景电灌区不同灌溉定额对春玉米农艺性状及耗水特性的影响

灌溉是解决农业需水矛盾的主要措施,合理的灌溉定额能为作物生长创作有利条件,进而提高作物产量和经济效益。为探索干旱区春玉米耗水特性及农业性状对灌溉定额的影响,于2022年4月-10月在景电灌区开展不同灌溉定额试验,设置5000 m3/hm2、4500 m3/hm2、4000 m3/hm2、3500 m3/hm2、3000 m3/hm2、2500 m3/hm2共6个灌溉定额。结果表明,春玉米耗水量随灌溉定额增加而增加,表现为CK＞T4500＞T4000＞T3500＞T3000＞T2500,而T4500耗水量与CK处理无显著差异(P＞0.05);随着春玉米生育期递增,耗水量呈先升高后降低趋势,其中拔节期至抽穗期达到最高,整体耗水量在141.89~192.33mm,占全生育期耗水量的22.72%~25.15%,其次是六叶期至拔节期,整体耗水量在134.53~167.92mm之间,占全生育期耗水量的20.59%~21.55%,而播种至六叶期耗水量最低,仅占全生育期耗水量的7.80%~8.47%。当灌溉定额为4500 m3/hm2时,能促进春玉米生长发育,提升春玉米农艺性状,提高干物质积累量,同时在该灌溉定额下春玉米经济效益最高,达到24612.40元/hm2。因此,4500 m3/hm2为景电灌区最佳定额,可在景电灌区春玉米种植区推广应用。     

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%。     

宁夏引黄灌区不同灌溉定额下玉米耗水特征及其对产量的影响

对宁夏引黄灌区玉米不同灌溉定额的试验研究表明,适当灌水可明显提高玉米产量,灌水3次、灌水定额为3150 m3/hm2时面积产量最高,为13.3 t/hm2.灌溉定额在0~4200 m3/hm2的范围内,玉米的总耗水量在2741~6559 m3/hm2之间.产量最高时的耗水量为5544 m3/hm2.根据灌溉定额-产量拟合曲线求得的玉米产量最高时的灌溉定额为3501 m3/hm2.籽粒水分利用率在3.31~1.98 kg/m3之间.     

宁夏扬黄灌区玉米畦灌水肥耦合试验研究

为了提高宁夏扬黄灌区玉米灌溉技术,针对宁夏扬黄灌区激光平地条件下玉米大田灌溉缺乏相关灌溉、施肥制度的问题,采用大田小区对比试验方法,开展了激光平地、玉米畦灌水肥耦合制度试验研究。在综合分析玉米生育期土壤含水率变化、耗水量、作物产量、水分生产效率的基础上,研究提出了玉米全生育期畦灌灌水定额1 350~1 500 m3/hm~2,灌溉定额5 400~5 550 m3/hm~2,纯N、P2O5、K2O施肥量608~675 kg/hm~2(其中N含量占55.5%、P2O5占26.7%、K2O占17.8%),分4次在灌水前施肥的灌溉、施肥制度。玉米大田畦灌产量达到15 000 kg/hm~2以上,水分生产效率达到2.0 kg/m3以上。     

晋中地区不同灌水处理对春玉米形态指标、耗水量及产量的影响

在晋中地区研究不同灌水处理对春玉米植株形态指标、耗水量和产量的影响。结果表明,水分胁迫抑制玉米生长发育,充分供水处理(T2)具有较高的株高、叶面积及叶面积指数(LAI);随灌水量减少,各个形态指标均呈下降趋势,0次灌水处理(T6)降至最低;2次灌水且灌水量最高处理(T4)耗水量最高,但产量却低于T2处理;T6处理产量明显降低,耗水量最小;春玉米全生育期耗水量与产量呈抛物线关系。通过产量、耗水量及水分生产效率(WUE)对比分析,认为生产上(2010年)适宜节水灌溉方案为拔节、抽雄期各灌水1次,灌水定额为900 m3/hm2。     

