水肥耦合对毛乌素沙地紫花苜蓿生长与产量的影响

以内蒙古毛乌素沙地紫花苜蓿为研究对象,研究了不同水肥对紫花苜蓿茎叶比、叶面积、产量及水分利用效率的影响。结果表明,当灌水量为4 800 m3/hm2时,茎叶比值最小;当灌水量为4 800 m3/hm2,施肥量为120kg/hm2时,紫花苜蓿的叶面积最大,为最佳水肥调配模式;灌水量为4 800m3/hm2,配施120kg/hm2复合肥效果最佳。     

黑龙江半干旱区玉米膜下滴灌水肥耦合效应试验研究

以玉米为研究对象,在黑龙江省大庆市杜蒙县进行了玉米膜下滴灌水肥耦合效应试验研究,目的在于寻求膜下滴灌最优水肥配施方案。本实验采用二因素二次饱和D-最优设计(206),建立了水氮回归数学模型。结果表明:该地区灌水量、施氮量对玉米产量的影响都为正效应,玉米产量的主要影响因素是氮肥用量。从产量角度评价,以高氮和中水为水肥调控的最佳组合,水肥调控的最佳组合获得最高产量为12 333.33 kg/hm2。所需施氮量为375 kg/hm2,全生育期补充灌溉量为538.7 m3/hm2。     

极端干旱区水肥耦合对滴灌葡萄耗水及产量的影响

本研究以成龄葡萄为研究对象,以水肥作为考量因素,分析不同滴灌水肥处理对成龄葡萄耗水及产量的影响,结果表明:以耗水量作为考量因素,在10个处理下,浆果生长期和浆果成熟期的平均耗水模数高于64%,葡萄在此期间耗水最强即需水最多。在中等施肥量和中等灌水量的配比下,葡萄获得最大的产量,即水肥耦合的最佳模式为灌溉定额6750m3/hm2,尿素489.15kg/hm2,磷酸二氢钾809.40kg/hm2[26]。此时水肥利用达到高效,达到高产目的。     

沙漠绿洲地区膜下滴灌棉花产量和氮素利用的水氮耦合效应

研究施肥量和灌水量对膜下滴灌模式棉花氮素利用效率(NUE)的水氮耦合效应的影响。试验设置1带4行、2带4行、2带6行3种滴灌模式,灌水量和施氮量采用二次通用旋转组合设计,进行大田小区膜下滴灌棉花试验。结果表明,1带4行灌水量对棉花产量的影响大于施氮量,2带4行和2带6行施氮量对棉花产量的影响大于灌水量。3种滴灌模式棉花产量与灌水量呈显著正相关。棉花产量与施肥量,1带4行呈显著的正相关,2带4行在施氮量为27.6~69.0 kg/hm2呈负相关,施氮量为69~94.2 kg/hm2呈正相关。2带6行施氮量为27.6~55.2 kg/hm2呈正相关,施氮量为55.2~94.2 kg/hm2呈负相关;灌水量和施肥量对棉花氮素利用效率的影响,3种模式均为施氮量大于灌水量。氮素利用效率与施氮量的关系,1带4行和2带4行在施氮量为27.6~82.2 kg/hm2呈负相关,施氮量为82.2~94.2 kg/hm2呈正相关,2带6行呈负相关。3种滴灌模式氮素利用效率与灌水量呈正相关;根据不同滴灌模式对水氮耦合效应,建立以棉花产量、NUE为目标的不同滴灌模式水氮管理策略。     

宁夏干旱带油用向日葵水肥耦合效应研究

在滴灌条件下,采用"3414"最优最有混合设计的部分实施方案,增加农家肥处理以作比较,并结合不同灌水定额,在宁夏中部干旱带开展了油用向日葵水肥耦合田间试验。揭示了不同灌溉定额条件下油用向日葵氮磷钾肥与农家肥肥料效应及其水肥耦合效应。结果表明:相同灌水量条件下,增施氮磷钾肥和农家肥均可提高产量,以氮磷钾处理最优,比无肥对照增产31%~38%;相同施肥条件下,实施灌水可提高产量,并灌水量为600m3/hm2的增幅总是比灌水量为1200 m3/hm2显著。适合当地的最优水肥耦合组合为:灌水量为600 m3/hm2,纯N用量为210kg/hm2,P2O5用量为90kg/hm2,K2O用量为60kg/hm2。产量达到4 074kg/hm2,比不灌水无肥对照增产63.8%,较灌水600m3/hm2的农家肥对照处理增产11.5%。     

