滴灌条件下水肥耦合对北疆冬小麦生理生长和产量的影响

[目的]研究滴灌下水肥耦合对北疆冬小麦生理生长与产量的影响,确定北疆滴灌冬小麦最佳水肥施用量.[方法]供试作物为当地主栽小麦品种新冬8号.采用2因素3水平设计,2因素为灌水量和施氮量,灌水量3个水平分别为2 700、3 600、4 500 m3/hm2,施氮量3个水平分别为150、450、750 kg/hm2;对照为常规畦灌处理,灌水4次,灌水量为3 600 m3/hm2,施肥量为450 kg/hm2.[结果]滴灌和畦灌条件下冬小麦株高变化趋势为返青分蘖期至抽穗期急剧增长,抽穗后株高增长相对缓慢;拔节期水分增加对小麦株高的影响较大;在相同灌水量的情况下,冬小麦株高随着施氮量的增加而增大;在相同施氮量的情况下,滴灌冬小麦株高随着灌水量的增加而增大.滴灌和畦灌条件下,冬小麦叶面积指数（LAI）在生育期内呈正态曲线变化,随着小麦生育期推进LAI呈先升后降的变化趋势,孕穗期LAI最高;在相同灌水量的情况下,随着施氮量的增加,LAI也增大;在相同施氮量的情况下,随着灌水量的增加,LAI随着增大;水肥耦合对小麦产量、穗数、千粒重和质量影响较大,但对穗粒数的影响不显著.[结论]该研究可为大面积推广冬小麦滴灌技术和制定合理的灌溉施肥管理措施提供科学依据.     

广西岩溶峰丛洼地内涝现状分析与综合治理对策研究

在南疆干旱气候生态条件下,以矮秆品种新春22和高杆品种新春19为试验材料,研究了滴灌条件下不同土壤水分对春小麦生长、产量及水分利用效率(WUE)的影响,结果表明:拔节-扬花期是春小麦水分敏感期,水分亏缺将显著影响小麦株高、生物量、叶面积和产量形成。各水分处理中T2(出苗-拔节期、拔节-扬花期、扬花-乳熟期田间相对含水量分别为65%-70%、70%-75%、65%-70%)的产量、WUE和收获指数(HI)最高,其次是T4(出苗-拔节期相对含水量为45%-50%,其余时期同T2),其WUE、HI、穗粒数和粒重与处理T2差异不显著,在调亏灌溉中此处理是经济可行性的。不同基因型品种对土壤水分反应有差异,矮秆品种新春22受水分调控较大,各处理的耗水量均低于新春19,是个节水型品种。研究表明南疆春小麦实现高产节水的适宜滴灌量范围:矮秆品种为318.86 mm-368.72mm,高杆品种为394.52 mm-458.14mm。     

雨养农业区马铃薯膜下定额滴灌综合效益试验

试验通过7种不同膜下滴灌水量的试验,在雨水丰润的条件下,在马铃薯生育期只膜下滴灌2次,滴灌量在1 350 m3/hm2时其增产效果最佳,平均产量达到61 285.71 kg/hm2,比不灌水的增产62.74%;比滴灌2 250 m3/hm2水的增产94.64%;比沟灌3 750 m3/hm2水的增产122.45%,纯收益达到28 663.05元/hm2;分别比滴灌1 800 m3/hm2、2 250 m3/hm2、沟灌3 750 m3/hm2和不灌水(CK)增加17 992.71、22 209.37、27 214.58、13 913.54元/hm2,其投产比高达1.00∶3.01。     

