垄膜沟灌对玉米生长和产量的影响

玉米是喜水作物,对水分胁迫非常敏感。在干旱半干旱地区的生产必须依靠灌溉,否则造成减产和品质下降。垄膜沟灌是西北地区玉米生产的栽培方式之一。但灌溉水量、灌溉时间和灌溉次数对其生长发育和产量影响很大．探讨灌溉水量对玉米不同生育时期的影响,揭示灌溉水分和产量形成的关系,提高灌溉水分利用率,确定西北干旱半干旱条件下玉米丰产优质的灌溉制度。     

不同水分处理方式对玉米生长发育及产量的影响

为制定玉米节水高效灌溉制度,推动节水农业的发展,采用试验测桶研究了黔中地区玉米产量与水分的关系。结果表明,玉米生育期内平均水分利用效率为1.32 kg/m3,产量和灌溉水量之间的函数式y=-0.000 3x2+3.794x-2 792.7,产量与耗水量之间的函数关系式y=-0.000 6x2+7.215 4x-13 286;水分亏缺的敏感指数以抽穗-灌浆期最高,为0.178,其次是拔节-抽穗期,为0.164。     

不同灌溉制度对玉米生长过程中水分利用的影响

以玉米为试验材料,研究不同灌溉制度对玉米生长过程中水分利用情况的影响。结果表明,土壤水分是影响玉米根系分布的重要指标,早期缺水对玉米根系向土壤深层的延伸程度大于只在玉米生长中期缺水处理;玉米生长前期对水分需求非常旺盛,会直接影响玉米整体生长期,进而影响作物产量;后期水分亏缺,能够提高玉米对水分的利用率,对作物产量影响较小。     

松嫩平原西部玉米节水增产技术

玉米是松嫩平原西部的主要粮食作物,由于多种因素的影响,尤其是受降水的制约,玉米产量长期处于徘徊状态,制约了区域粮食产量的发展。通过采用工程节水技术、生物节水技术、农田覆盖节水技术、耕作节水技术、水肥调控技术、化学调控节水技术和合理的节水灌溉制度等多种途径,改善玉米生长的环境条件,提高玉米产量达到10000kg/hm2以上,提高水分利用率30%。     

密植玉米垄覆沟种抗旱节水高产栽培技术

辽西地区是半干旱地区,10年9旱,干旱成为制约玉米生产发展的重要因素。如何提高干旱和半干旱地区作物产量和水分利用效率,成为一项重要课题。通过试验,密植玉米垄覆沟种可以提高自然降水的利用率,抗旱节水、增产增收的效果明显。     

干旱缺水对主要粮食作物的影响研究进展

水资源和粮食是人类生存发展的基础需求,近年来气候变化导致干旱逐渐加剧,进而影响粮食作物的产量,对农业持续发展和粮食安全产生了巨大挑战。同时水资源持续短缺也给农业灌溉用水带来了巨大挑战,利用各种高效节水技术对作物进行抗旱性锻炼,保障作物不减产或产量提高的情况下降低作物无效耗水是农业生产发展的必要基础。小麦、玉米、水稻作为人类的主要粮食作物,其高产稳产是国家粮食安全的重要保障。因此,本文主要讨论了干旱胁迫对主要粮食作物小麦、玉米、水稻产量的影响,为小麦、玉米、水稻试适宜的干旱胁迫程度提供依据。     

半干旱地区不同灌溉方式对玉米覆膜产量的影响

为了解决半干旱地区春季干旱问题,研究了不同灌溉方式对覆膜玉米的生长发育及产量的影响。试验采用大区对比,共4个处理,分别为坐滤水覆膜处理、坐滤水未覆膜处理、沟灌覆膜处理及沟灌未覆膜处理。结果表明:沟灌覆膜处理在土壤含水量、产量和水分利用率等方面均高于坐滤水覆膜处理。坐滤水覆膜处理的出苗时间早于沟灌覆膜处理,沟灌覆膜处理比坐滤水覆膜处理更加耐旱。因此,黑龙江省西部地区覆膜玉米种植应加大灌溉量,增加土壤含水量,提高苗期玉米抵御干旱的能力,遇到干旱应及时进行人工补灌,保证水分供给。     

