒重增大;灌水量≥180 mm时,微喷方式产量和WUE均低于漫灌方式。不同时期小麦叶片光合速率微喷处理均高于漫灌处理,蒸腾速率除拔节期微喷灌水量120 mm、灌溉4次处理(SI2)外,微喷处理亦均高于漫灌处理;微喷、漫灌两种方式小麦叶片光合速率和蒸腾速率的变化趋势基本相同,均是先增大后减小。微喷和漫灌方式均表现为随灌水量的增加小麦LAI逐渐增大,主茎绿叶片数逐渐减少;在灌水量相近条件下,微喷处理小麦LAI大于漫灌处理,而主茎绿叶片数小于漫灌处理。2012—2013年度冬小麦生育期灌水量较小情况下微喷方式增产增效显著,而灌水次数多、灌水量较大时,微喷方式由于小麦LAI过高,群体郁闭,通风透光差,反而不利于产量和WUE的提高。微喷方式最优灌水处理为SI2,漫灌方式最优灌水处理为灌水量205 mm、灌溉4次(FI4)。     

不同灌溉方式对水稻根系生长的影响

采用根箱试验研究了间歇灌溉与淹灌两种灌溉方式对汕优10号根系生长的影响.结果表明,间歇灌溉处理具有更高的根系活力,较高的根系生物量和较深的根层分布,抽穗以后土表10 cm以下根系生物量比例高于淹灌处理.这可能是间歇灌溉条件下,稻株氮素吸收及利用率增强,后期干物质积累及产量提高的重要生理原因.