水肥耦合对温室葡萄产量和水肥利用的影响

为研究滴灌条件下水肥耦合对温室葡萄产量、水分利用效率以及肥料偏生产力的影响,以早熟葡萄品种"6-12"为研究对象,在陕北风沙区开展了不同水肥处理田间试验。灌水设置高水W1(3 810 m3/hm2)、中水W2(3 045m3/hm2)、低水W3(2 280 m3/hm2) 3个水平,施肥设置高肥F1(930 kg/hm2)、中肥F2(840 kg/hm2)、低肥F3(750 kg/hm2)3个水平,完全组合共9个处理,每个处理3个重复。结果表明:灌水量对葡萄产量、水分利用效率和肥料偏生产力的影响均大于施肥量的影响,施肥对肥料偏生产力的影响显著;葡萄产量、水分利用效率和肥料偏生产力均受到水肥交互作用的影响,在一定范围内增加水肥用量有利于产量和水肥利用率的提高,但过高的水肥供给会带来明显的负效应。建立了灌水量和施肥量与葡萄产量、水分利用效率以及肥料偏生产力之间的函数模型,均达到了显著水平,能够较好地反映水肥用量与葡萄产量、水分利用效率以及肥料偏生产力之间的关系。通过计算机模拟寻优,综合考虑葡萄产量、水分利用效率和肥料偏生产力的大小,得出适宜本地区温室葡萄栽培的水肥用量为:灌水量2 784～3 462 m3/hm2,施肥量784～893 kg/hm2。     

滴灌条件下水肥耦合对番茄光合、产量和干物质分配的影响

为达到高产高效和节水节肥的目的,研究了滴灌条件下水肥耦合对番茄光合、产量、水分利用效率和干物质累积和分配的影响,从而确定最佳的水肥组合。结果表明,水分对番茄的光合特性影响大于肥料的影响;相比沟灌,滴灌处理番茄的营养生长期无明显优势,但是在后期增产效果和保水性能均优于沟灌。根的干物质在整个生育期变化不大,肥料对干物质的累积和转运影响大于水分,茎对果实的干物质贡献率大于叶。灌溉量以2 520m3/hm2,施肥量以N 1 170kg/hm2+P2O5690kg/hm2+K2O 1 650kg/hm2组合时,产量最高,为1.31×105 kg/hm2,此时水分利用效率为51.98kg/m3,分别比沟灌提高13.34%和122.42%。     

地下滴灌不同灌水量对棉花耗水量和产量影响研究

地下滴灌是近年发展出来的一种先进的灌水技术,灌水量是地下滴灌控制农作物生长的关键因子之一.通过两年多的田间试验,在棉花生育期控制不同的灌水量分别为:5 040 m3/hm2,4320 m3/hm2,3 600 m3/hm2,2520rn3/hm2;利用烘干法和中子仪测棉花各生育期的土壤含水率,研究不同灌溉定额对棉花各生育期耗水量的影响,收获时测得棉花籽棉产量分别为:3 690 kg/hm2,3 990 kg/hm2,4 575 kg/hmz,3 060 kg/hm2.得出不同灌水量对棉花各深度层耗水量和籽棉产量有明显的调控效应,对今后地下滴灌的研究和生产实践都有一定的借鉴指导意义.     

滴灌水肥耦合对农田水氮利用的影响

为了寻求适宜华北地区的滴灌优化水肥耦合制度,针对华北地区冬小麦,以Φ20cm蒸发皿的水面蒸发量(E)为参考,通过大田试验,研究了大田滴灌水肥耦合模式对土层储水量、储氮量及水分利用效率的影响。结果表明,土壤水分的变化和冬小麦产量受灌溉定额的影响更为明显;由于水肥耦合的效应,高施氮量未必产生较大的硝态氮累积,适宜的灌水定额和施肥量配比能够促进产量的累积和提高水分利用效率;试验组合中,在灌水定额0.8 E、施肥量为190kg/hm~2的水肥耦合模式下,产量和WUE最高,硝态氮淋失潜在风险相对较小。     

辽西半干旱区水肥耦合对春玉米产量的影响

采用311-B最优D饱和设计和旱棚微区试验的方法,于2003～2006年在辽西半干旱区开展了滴灌条件下水肥耦合对春玉米产量效应的试验研究。结果表明:氮肥对产量的作用最大,磷肥次之,水分最小;水肥耦合效应大小顺序为:磷水耦合>氮磷耦合>氮水耦合;获得最高产量14298.36kg/hm2的施氮量为285.49kg/hm2,施磷量为128.79kg/hm2,灌水下限为田间持水量的69.29%。     