华北平原不同粮作模式下作物水分利用

利用田间定位试验的研究方法,对在华北地区通过种植模式调整实现农业节水的潜力进行了研究.通过系统比较3种不同种植模式单季和周年作物水分利用效率以及水量平衡方程,获得如下结论:1)冬小麦-夏玉米一年两熟常规模式(对照)具有显著产量优势,但水分利用率较低,对地下水消耗较大,不利于本地区农业的可持续发展;2)与对照相比,春玉米一熟模式可以实现最小灌溉或者零灌溉,充分利用自然降雨的同时,还有助于地下水的恢复,但周年产量降低较多(降低41％),考虑到粮食安全的需求,该模式不适宜在当前推广;3)与对照相比,两年三熟模式3年总灌溉量降低48％,产量降低11％,节水效果明显,水分利用效率显著提高,该模式进一步完善后可适当推广.本研究结果为在华北平原地区兼顾粮食安全基础上拓展节水农业提供了新的思路,对发展可持续性农业做了有益探索.     

小麦玉米“一膜两用”节水灌溉技术及对土壤物理化学性质的影响

甘肃河西地区水资源缺乏，发展节水型灌溉技术是农业发展的必然趋势。本文根据小麦、玉米“一膜两用”节水灌溉技术在甘肃武威西营河灌区的试验，分析了“一膜两用”灌溉技术节水，增产原因及其对土壤理化性质影响。“一膜两用”灌水技术与普通灌水技术相比，提高地膜利用率，降低灌溉成本，减小土壤容重，增加土壤孔隙度，节水潜力很大，推广前景广阔，是该地区一项切实可行的节水、增产措施。     

河套灌区玉米节水栽培技术

河套灌区是中国乃至亚洲最大的一首制自流灌区,为无灌溉无农业的地区.河套灌区玉米节水栽培技术可分为节水灌溉、农艺节水和化学节水三个方面.节水灌溉主要是采用膜上灌、小畦灌、滴灌和分根交替灌溉来减少灌溉水及渗透量,提高水分利用效率;农艺节水主要是通过地膜覆盖、秸秆覆盖来减少地表蒸发和耙平保墒、镇压提墒,提高土壤水分含量;化学节水一是通过土壤施用保水剂,吸收、保存土壤水分,缓慢释放供玉米生长,二是通过叶面喷施抗旱剂、脯氨酸、乙醇胺以及其他化学药物减少玉米蒸腾,达到抗旱节水.     

陕西榆林不同灌溉方式对春玉米生长及产量的影响

榆林属于典型的北方沙区,玉米是当地的主要农作物之一,为了提高玉米产量,保证人们的经济收入,在春玉米种植过程中必须加强灌溉,避免出现干旱问题。主要的灌溉方式有膜下滴灌、露地滴灌、沟灌、交替隔沟灌、漫灌,通过试验验证,分析对春玉米生长、产量的影响,从而在当地选择效果最佳,节水效果最好的灌溉方式,为农业高效节水灌溉技术奠定基础。     

小麦抗旱水分高效表型指标分析与新种质筛选鉴定

为了筛选与建立适宜于山西省晋中麦区的简易抗旱水分高效(节水)小麦表型鉴选指标,培育抗旱和水分高效利用型小麦新品系,以12份小麦品种(系)为材料,采用干旱和灌溉2个处理,分析主要农艺性状与抗旱系数、抗旱指数、产量-水分高效利用指数的相关性,产量与抗旱系数、抗旱指数、产量-水分高效利用指数间的相关性。同时利用基因组原位杂交方法对筛选出的小麦-荆州黑麦抗旱节水新品系进行细胞学鉴定。结果表明,公顷穗数与抗旱系数、抗旱指数间呈极显著正相关,相关系数分别为0.796 4,0.859 8(干旱)和0.811 4,0.760 5(灌溉);千粒质量和抗旱指数间呈显著正相关,干旱和灌溉条件下的相关系数分别为0.611 1和0.652 5,因此,公顷穗数、千粒质量可作为直接选择丰产、抗旱性的指标。产量和产量-水分高效利用指数间呈极显著正相关关系,表明可在高产品种(系)中筛选高水分利用率的品种。筛选鉴定出的SY03和SY08为六倍体普通小麦,是小麦抗旱、节水育种的新种质材料。     

