灌溉方式及生物质炭对冬小麦产量及水肥利用效率的影响

[目的]研究不同灌溉方式下适宜的生物质炭添加量.[方法]采用田间小区试验,研究了不同灌溉方式(漫灌、滴灌、微喷灌、喷灌)与生物质炭不同添加量(0、10 t/hm2和20 t/hm2)对冬小麦产量及其构成要素、灌溉水利用效率及氮肥表观利用效率的影响.[结果]与漫灌处理相比,滴灌、喷灌和微喷灌处理在节水约50％的条件下,其...     

不同节水灌溉方式对小麦产量及水分利用效率的影响

为探讨不同节水灌溉方式对小麦产量及水分利用效率的影响,在通许试验基地进行了节水灌溉方式(滴灌、微喷灌、喷灌和小白龙)及灌水量(45、90、135mm)的大田试验,分别于拔节和灌浆前期灌水。结果表明:小麦收获时土壤储水量表现为滴灌微喷灌喷灌小白龙,总耗水量以滴灌和微喷灌方式下较少;小麦千粒重随灌水量增加有降低趋势,且在微喷灌方式下明显高于其他处理,而小麦群体、穗长、小穗数和穗粒数均以滴灌方式下表现较佳;灌水能增加小麦产量,水分利用效率随灌水量的增加而降低;以滴灌135 mm的产量最高,水分利用效率以滴灌45mm处理为最高。4种节水灌溉方式中,滴灌更有利于增产和节水,其次为微喷灌。     

有机肥施用对节水灌溉水稻生长及产量的影响

为了揭示有机肥施用对节水灌溉水稻生长及产量的影响,开展了不同水肥管理田间试验,分析不同水肥管理条件下水稻茎蘖、株高、叶面积指数、干物质量、产量、灌水量及灌溉水分生产效率的变化规律。结果表明,与常规灌溉相比,节水灌溉在保证水稻生长并稳产的同时,灌水量大幅降低了49.45%,水分生产率平均提高1.20kg/m3。有机肥施用明显增加了水稻茎蘖数和株高,增加了水稻干物质量,显著增加了水稻叶面积指数和产量(p0.05),提高了稻田灌溉水分生产率,其中产量平均增加6.77%。控制灌溉和施用有机肥条件下,水稻产量和水分利用效率分别较常规水肥管理稻田显著提高了6.13%和1.32kg/m3。因此,控制灌溉和有机肥施用的结合是该地区合理的稻田水碳管理措施。     

不同间歇时间灌溉对水稻产量及水分利用效率的影响

【目的】研究易推广、适宜江淮地区的水稻高产水分高效利用的节水灌溉模式,有利于当地水稻生产的可持续发展。【方法】于2015年和2016年在固定式水泥测坑内设置不同间歇灌溉时间处理W1(穗分化前水层落干后3～5 d,穗分化后水层落干1～3 d的补充灌溉)和W2(穗分化前水层落干后7～9 d,穗分化后水层落干3～5 d的补充灌溉),以常规淹灌(W0)为对照,研究间歇灌溉条件下补充灌溉的间歇时间及其对水稻产量及水分利用效率的影响。【结果】W0处理产量为8.01～9.40 t/hm2,W1、W2处理与W0处理无显著差异。与W0处理相比,W1、W2处理总需水量分别减少了3.64%～4.74%、5.63%～8.72%;W2处理的需水量低于W1、W0处理不同灌溉方式主要是通过影响穗分化期和灌浆结实期的需水量来影响总需水量,与W0处理相比,W1、W2处理穗分化期的需水量分别下降了0.66%～10.72%、4.54%～7.33%,灌浆结实期的需水量分别下降了4.67%～18.47%、20.76%～25.95%,且在2016年达到显著水平(P0.05)。W1、W2处理较W0处理分别显著减少了7.50%～41.85%、31.00%～43.94%的灌水量,分别减少了1、1～2次灌水。2 a的灌水利用效率以W2处理下的最高(3.79～12.66 kg/m3),分别较W0和W1处理提高了43.02%～98.74%、5.59%～22.26%;降水利用率也显著高于W0和W1处理。【结论】穗分化前水层落干后7～9 d,穗分化后水层落干3～5 d的补充灌溉方式能有效减少灌水量、灌排水次数,提高灌溉水利用效率和降水利用率,稳定水稻产量,是较为适合江淮地区的稻田高产水分高效利用的间歇灌溉方式。     