滴灌肥不同施用量对设施灵武长枣生长、产量和品质的影响

与传统施肥方式相比较,滴灌肥具有提高肥料利用率、施肥肥效快等诸多优势,以5a生灵武长枣为研究对象,分别设置405、540、675、810kg/hm~2滴灌肥施用量处理以及复合肥施用量900kg/hm~2的常规施肥处理,研究不同滴灌肥处理对长枣生长及产量和品质的影响,试验结果表明675kg/hm~2处理下,长枣新梢生长量、枣吊数、果实维生素C、可溶性固形物均显著高于其余各处理,产量比常规施肥提高了17.3%;在滴灌肥施用量为405kg/hm~2处理下,果实中总酸含量最低,果实硬度最高;在施肥量675kg/hm~2处理下,长枣生长状况良好,产量最高,品质较好。     

水氮对薯田土壤水分及马铃薯产量的影响

以马铃薯品种冀张薯8号为供试材料,在宁夏半干旱区固原旱地进行了膜下不同滴灌量和施氮量对薯田土壤水分及马铃薯产量的影响试验研究。结果表明:膜下滴灌可明显提高0~40cm土层土壤水分,水肥一体化适时、适量供给马铃薯,为马铃薯块茎生长至快速膨大阶段创造了适宜的水肥环境条件,加之地膜覆盖保墒,使其在水肥最佳状态下生长发育,达到了节水、节肥、增产的作用。氮肥施肥量75~300kg/hm~2,膜下滴灌450m3/hm~2,土壤水分10.03%~17.97%,较225m3/hm~2处理增加80%~59.5%。优化出马铃薯膜下滴灌定额450m3/hm~2、氮肥225kg/hm~2最佳栽培模式,马铃薯产量2.630 175万kg/hm~2,较无氮肥处理增产36.95%,氮素生产效率31.54kg/kg,水分生产效率69.88kg/(hm~2·mm)。     

圆形喷灌机条件下不同灌水施肥量对冬小麦产量的影响

为探究圆形喷灌机条件下不同灌水施肥量对冬小麦产量、耗水量、茎数等指标的影响,本研究在北京顺义地区开展了田间试验。试验设置2个因素,3个灌水量水平S1、S2、S3(1 950、1 725、1 500m3/hm2)和2个施氮水平F1、F2(286.20、336.30kg/hm2),根据土壤含水率占田间持水量(FC)的百分率来设置灌水水平,在返青期、拔节期、灌浆期的灌水下限依次设定为75%FC、80%FC、65%FC。结果表明:当灌水量一定时,冬小麦叶面积指数、有效茎数随施肥量的增加而增加,但其耗水量、产量受肥料的影响不显著;当施肥量一定时,冬小麦产量在不同水处理下有显著性差异。试验测得最大产量的处理为S1F1,比对照组半固定式喷灌增产35%。水肥耦合对冬小麦产量的影响效应中,灌水量起主导作用,建议该地区冬小麦可以采用高水低肥的灌溉施肥模式。     

膜下滴灌水氮耦合对烤烟综合效益的影响

为了寻求贵州烟区膜下滴灌条件下烤烟优质高产的水氮耦合方案,设计不同滴灌量与施氮量处理,观测不同处理对烤烟品质、产量和灌溉水利用效率的影响,计算不同处理膜下滴灌工程的经济效益(国民经济内部收益率,经济净现值,经济效益费用比),并引入主成分分析方法与熵权系数评价模型,对水氮耦合方案进行优选。结果表明,T5处理为膜下滴灌条件下综合效益最优的水氮处理,熵权评价值为0.934;T6次之;T7最差,熵权值仅为0.611。因此伸根期、旺长期、成熟期滴灌量12、16、12mm/次,施氮量75kg/hm2可作为贵州烟区膜下滴灌工程烤烟优质高产的水氮耦合方案。     

膜下滴灌水氮耦合对棉花生长和产量的影响

通过在5个试验点田间试验研究水氮耦合对棉花生长和产量的影响。研究结果表明:灌水对棉花生长的作用比施氮大,表现在棉花干物质积累量、养分的吸收和籽棉产量3个方面。灌水量、施氮量和产量耦合二元二次回归方程为:y=300+2.482W+4.384N-0.001067W×N-0.000267W2,回归分析表明灌水量和施氮量对棉花籽棉产量有促进作用,但灌水量和施氮量的交互作用是负效应,还说明过多的水肥投入并不有利于棉花增产。合理肥料投入有利于发挥灌溉的增产作用,最高产量为5999.98 kg/hm2时,全生育期中总灌水量和施氮量分别为4112.8 m3/hm2和270.47 kg/hm2。     