不同土壤水分对滴灌春小麦生长·干物质积累与分配的影响

[目的]为春小麦节水栽培提供理论依据。[方法]以春小麦品种新春22为供试材料,设置3种不同的控水处理（亏缺滴灌、适量滴灌和充分滴灌）,研究不同土壤水分条件下小麦产量和干物质的积累与分配特性。[结果]春小麦地上部干物质积累呈＂S＂型曲线变化,增长速率高峰期出现在挑旗期,直线增长期出现在拔节-抽穗期。土壤水分亏缺造成小麦总干物质积累缓慢,个体营养体弱小,干物质分配以茎秆为中心;土壤水分过量造成小麦营养生长过旺,茎秆和穗部发育不良,产量降低;适量土壤水分处理小麦个体生长稳健,营养生长和生殖生长协调,产量结构优化,水分利用效率（WUE）较高。[结论]适量滴灌可协调小麦营养生长与生殖生长的关系,促进小麦增产。     

水氮耦合对北疆地区春小麦光合特性及产量的影响

[目的]在滴灌条件下,研究不同的滴灌定额和施氮量对北疆地区春小麦生理生态及产量的影响,为北疆地区春小麦节水高产提供一定的理论依据.[方法]对水氮耦合条件下春小麦的净光合速率(Pn)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、拔节总茎数、抽穗数以及产量指标的相关研究来筛选最佳的灌水施氮模式.[结果]在春小麦的整个生育期,以灌水量500m3/667 m2,施氮量30 m3/667 m2(M3N1)处理的春小麦的Pn、Ci、Gs、Tr及拔节总茎数和抽穗数都显著高于其他处理(P＜0.05).以灌水量400 m3/667m2,施氮量50 m3/667 m2(M2N3)处理的春小麦其千粒重、单株穗粒重和产量均达到显著差异(P＜0.05),千粒重和单株穗粒重分别为43.04和1.672 g,从节约水资源而言,以灌水量300m3/667 m2,施氮量30 m3/667m2(M1N1)、灌水量300 m3/667 m2,施氮量40 m3/667 m2(M1N2)和灌水量300 m3/667 m2,施氮量50 m3/667m2(M1N3)处理的小麦灌溉水分生产率最高,分别为2.166、2.257和2.255 kg/m3,但产量大大降低,相反,以灌水量400 m3/667 m2,施氮量50 m3/667 m2(M2N3)处理的小麦水分生产率为1.935 kg/m3,产量却高达8709.1 kg/hm2.[结论]在滴灌条件下,建议以灌水量400 m3/667 m2,施氮量50 m3/667 m2 (M2N3)处理为最佳.既提高了小麦产量,又节约了水资源.     

膜下滴灌不同灌溉定额及灌水周期对棉花生长和产量的影响

[目的]在膜下滴灌条件下,灌溉定额及灌水周期对棉花生长和产量的影响.[方法]通过设置不同的灌水定额及灌水周期,在灌水前后对土壤水分进行监测,测定不同生育期的花铃数及株高等生理指标.[结果]低灌溉定额条件下,灌水周期对棉花株高影响不明显,随灌溉定额的增大,株高逐渐增大;当灌溉定额一定时,随灌水周期的增大,株高减小;灌溉定额为3 300 m3/hm2,灌水周期为8 d时,棉花结铃数最多,对提高棉花产量有利,灌水周期为10 d的结铃数最小.[结论]灌溉定额为5 100 m3/hm2时,灌水周期为10 d可使棉花提前现蕾;灌溉定额为4 688 m3/hm2,灌水周期为8 d时,产量最高,综合效益最高.     

滴灌条件下种植密度对新冬20生长及产量性状的影响

[目的]明确不同种植密度对南疆滴灌冬小麦生长特性与产量构成的影响。[方法]以新冬20为供试材料,设置3种种植密度,对其群体、个体生长性状及产量构成进行调查。[结果]随生育进程的发展,总茎数与叶面积指数呈现先增加后减少的趋势,而干物质积累量则持续增加;最大总茎数在拔节期出现,单株叶面积和群体LAI最大值在抽穗-扬花期。随密度增加,最高总茎数、株高、单株最大叶面积、群体最大LAI、单株和群体最大干物质积累量均呈增加趋势,其中350万株/hm2密度处理下的总茎数和单株干物质积累量变化较大,而650万株/hm2密度处理的单株叶面积和群体LAI变化较大,500万株/hm2密度处理的群体干物质积累量变化较大,且产量构成因素均达到最大,产量最高达8 472.49 kg/hm2。[结论]在南疆地区,为了获得高产高效,冬小麦密度应控制在500万株/hm2时较好。     