灌水时间和灌水比例对单套作玉米产量 及水分利用效率的影响

目的 探究不同灌水比例和灌水时间对单套作玉米产量及其水分利用效率的影响,为构建套作复合群体水分高效管理技术提供依据。方法 采用自动式遮雨棚水分精量控制,2016—2017年连续2年在灌溉定额4 050 m ³·hm ^-2条件下,设置2种种植模式（单作A1、套作A2）、3种灌水比例（播种水25%+拔节水25%+抽雄水25%+灌浆水25%,B1;播种水25%+拔节水25%+抽雄水15%+灌浆水35%,B2;播种水25%+拔节水35%+灌浆水40%,B3）两因素随机区组试验。研究不同种植模式下灌水时间和灌水比例对玉米生育期内土壤含水量、棵间蒸发量、耗水特征、产量及水分利用效率的影响。 结果 相同的灌溉定额下,玉米拔节后单作土壤含水量比套作平均高出16.60%,拔节期—成熟期套作棵间蒸发量平均较单作高出23.60%;单套作耗水强度高峰期均为拔节—抽雄期,日耗水强度最高达到7.21 mm·d ^-1,耗水量占全生育期21.62%—31.67%,拔节期后套作阶段耗水强度均显著高于单作,平均高出3.68%;单作玉米产量在播种水25%+拔节水35%+灌浆水40%时达最高,平均较单作其他处理提高16.49%,水分利用效率平均提高11.71%,而套作则在灌水处理为播种水25%+拔节水25%+抽雄水15%+灌浆水35%时,穗粒数、有效穗数平均较其他灌水处理增加4.47%、6.97%,从而使产量平均增加22.07%,水分利用效率平均提高19.11%。 结论 本试验灌溉定额为4 050 m ³·hm ^-2下,播种、拔节期、灌浆期分别灌水25%、35%、40%有利于提高单作玉米产量,而套作玉米采用宽窄行带状栽培则需要增加一次灌水时间,在播种、拔节期、抽雄期、灌浆期分别灌水25%、25%、15%、35%有利于提高其产量及水分利用效率。     

灌水量及留茬对绿洲不同种植模式耗水总量及棵间蒸发量的影响

通过大田试验,研究了不同供水水平下单作小麦(SW)、单作玉米(SC)、高留茬收割覆盖小麦间作玉米(WCM)和不留茬小麦间作玉米(WC)的耗水特性.结果表明,不同种植模式耗水总量由大到小依次为:WC>WCM>SC>SW;与SW和SC加权平均对应相比,WC总耗水量增大了41.4%~47.2%、平均日棵间蒸发量增大了4.4%~7.1%、棵间蒸发量占耗水量的比例增大了7.8%~9.7%,WCM总耗水量增大了34.5%~46%、平均日棵间蒸发量增大了0.8%~2.6%、棵间蒸发量占耗水量的比例降低了2.0%~2.6%.同种种植模式内,随灌水量增加,总耗水量增大、棵间蒸发量占耗水量的比例减小.据此认为小麦高留茬覆盖是提高绿洲灌区间作土壤水分的有效途径之一.     

基于微粒群算法的投影寻踪模型对调亏灌溉模式评价

通过基于微粒群算法的投影寻踪模型评价方法,对水稻调亏灌溉管理模式提出不同生育期调亏对水稻生育特性及产量影响的综合评价,确定水稻调亏灌溉最优管理方案:返青期土壤水分控制下、上限为相对饱和含水率的70%~100%;分蘖初期为90%~100%;分蘖中期含水率90%,田面水层10 mm;分蘖末期为60%~100%;拔节孕穗期为90%~100%;抽穗开花期为0~20 mm,为节水高产型灌水方法和调亏灌溉制度的制定提供基本依据。     

高产条件下两个特殊年份春小麦耗水特性和水分利用效率的差异

在2010年和2011年春小麦生长季,选用宁春50号,研究高产条件下特殊气候对春小麦耗水特性和水分利用效率的影响。结果表明：①2010年籽粒产量、千粒质量、穗粒数、株高、水分利用效率、总耗水量和耗水强度显著高于2011年;在不同生育阶段,播种至二棱的阶段耗水量、播种至二棱、拔节至开花的耗水模系数2011年显著高于2010年,二棱至拔节、拔节至开花、开花至成熟的阶段耗水量、开花至成熟的耗水模系数2010年显著高于2011年;2011年春小麦的土壤耗水量主要集中在20~40 cm土层,2010年春小麦土壤耗水量主要集中在20~80 cm土层,表明2010年春小麦能充分利用深层土壤水;②2010年阶段耗水量和耗水模系数为开花至成熟＞拔节至开花＞播种至二棱＞二棱至拔节,2011年阶段耗水量和耗水模系数为拔节至开花＞开花至成熟＞播种至二棱＞二棱至拔节, 2个年份的耗水强度均为拔节至开花＞开花至成熟＞二棱至拔节＞播种至二棱,且2个年份春小麦全生育期耗水强度变化规律均与生育期基本吻合;③灌水量占总耗水量的百分率和土壤耗水量占总耗水量的百分率为2011年＞2010年,降水量及其占总耗水量的百分率和土壤耗水量为2010年＞2011年;水分利用效率（WUE）、灌水利用效率和土壤水利用效率为2010年＞2011年,降水利用效率为2011年＞2010年,且差异显著。综合表明,2010年明显高于2011年的籽粒产量和水分利用效率,可能由于2010年气候条件促进春小麦具有较高的总耗水量、耗水强度、灌水利用效率和土壤水利用效率,拔节至开花、开花至成熟阶段耗水量、耗水模系数以及充分利用深层土壤水、较多的降水和较高的土壤耗水量。     