充分灌溉条件下不同肥量处理对大白菜产量和品质的影响

在大白菜需水量试验成果基础上,继续开展水肥试验,旨在探究冀西北高寒地区水肥作用对大白菜产量、水分生产率及品质的影响。根据大白菜各生育时期需水规律,2018年进行水肥双因素完全随机试验,每次灌水定额分别为210、180和150 m³/hm²,施肥量为100%、85%和55%。2019年试验设置100%、85%、70%及55%共4个施肥量水平,对肥效应进行试验验证。结果表明,不同施肥量对大白菜产量、水分生产率和品质分别有不同程度的影响。产量和水分生产率变化规律一致,均随施肥量的增加先增大后减小;施肥量对大白菜硝酸盐含量有显著影响,随着施肥量增加,硝酸盐含量增加,呈正相关关系;低灌水水平下,随着施肥量增加,维生素C含量增加,充分灌水条件下随着施肥量降低,维生素C含量增加。在研究区域内,大白菜全生育期适宜的灌溉定额为1 100～1 300 m³/hm²,施肥量为450～550 kg/hm²。     

灌溉和施氮策略对滴灌施肥棉花蕾铃脱落的影响

通过田间小区试验,研究了2种滴灌施氮策略(氮磷钾肥全部滴施、氮肥滴施磷钾肥基施)下3个灌溉定额(3 300、3 900、4 500 m3/hm~2)和4个施氮水平(150、225、300、375 kg/hm~2)对膜下滴灌棉花蕾铃脱落的影响。结果表明,2种施氮策略下,随生育期延长,棉花蕾铃脱落率逐渐增加,花铃盛期达到最高,花铃后期迅速降低。不同灌溉定额下,在中灌溉定额(3 900 m3/hm~2)下蕾铃脱落率最低;不同施氮处理条件下,低氮用量(150 kg/hm~2)时蕾铃脱落率显著增加,施氮量300 kg/hm~2时蕾铃脱落率均较低;灌溉定额和施氮量过低或过高均会造成蕾铃脱落率显著增加。在氮磷钾肥全部滴施的施氮策略下,理论上灌溉定额3 890.46 m3/hm~2、施氮量291.25 kg/hm~2时蕾铃脱落率可降至53.60%;氮肥滴施磷钾肥基施的施氮策略下,理论上灌溉定额3 805.24 m3/hm~2、施氮量288.76 kg/hm~2时蕾铃脱落率可降至49.12%。总体上,氮肥滴施磷钾肥基施施氮策略较氮磷钾肥全部滴施施氮策略具有较低的蕾铃脱落率。     

水肥调控模式对滨海盐碱地水肥盐迁移及春玉米水肥利用率的影响

为了探明滨海盐碱地不同灌溉方式及氮肥施用量对水肥盐迁移过程及作物生长的影响,基于大田试验,研究不同灌溉方式及灌水量(F:漫灌,360 mm;D1:滴灌,360 mm;D2:滴灌,288 mm;D3:滴灌,216 mm)、氮肥处理(N1:280 kg/hm²;N2:196 kg/hm²;N3:112 kg/hm²)对盐碱地土壤水肥盐分布含量及对春玉米各生长指标的影响.结果表明,在滴灌模式下,同一灌水量,N1的剖面平均含水量最低,D1,D2出现洗盐点,存在适合作物生长的浅盐区;灌水后D1N1的硝态氮含量增加最显著且含量最高,滴灌处理对应的低氮处理无明显硝态氮积累点,相同灌水量下,漫灌的有效氮含量均高于滴灌,但其有效氮利用率低于滴灌处理;不同施氮对春玉米干物质的差异随灌水量增加而增加.各处理水分利用效率与肥料偏生产力之间产生明显差异,高水低氮肥料偏生产力明显提高,但其水分利用效率低下,D1N1产量最高;在考虑作物产量及水肥利用效率时,采用滴灌方式,则灌水量288~360 mm、施氮量196 kg/hm²为推荐水肥措施.     

滴灌条件下鲜食葡萄红地球合理灌水量研究

通过田间试验和室内分析,探讨了不同灌溉定额对鲜食葡萄红地球生长发育及产量、品质的影响,明确了滴灌条件下红地球葡萄在风沙土产区的合理灌水量。结果表明:红地球葡萄滴水4 500m~3/hm2~能够提高果实的总糖、降低果实的总酸,提高水分利用效率,但促产效应不明显;滴水7 500m~3/hm~2时,葡萄长势较明显,能够提高果实的Vc和可溶性糖含量,但总酸含量同时升高,品质有所降低;滴水量6 000m~3/hm2~时,红地球葡萄产量最高达到29.55t/hm~2,对灌水量与红地球葡萄产量进行模拟,计算4a生红地球葡萄的最高产量灌水量为Nmax=6 173.7m~3/hm~2。