干旱区黄芪耗水量及灌溉制度研究

[目的]研究干旱区的黄芪耗水量及灌溉制度。[方法]以2年生黄芪为研究对象,在宁夏中宁固海试验站设置试验区进行黄芪灌溉制度和全生育期耗水量试验研究。[结果]2年生黄芪3月底返青,株高5 cm,9月底采收时约120 cm;灌水定额在5 100～5 700m3/hm2时产量较高,在3 600～4 050 m3/hm2时较经济。灌溉制度为:4月上旬灌水900 m3,5月上旬灌水1 125 m3,6月中旬灌水1 200m3,7月中下旬灌水1 050 m3,冬灌水量1 200 m3,全生育期灌水5次,灌溉定额为5 475 m3/hm2;生长期内耗水量为7 350～8 250m3/hm2。[结论]该试验研究了黄芪生育期耗水量及其最适宜的灌水量、灌水次数及灌溉定额等关键灌溉参数,为宁夏干旱半干旱区及国内其他同类地区黄芪种植及灌溉提供技术支撑。     

冬小麦喷灌水量与产量关系研究

[目的]研究喷灌模式下冬小麦耗水规律及喷灌水量与产量的关系。[方法]在冬小麦不同时期喷灌,探讨喷灌条件下冬小麦的分蘖动态及日耗水量、水分生产率的变化。[结果]各处理返青期到收割期的土壤水分变化最大,各处理拔节期后的土壤水分差异较大。各处理冬小麦的日耗水量在拔节期到灌浆期达到最大值,为4.25mm。各处理的冬小麦分蘖大体上都呈"几"字形变化,并验证了小麦分蘖动态与产量的关系。拔节-抽穗和抽穗-扬花期为冬小麦的需水关键期,此时多灌10mm水可提高产量400kg/hm2。产量最高处理的水分生产率为1.98kg/m3,不是最高但最经济。[结论]喷灌条件下需水关键期灌水和灌水量是影响冬小麦产量的主要原因。灌水量相同时拔节-抽穗期灌水更能提高小麦产量和水分利用效率。     

拜城县滴灌春小麦最佳灌水量研究

通过在新疆拜城县开展滴灌春小麦不同灌水量试验,研究适宜当地滴灌春小麦生产的最佳灌水量,达到节水增产的目的.结果表明:在滴灌条件下,拜城县春小麦随着滴灌量的增加,产量呈增加趋势,但灌水达到一定量后产量反而会降低,确定拜城县滴灌春小麦灌水量以280 m3/667 m2为最佳,产量可达426.30 kg/667 m2,较常规漫灌增产32.63 kg/667 m2,尚有49.1%的节水潜力.     

不同灌溉量对沙漠边缘春小麦生育特征及产量的影响

［目的］通过研究河西走廊沙漠边缘春小麦的灌溉量,为解决该地用水矛盾日益突出的问题提供理论依据。［方法］在春小麦种植区,通过5种不同灌水量处理进行了田间节水灌溉试验。［结果］在干旱胁迫下,春小麦生育速度加快,提前成熟。通过分析春小麦叶面积、灌浆速度、干物质重量和产量,得到苗期和从乳熟期到成熟期是进行节水灌溉和调亏灌溉的适宜期。［结论］该地区春小麦全生育期总灌水量在3 600～4 000 m^3/hm^2,头水在拔节前10～15 d灌溉,灌水量占灌水总量的25%;二水在孕穗期灌溉,占30%;三水在开花期灌溉,占30%;四水在乳熟前3～4 d灌溉,占15%。     