不同水肥处理对宁夏枸杞产量及水肥利用效率的影响

为提高宁夏中部干旱区枸杞产量、水肥利用效率及经济效益,研究不同水肥处理对枸杞产量、水肥利用效率的影响.以"宁杞7号"枸杞为研究对象,采用"311-B"D饱和最优设计,分析不同水肥处理对枸杞耗水量、水肥利用效率和经济效益的影响.建立以枸杞产量、水肥利用效率、经济效益为因变量,水肥为自变量的回归模型,计算出各因素最大时对应的水肥用量,利用TOPSIS综合评价方法结合回归分析,确定膜下滴灌下枸杞综合效益最优的水肥施用方案.结果表明,枸杞的耗水量与灌水量呈正比关系,水分利用效率则随耗水量的增加呈降低趋势,水分利用效率最高为0.39 kg/m3,较最低值高41％;中水中肥的T11处理的枸杞鲜重和干重产量最高分别为8436 kg/hm2和2250.3 kg/hm2,同时经济效益也达到最高为24.212万元/hm2,较平均水平高24.16％;中水高肥的T3处理的百粒重最大较T11处理高3.0％,粒度最小较T11处理低12.18％;肥料偏生产力与灌水量和水氮交互有极显著影响,与肥料用量呈反比关系.综合考虑灌水量、氮肥、钾肥对枸杞产量、水肥利用效率及经济效益的影响,兼顾节水节肥,膜下滴灌方式下枸杞的最优水肥方案为:灌溉定额为2324.25～2464.05 m3/hm2,肥料施量(N-P2O5-K2O)为419.85-269.25-330 kg/hm2～486-294-330 kg/hm2.     

缓释肥条件节水灌溉对水稻生态特性及产量的影响

为探明缓释肥在水稻间歇灌模式下的适宜性,在2019年开展了间歇灌、淹灌不同施肥处理水稻种植的测坑试验,分析了不同生育期水稻的株高、叶绿素SPAD值、分蘖数、产量及黄熟期干物质分配特征。结果表明:淹灌缓释肥处理对株高的促进作用最强,黄熟期达117.5 cm,比最弱的间歇灌缓释肥处理高4.7 cm,不同水肥处理SPAD值各个生育期相差均在3.8以内,淹灌缓释肥处理对分蘖的促进效果最好,分蘖后期至拔节期之间最大达20.4个,在黄熟期为15.3个;间歇灌缓释肥处理的产量最高,达10 505 kg/hm~2,其次是淹灌缓释肥处理,为10 386 kg/hm~2,淹灌传统肥处理最低,仅为9 679 kg/hm~2。淹灌缓释肥处理的黄熟期干物质总量最高,13 945.2 kg/hm~2,比最低的间歇灌传统肥处理高出33.6%。缓释肥条件下,间歇灌是更为适宜的灌溉模式。     

施加生物炭对节水灌溉水稻生长特征及产量影响

为揭示施加生物炭对节水灌溉水稻生长特征及产量的影响,试验设计常规灌溉和控制灌溉两种灌溉方式,采用盆栽试验,分析了施加生物炭条件下节水灌溉水稻的茎蘖、株高、叶面积指数(LAI)、叶绿素(SPAD)、产量、灌水量以及灌溉水分生产率的变化规律。结果表明:与常规灌溉相比,控制灌溉轻微抑制了水稻地上部分的生长,保证了水稻稳产,灌水量平均减少34.91%,灌溉水分生产率平均提高了0.69kg/m~3。施加生物炭处理增加了水稻茎蘖数、株高以及LAI,提高了水稻的有效分蘖率,使水稻对氮素吸收相对平稳,SPAD值变化波动小,水稻产量平均提高947kg/hm~2,灌溉水分生产率平均提高0.16kg/m~3。控制灌溉与生物炭联合应用水稻灌溉水分生产率最高,为2.12kg/m~3。     