基于WOFOST模型的吉林省春玉米干旱复水模拟研究

干旱是吉林省春玉米生长发育阶段面临的主要农业气象灾害,如何合理地进行灌溉,减轻干旱缺水造成的不利影响,是吉林省春玉米生产中急需解决的问题之一。本研究利用气象、土壤等数据资料,对WOFOST模型进行了修订;利用修订的WOFOST模型,模拟了不同干旱条件下,不同的复水方案对玉米生长发育以及产量的影响,结果表明:修订的WOFOST模型在干旱条件下对春玉米的叶面积、地上部分干物质重以及产量具有较好的模拟效果。干旱复水模拟结果显示,在拔节-抽雄和抽雄-乳熟阶段,随着干旱程度的加剧,榆树和白城两地的玉米地上部分干物质重和产量的损失都随之增加;相同的复水方案下,榆树地区的春玉米地上部分干物质重和产量损失要小于白城地区;抽雄-乳熟阶段的干旱对春玉米的产量影响更大。从复水方案上来看,连续复水方案整体上要优于一次性复水方案,并且干旱过程中的及时、足量复水对春玉米抵御干旱、减少产量损失具有重要的作用。研究结果表明,WOFOST模型在农业干旱和灌溉模拟方面也具有较好的应用前景。     

灌溉对玉米土壤水分的影响

水分是限制西北干旱半干旱地区玉米生产的关键因子。灌溉是提高玉米产量的重要措施,但在玉米不同生育时期灌溉量不同,导致土壤含水量不同,从而影响玉米的产量和品质。通过不同灌溉量在玉米不同生育时期的调控灌溉,研究对土壤水分的影响关系,揭示水分投入对玉米生长的影响。     

河西地区旱地玉米覆膜节水效应浅析及相关技术

在河西地区 ,发展旱作农业是解决当地干旱缺水、提高经济产量的有效措施。而目前旱地玉米地膜覆盖技术是河西地区主要的抗旱措施 ,通过节水、蓄水、保水、改善了玉米生长的农田小气候环境 ,从而提高玉米产量及品质 ,实现了旱地玉米高产、高效、优质、节水的生产目的。     

抗旱节水冬小麦新品种衡136主要性状分析与评价

衡136是河北省农林科学院旱作农业研究所培育的抗旱节水冬小麦新品种。在当前河北省地下水超采严重的背景下,为缓解农业用水矛盾突出问题,以2008~2011年国家黄淮冬麦区旱肥组、河北省黑龙港流域节水组的区域试验和生产试验结果,以及2011~2013年度国家小麦产业技术体系河北麦区节水高效品种筛选试验结果 (衡水)为素材,对衡136的产量、产量构成因素、产量稳定性、抗旱性、水分利用率和抗寒性进行了分析与评价,旨在推广抗旱节水型小麦品种,服务于农业生产。结果表明:在干旱胁迫或限水灌溉条件下,衡136一般产量为6000~7500kg/hm2,春浇1水时最高产量可达到9 000 kg/hm2以上。该品种具有节水抗旱、抗寒、丰产稳产性好、产量三因素协调、适应性广等优点,抗旱指数为1.130,水分利用率在0水、1水和2水灌溉条件下分别较对照品种石4185提高17.3%、14.9%和10.5%,节水性强。     

持续干旱胁迫对不同马铃薯基因型产量形成的影响

采用盆栽试验研究了持续干旱胁迫对6份具有不同耐旱性马铃薯材料产量及产量形成的影响。结果表明:块茎形成初期干旱胁迫对单株薯数无显著影响,持续干旱胁迫主要通过降低平均单薯重来影响单株生产能力;敏感型品种各阶段薯重增长均受到明显抑制;耐旱型品种块茎膨大期受到严重抑制,但淀粉积累期至成熟期平均单薯重具有补偿性增长能力。分析认为:干旱对结薯数的影响可能主要是抑制苗期植株匐伏茎的形成;干旱地区马铃薯节水灌溉的要求因品种耐旱性而异,敏感型品种需要持续的水分保证,而耐旱品种的最佳灌溉时期应该是苗期。     