水氮耦合对滴灌春小麦干物质积累分配与运转规律的影响

[目的]明确滴灌春小麦干物质积累与分配特征的水氮效应。[方法]以新春6号为供试材料,设置不同的灌水、施氮处理,对小麦植株各器官干物质积累及分配进行研究。[结果]春小麦地上部分干物质积累量呈"S"形变化,积累速率最大时期在拔节期—灌浆期。总干质量积累较大的处理为W_3N_2、W_2N_2、W_2N_3和W_3N_1,分别达15.16、14.63、13.25和13.19 t/hm~2。生育期内,N2处理的总干物质量、茎秆和穗器官干物质平均转移率分别为14.06 t/hm~2、45.34%和30.83%,而成熟期内W2处理的相应值分别为13.47 t/hm~2、31.14%和60.80%,均明显高于其他处理。各因素的总干物质积累影响效应从大到小依次为水氮耦合、水分、氮素,对穗部干物质影响效应从大到小依次为水氮耦合、氮素、水分。[结论]水氮耦合调控效应是调节滴灌春小麦生长的主要因素,生产中,采用中氮适水策略,保证生育前期的充足水分、中后期的适当氮素水平是促进春小麦健壮生长、提高产量的关键。     

不同土壤水分对滴灌春小麦生长、产量及水分利用效率的影响

以2000-2008年湖南省畜禽饲养量数据为基础,对湖南省畜禽粪尿年排放量进行统计,计算出粪尿污染物排放总量及污染物流入水体总量,并对养殖场排污水取样检测汞、砷、铜、锌金属离子的浓度和大肠杆菌、悬浮物、pH值。结果显示:湖南省2000-2008年间畜禽粪尿平均排放量达1.23×108t;化学耗氧量、生化耗氧量、氨氮、总氮和总磷排放量分别为2.95×106t、2.64×106t、2.75×105t、1.85×105t和6.54×105t;化学耗氧量、生化耗氧量、氨氮、总氮和总磷水体流失量分别为:3.63×105t、2.58×105t、6.22×104t、2.19×104t和1.56×105t,养殖场所排废水中以铜最高,锌、汞含量次之,未检出砷,4种金属元素在污水中平均含量分别为:铜0.18 mg/L,锌0.06 mg/L,汞0.05 mg/L,砷0 mg/L,大肠杆菌和悬浮物的平均含量均超过国家允许标准1.60倍(P<0.05)和12.78倍(P<0.01)。本文针对湖南省粪尿污染所处负荷状态,提出了相应的防控措施。     

减量施氮对滴灌春小麦光合特性和荧光参数的影响

【目的】 研究减氮调控对滴灌春小麦光合特性、荧光参数和产量的影响,为提高新疆滴灌春小麦产量和氮肥利用效率提供科学依据。【方法】 采用裂区设计,施氮量为主区,品种为副区;新春31号和新春6号为材料,设置全生育期所施用的氮肥用量:0 kg/hm²(N₀,不施氮)、225 kg/hm²(N₁)、250kg/hm²(N₂)、275 kg/hm²(N₃)、300 kg/hm²(N₄),5个不同施氮量,N₄为常规施氮处理。【结果】 在小麦整个生育期中,随着氮肥施用量的减少,2个品种小麦的叶面积指数(LAI)均在抽穗期达到最大值,且趋势都是先增后减;SPAD值发生的变化也为先升高后降低;小麦旗叶净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)先增后降,而胞间CO₂浓度(Ci)先降后增,与Pn、Tr、Gs的趋势相反;最大光化学效率(Fv/Fm)与实际光化学效率(ΦPSⅡ)在开花期均出现最大值且变化趋势都先增后减;2个品种小麦的产量变化趋势先增后减,穗数和每穗粒数随氮肥使用量的增加呈不断增加趋势,但千粒重却表现为先增后减的趋势,其中新春31号在N₃处理下产量最高,新春6号在N₂处理下产量最高;经通径分析,产量三因素中穗数、穗粒数对产量都有较大的影响,千粒重对产量影响不大。【结论】 新春31号的最佳施氮量为275 kg/hm²,新春6号的最佳施氮量为250 kg/hm²。     