节水灌溉对精量穴直播水稻产量形成的影响

采用田间对比试验、植株分析方法,研究了不同灌水量对精量穴直播水稻培杂泰丰(超级杂交稻)和玉香油占(超级常规稻)二个水稻品种各个生育期干物质重和产量构成因素的影响,并与移栽常规灌溉进行了比较。结果表明,精量穴直播湿润灌溉在相对于精量穴直播常规灌溉节水34.77%的情况下,各产量构成因素没有明显差异;在相对于移栽常规灌溉节水39.16%的情况下,产量构成因素也没有明显差异,达到节水的效果。     

江淮地区不同灌溉与种植方式对水稻产量及水分利用效率的影响

【目的】研究不同灌溉与种植方式对水稻产量及水分利用效率的影响,提出适宜江淮地区的水稻灌溉和种植方式。【方法】于2018—2019年开展了为期2 a的田间试验,试验设置4个处理：传统淹灌+移栽（FI+PTR）、传统淹灌+直播（FI+DSR）、间歇灌溉+移栽（II+PTR）、间歇灌溉+直播（II+DSR）,研究不同灌溉与种植方式对水稻产量及其构成因素、需水量、水分利用效率的影响。【结果】与传统淹灌相比,间歇灌溉下水稻产量无显著变化,但需水量减少了8.16%～9.84%,水分生产率提高了10.68%～14.73%。直播水稻相比移栽水稻的产量下降了5.33%～10.46%,需水量增加了7.32%～8.00%,水分生产率下降了12.36%～23.14%。与移栽水稻相比,直播水稻的有效穗数有所增加,而穗粒数、千粒质量、结实率均有所下降。间歇灌溉下,直播水稻（II+DSR）较移栽水稻的产量下降了5.99%～12.59%,需水量增加了7.21%～7.63%,水分生产率下降了12.55%～24.79%。直播水稻需水量的增加主要是由于苗期需水量的增加所致,而分蘖期需水量与移栽水稻并无显著差异,且拔节后的需...     

基于ET灌溉对设施尖椒生长及水肥利用效率的影响

随着农作物精细化管理水平的不断提高,基于蒸散量和水量平衡的灌溉决策方法应用越来越多,对于设施作物基于ET灌溉的试验研究有待进一步深入。本试验设置两个灌水水平(W1:70%ET、W2:90%ET)和两个施氮水平(N1:120 kg/hm~2、N2:150 kg/hm~2),探讨基于ET灌溉和不同施氮量对设施尖椒生长及水肥利用效率的影响。试验结果表明:尖椒生育期内的耗水量随生育期推进而增强,高水高肥(W2N2)处理下作物耗水强度高于其他处理,高灌水量和高施氮量处理的株高、茎粗和叶面积也相对较大,而各处理之间的产量差异没有达到显著水平,但相同施氮量情况下,低灌水处理氨基酸、还原性Vc含量较大,说明高水高肥促进了作物生理生长,而低水低肥有利于尖椒品质的形成,并且显著提高了水分利用效率。因此建议北京地区设施温室尖椒的灌溉制度采用W1N1处理,即灌水量为作物需水量的70%(70%ET),施氮量为120 kg/hm~2,对设施作物基于ET决策灌溉的系统可以适当降低百分比,以达到更加节水、提质、保产的目的。     

控释尿素对旱作马铃薯产量及水分利用效率的影响

[目的]探究控释尿素对覆膜马铃薯氮素诊断指标、产量、经济效益及水分利用效率的影响.[方法]通过田间试验,研究了不施肥(CK)、普通尿素(CF,N施量200 kg/hm2)和控释尿素(CRU1(N施量180 kg/hm2)、CRU2(N施量160 kg/hm2)和CRU3(N施量140 kg/hm2))对马铃薯叶片叶绿素...     