不同节水技术对玉米水分利用效果研究

2004—2006年在通辽市科左中旗舍伯吐镇、腰力毛都镇,库伦旗的六家子镇,科左后旗金宝屯镇等地区进行了不同节水技术玉米水分利用效果的试验研究,量化分析了不同田间灌水量、灌溉方式、土壤含水量、土壤覆盖方式、灌溉时期等奈件下水分对玉米产量的贡献,提出了适合当地生产奈件的节水技术措施和水分利用效果指标。     

基于CiteSpace的华北冬小麦-夏玉米周年优化灌溉制度的节水潜力分析

为探究华北地区冬小麦-夏玉米一年两熟制周年优化灌溉制度的节水潜力,基于文献计量学方法,系统梳理了1995—2020年有关华北地区冬小麦-夏玉米一年两熟制周年优化灌溉制度的文献发文量、被引量、高影响力期刊、作者、研究单位、高频词、试验站点,以分析其研究态势,并利用CiteSpace进行了可视化与关联分析。在此基础上,进一步整理了该模式中高灌溉需水量作物冬小麦的关键节水技术,包括了工程节水技术(喷灌、滴灌、微喷灌)、生物节水技术(品种选育)与典型农艺节水技术(优化灌溉制度)等,系统分析了各节水技术对冬小麦产量、耗水量、水分利用效率的影响。结果表明:1)华北地区冬小麦-夏玉米一年两熟制周年优化灌溉制度研究的相关发文量在近年来呈明显增加趋势,发展态势良好,但同时缺乏高被引论文。中国农业大学、中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心、河南农业大学发文数量排在前三位,分别占总发文数的27%、10%和10%,在该领域具有较高的活跃度;2)从高频词来看,该领域主要聚焦于水分利用效率、产量、光合特性、生长特性、模型模拟等。但相关领域也存在问题,如主要作者、一些研究机构间合作不够密切,田间实验站点分布不均匀且缺少长期稳定的定位观测试验等;3)对于高灌溉需水量作物冬小麦的文献计量研究表明,喷灌、滴灌、微喷灌、选用抗旱节水品种等技术,可降低田间耗水量7%~13%、产量不同程度增加2%~10%,水分利用效率提高约5%~28%。优化灌溉制度,减少灌溉次数,且根据不同降水年型保证冬小麦关键生育期的需水,可降低田间耗水9%~25%,产量降低2%~18%,水分利用效率提高约6%~9%。综上,为进一步保证粮食生产与水资源安全,应将冬小麦-夏玉米一年两茬作为一个整体来充分考虑周年的水分利用,合理优化周年的灌溉制度,构建整合配套的农艺节水技术体系和灌溉设备与技术。     

宁夏地区春玉米灌溉需水量特征研究

【目的】提高宁夏地区春玉米的灌溉效率,优化农业资源配置。【方法】依据宁夏地区11个站点1960-2019年的气象资料,确定宁夏地区年际及春玉米生育期不同水文年型的有效降雨量;然后,利用ET₀ Calculator软件计算参考作物腾发量,并结合作物系数法计算作物需水量,求得宁夏地区年际及不同水文年型下春玉米各生育期的作物需水量、灌溉需水量、耦合度和水分盈亏指数。【结果】1960-2019年间,宁夏地区年有效降雨量波动较大(158.5~424.2 mm),北部引黄灌区、中部干旱带和南部山区春玉米生育期有效降雨量分别为123.9,205.4和334.4 mm。宁夏全区春玉米生育期需水量为482.0~690.7 mm,其中南部山区和中部干旱带春玉米需水量有降低趋势,而北部引黄灌区有增大趋势。北部引黄灌区、中部干旱带和南部山区春玉米灌溉需水量分别为566.8,413.0和147.6 mm;在枯水年、平水年和丰水年宁夏全区春玉米灌溉需水量分别为448.5,378.9和317.0 mm。南部山区降雨对作物需水量的满足程度最高,耦合度为0.70,是北部引黄灌区的3.89倍。【结论】宁夏南部山区应以集雨技术为基础发展雨养玉米种植;北部引黄灌区和中部干旱带需要大力发展节水灌溉,其中在北部引黄灌区春玉米大喇叭口期、抽雄期和乳熟期需要分别补灌87.2,79.6和275.6 mm,在中部干旱带需要分别补灌65.7,62.4和212.8 mm。