宁夏引黄灌区滴灌冬小麦、玉米灌溉施肥制度研究

[目的]为宁夏引黄灌区滴灌灌溉制度的确定提供依据.[方法]在2012年,采用对比试验,分析了宁夏引黄灌区典型区域内不同灌溉制度对冬小麦与玉米作物产量及其生育性状的影响.[结果]滴灌可以有效提高冬小麦对水分和养分的吸收.冬小麦、玉米产量和株高随着灌溉量和灌溉次数的增多而增大.与常规灌溉相比,滴灌水肥一体化冬小麦产量和千粒重分别增加14.0％和11.64％,灌溉量和施肥量分别减少63.2％、55.1％.滴灌灌溉下玉米平均产量、平均千粒重分别比对照高35.10％和17.42％,且前者的灌溉量和施肥量分别比后者减少55.5％、50.1％.[结论]在宁夏引黄灌区实施滴灌灌溉冬小麦、玉米时,可以分别采用灌溉量190和200 m3/hm2为其参考编制灌溉、施肥制度.     

青海东部农业区春小麦非充分灌溉制度研究

[目的]总结青海地区非充分灌溉条件下小麦需耗水规律和灌溉制度,以指导今后该地区的农田灌溉工作。[方法]对青海东部农业区春小麦灌水量、土壤含水量、作物性状进行观测和数据分析。[结果]出苗期到抽穗期,随着小麦的生长,其日耗水量和阶段需水量逐渐增大,扬花到成熟期日耗水量达到最高,说明该时期是小麦耗水的关键时期,也是需水量最大的时期。之后日耗水量和阶段需水量下降,收割期达到最低。[结论]该研究可为提高小麦产量和品质的同时提高水分利用效率提供科学依据。     

宁夏灌区春小麦光合生理参数日变化研究

[目的]研究宁夏灌区春小麦光合生理参数的日变化。[方法]对宁夏引黄灌区主栽品种"宁春4号"进行4个不同灌水处理,研究春小麦孕穗期和灌浆初期光合生理因子的变化规律、相关性和产量变化。[结果]结果表明,宁夏引黄灌区春小麦孕穗期和灌浆初期光合生理曲线呈2种双峰曲线。其中,田间CO2浓度、细胞间CO2浓度及叶室内外CO2浓度差日变化呈现出W型的曲线变化趋势,而叶室内外湿度差、光合速率、蒸腾速率、气孔导度等日变化表现出M型曲线变化趋势。在传统灌溉(CK)条件下,孕穗期的春小麦光合生理曲线变化幅度大,节水5%左右处理的春小麦光合生理曲线变化相对平稳。在春小麦灌浆初期,节水5%左右处理的田间CO2浓度、细胞间隙CO2浓度、叶室内外CO2浓度差曲线变幅要比CK大;叶室内外湿度差、光合速率、蒸腾速率曲线变幅与CK基本吻合;但是叶片气孔导度变化幅度小,气孔阻力较大。[结论]全生育期灌水量为4 324 m3/hm2(节水5%处理)可实现节水高产、稳产的生产目标。     

不同灌溉定额对膜下滴灌水稻耗水特征及水分生产效率的影响

【目的】研究膜下滴灌水稻不同水分处理对耗水特征和水分生产效率的影响。【方法】2017年设置5个灌溉定额,对比分析不同水分处理下水稻产量、各生育期耗水量。【结果】W₅处理(灌溉定额910.00 mm)的水稻产量比其他处理分别增加21.95%~458.43%。膜下滴灌水稻全生育期5个水分处理的耗水强度分别为3.75~7.14 mm/d。随着灌水量减少叶面积衰减指数逐渐增大,叶片表现出早衰特征,株高受到灌水量抑制。W₅处理与其他处理水分生产率相比分别提高7.61%~193.06%。生育阶段耗水强度变化规律为拔节孕穗期＞抽穗扬花期＞灌浆期＞分蘖期＞成熟期＞苗期。【结论】水稻全生育期适宜灌溉定额910.00 mm,在拔节孕穗期、分蘖期2个关键需水期,满足水稻水分需求。