关中西部灌区限量节水灌溉对冬小麦水分利用效率和产量的影响

为探索在半湿润灌区基于沟垄集雨种植模式的小麦高产节水栽培技术途径,于2015年10月-2017年6月在西北农林科技大学农学院试验基地,以西农979为材料,研究了不同种植模式结合小麦主要生育期限量灌水对作物水分利用效率和小麦产量的影响。结果显示,在传统平作常量畦灌(F150)的基础上,减少50%的灌水量,F75小麦产量两年分别下降18.86%、10.07%;集雨种植+灌水75 mm处理(R75)与F150处理相比,小麦产量略有小幅降低,但尚未达显著(P0.05)水平,且R75与R150处理亦无显著(P0.05)差异。此外,R75较F150处理灌水利用效率显著(P0.05)提高,两年增幅分别为95.51%、104.2%,作物水分利用效率分别提高了31.23%、13.1%。结果表明,集雨种植可高效利用降水及灌溉水,满足小麦生长发育及产量提升;基于集雨种植模式,通过在小麦关键生育期限量灌水,较传统平作常量畦灌(F150)产量无明显降低情况下,实现节水40%~70%。     

节水灌溉条件下水稻需水规律及水分利用效率研究

根据田间试验对宁夏引黄灌区水稻需水规律及节水灌溉条件下水稻田水分利用效率开展研究。研究表明:拔节孕穗期和抽穗开花期是水稻生育过程中最关键需水期。控制灌溉较当地常规淹灌节水71%,灌溉水分利用效率为当地常规淹灌的4.2倍。控制灌溉不仅节水效果良好、水分利用效率较高,而且保证了良好产量的实现。水稻控制灌溉技术适用于宁夏引黄灌区。     

土层厚度与灌溉方式对寒地水稻节水生长及产量的影响

【目的】探究不同土层厚度与灌溉方式对寒地水稻生长的影响。【方法】于2020年在兴安盟乌兰浩特市科右前旗袁隆平水稻试验基地开展水稻田间试验,试验设置15～20 cm(H1)、20～25 cm(H2)和25～30 cm(H3)3种土层厚度,设置控制灌溉（K）、常规灌溉（CK）2种灌溉方式,共计6个处理,探究不同土层厚度与灌溉方式对寒地水稻生长的影响。【结果】K处理下的水稻株高相比CK矮,根长、茎粗、每穴有效穗数、千粒质量及产量相比CK均有不同程度的增加,H2和H3土层厚度下的水稻产量相比H1增加30.49%～32.91%和63.74%～76.33%,K处理下的总灌水量相比CK减少55.04%～56.84%,K处理下的灌溉水生产率相比CK增加1.55～1.86倍,H2和H3土层厚度下的水稻灌溉水生产率相比H1增加35.61%～38.62%和73.07%～94.14%。【结论】25～30 cm土层厚度下采用控制灌溉的水稻节水增产效果最优,适宜当地水稻种植,研究结果可为寒地水稻种植提供理论依据与技术参考。     

水肥调控对西北地区马铃薯产量和水肥利用效率影响的Meta分析

【目的】评估水肥调控对马铃薯产量、水分利用效率(WUE)和肥料偏生产率(PFP)的影响。【方法】采用数据整合(Meta)分析,以马铃薯产量和水肥利用效率为决策因子,筛选获得目标文献29篇,建立水-肥-产量(440组)、水-肥-WUE(318组)、水-肥-PFP(428组)共计1 186组观测值的数据库。分析水肥调控对西北地区马铃薯产量和水肥利用效率的影响,优选西北地区马铃薯最优水肥调控区间。【结果】对宁夏马铃薯生产而言,适量增加灌水量和施肥量至最佳水肥调控区间可增产14.12 t/hm²,增加2.96 kg/m³的WUE和32.83 kg/kg的PFP;对甘肃马铃薯生产而言,降低施肥量至最佳施肥区间可增加27.58 kg/kg的PFP;对内蒙古马铃薯生产而言,降低灌水量并增加施肥量至最佳水肥调控区间,可增产17.92 t/hm²,同时增加3.33 kg/m³的WUE和30.91 kg/kg的PFP。【结论】西北四省(自治区)马铃薯最优水肥调控区间分别为：宁夏(灌水量900～2100m³     

水肥供应对番茄产量和水分利用效率的影响

研究灌水量和氮、磷、钾肥用量对番茄产量和水分利用效率的影响,为番茄的高效生产提供依据。以"金鹏1号"番茄为试验材料,采用盆栽试验,对不同灌水量和氮、磷、钾肥用量条件下的番茄产量和水分利用效率进行分析。结果表明,灌水量增加,番茄产量和灌溉水利用效率先增后降。增施氮肥或钾肥,番茄产量和灌溉水利用效率呈先增加后降低趋势,当施氮量或施钾量达最高水平(分别为0.96g N/kg土、0.84g K2O/kg土)时,番茄产量和灌溉水利用效率均最低。施磷量增加,番茄灌溉水利用效率明显增大。增加灌水量能显著提高番茄产量,灌水过多导致减产,且灌溉水利用效率下降,造成水分的浪费。合理施用氮、磷、钾肥不仅能起到增产的效果,在一定程度上还能改善番茄水分状况,提高番茄灌溉水利用效率。     

不同灌溉水源及方式对玉米生长特性及水肥利用效率的影响

【目的】探求河套灌区不同灌溉水源及方式对玉米生长特性及水肥利用效率的定量影响。【方法】试验设置地下水畦灌(J)、黄河水畦灌(H)和地下水滴灌(D)2种灌溉水源及3种灌溉方式,对比分析了不同灌溉水源及方式对玉米生长特性及水肥利用效率的影响。【结果】滴灌能显著促进玉米对氮肥的利用效率以及玉米生长,增加玉米籽粒产量。滴灌处理玉米产量较黄河水畦灌、地下水畦灌分别提高8%~15%和10%~15%(P0.05);滴灌处理作物水分利用效率较黄河水畦灌、地下水畦灌分别提高36.7%~57.6%和44.4%~66.7%,黄河水畦灌较地下水畦灌分别提高5.6%、17.3%(P0.05);滴灌处理氮肥偏生产力较黄河水畦灌和地下水畦灌提高117%~131%、120%~131%(P0.05)。【结论】膜下滴灌可以明显提高玉米水分利用效率,促进植株生长和产量增加,是目前适宜于河套灌区玉米灌溉的节水方式之一。     

管渠灌溉对夏玉米产量及水分利用效率的影响

为探讨不同灌溉方式对夏玉米生长及水分利用效率的影响,以夏玉米为研究对象,设定传统连续灌溉(T)、管渠灌溉(P)、波涌流灌溉(S)和固定隔畦波涌灌溉(G)4种灌溉方式,对比分析4种不同灌溉方式下对夏玉米的叶面积指数、株高、地上部干物质积累量、产量及水分利用效率的影响。结果显示:①夏玉米生育期内4种不同灌溉方式下株高相差不显著,基本不受灌溉方式的影响;②全生育期内P处理叶面积指数最大,且在不同畦段的叶面积指数变化不大。T处理叶面积指数在畦中段与畦尾段上的叶面积指数相差较大;③P处理的地上部干物质积累量最高,总体表现为PSTG;④在夏玉米产量上,P处理比T处理提高了7.64%,且P处理水分利用效率最高,对比T处理、S处理和G处理分别提高了17.5%、9.3%和11.9%。因此,管渠灌溉能提高水分利用效率,在山东泰安对夏玉米采用管渠灌溉可以取得较好的节水和增产效果。     

增氧灌溉对马铃薯产量及水分利用效率的影响

采用盆栽实验方法,研究增氧灌溉对马铃薯产量以及水分利用效率的影响,通过与对照实验相比表明:不同量的增氧灌溉使马铃薯的产量分别增加了16.05％和11.23％;水分利用效率分别提高了16.07％和11.22％;株高平均增长了6.83％;茎粗平均增长了12.78％.所以对马铃薯来说,增氧灌溉是一种切实可行的灌溉方法.     

不同灌溉模式对春小麦产量及水分利用效率的影响

选用15个春小麦品种(系),设3个灌溉处理,通过田间试验研究了不同灌溉模式下春小麦在产量和水分利用效率方面的差异。结果表明:在适度灌水条件下春小麦产量和水分利用效率最高。生育期2次灌水处理(T2)产量和水分利用效率分别比1次灌水处理(T1)和3次灌水处理(T3)高4.47%,15.76%和10.24%,25.31%。随着灌水量的减少,春小麦生育期缩短,各品种平均生育期T1比T2和T3分别缩短1.33~6.33 d和5~11.33 d,但对不同品种的影响有所不同,张96-49和选920-1生育期对水分差异的反应较其它品种敏感,在3个水分处理间的差异比较大。