北疆膜下滴灌玉米年际需水量及耗水规律

【目的】探索新疆天山北部准噶尔盆地南缘区膜下滴灌玉米年际需水量、气象因素、水分生产率、作物系数以及生长、生理动态等变化特征,为调整区域作物种植结构,高效节水提供理论依据。【方法】在新疆灌溉中心试验站,通过2013—2015年3年的旱棚灌溉试验,分析4种不同灌水定额300、375、450、525 m3·hm~(-2)(分别用T1、T2、T3、T4表示)玉米年际内和年际间耗水规律、作物系数及生长、生理指标变化,采用相关分析方法,探明各气象因素与玉米需水量的相关关系,确定影响玉米需水量变化的主要气象因素。【结果】年际内各处理玉米总耗水量、生育阶段耗水量随灌水量增加而增大,2013年各处理(T4—T1)总耗水量为202.69、243.22、317.70、366.99mm;2014年各处理总耗水量为293.81、372.18、466.69、537.13 mm;2015年各处理总耗水量为326.84、401.31、490.76、569.33 mm。年际间,2015年度各处理总耗水量比2014年多5.66%、4.90%、7.26%、10.11%,比2013年多35.54%、35.26%、39.39%、37.98%;2014年度各处理总耗水量比2013年多31.68%、31.92%、34.65%、31.01%。2015年平均温度比前两年高2.6%—3.3%,有效降雨高30.4%—31.2%,相对湿度高11.5%—12.5%。平均温度对玉米播种至灌浆生长期需水量影响突出,线性回归方程的决定系数均达到0.98。玉米产量随灌水量的增加呈先增后减趋势,经优化分析玉米生育期灌水量为3 570—6 370 m~3·hm~(-2),产量可达13 061—14 929 kg·hm~(-2)。水分生产率随灌水量增加而降低,变幅5.92—1.75 kg·m-3之间。作物系数随灌水定额增加而增大,变幅在0.51—1.18之间,3年内作物系数在灌浆—成熟阶段最大,其值为1.01,播种—出苗作物系数最小,其值为0.33。【结论】年际内玉米各处理总耗水量差异显著,各生育阶段耗水量在拔节—抽雄、抽雄—灌浆、灌浆—成熟阶段差异显著。年际间各处理总耗水量变化差异显著,各处理生育阶段耗水量在抽雄—灌浆、灌浆—成熟阶段差异显著。气象因素中平均温度、有效降雨、相对湿度呈逐年增长趋势,太阳辐射、风速、平均温度与需水量成正相关,相对湿度与需水量成负相关。在出苗—拔节阶段,主要气象影响因素是太阳辐射和风速;在拔节—抽雄阶段,主要气象影响因素是相对湿度和平均温度;在抽雄—灌浆阶段,主要气象影响因素是平均温度。平均温度对玉米生育阶段需水量影响最大。玉米产量与全生育期灌水量成二次抛物线关系。玉米作物系数全生育期呈现单峰值变化,峰值出现在抽雄—灌浆期。生育期内玉米株高随灌水量增大而增加,全生育期呈单峰变化,峰值在抽雄期。叶面积指数峰值出现在灌浆期,叶绿素峰值出现在抽雄期。     

低压条件下蓄水灌灌水均匀度实验分析

[目的]研究分析毛管供水长度与管径、供水压力、蓄水时间、不同规格末级导水微管水量对灌水均匀度的影响关系.[方法]通过不同低压条件下单条供水毛管上各蓄流灌水器的流量观测试验,得到不同的供水管长度与直径,不同的供水压力下的蓄流灌水器出水流量值以及分析了蓄流灌水器出水量均匀度.[结果]当其它影响因素相等条件下,灌水均匀度随供水毛管铺设长度的减少而增加,随管径的增大而增大;灌水均匀度随供水时间延长而增长;末级导水微管管长为3.5m,管径为4 mm的微管最合理.[结论]当供水压力从30～ 60 cm变化时,供水压力对灌水均匀度没有太大影响,并且灌水器均匀度都能达到0.9以上.这表明蓄流灌溉方式是解决和处理自然低水头微灌系统灌溉均匀性差的一种有效技术方法.     

灌区灌溉制度自动化设计

以国内外常用的水量平衡法为基础,研究并掌握作物与水的关系及在不同生育过程中的作用,针对不同作物的需水特点及各生态类型区的供水条件,结合前人研究经验与农业灌溉设计人员的设计习惯,对制定灌溉制度的方法和所需参数进行研究。利用access建立数据库,通过Net Framework平台上的Visual Basic.NET编程语言进行程序化设计;通过更新、调用数据库,结合灌区蒸发、入渗等参数,利用程序按照不同生长期进行自动计算;将计算结果自动绘制整个生长期内的灌水图,简化运算过程,实现灌溉制度的自动化。     

滴灌效应及其灌溉指标研究进展

本文从提高水分利用效率、改善作物根区水热气状况、高效的化肥和农药管理以及抑制杂草生长、减少病害发生等方面论述了滴灌的节水增产效应,分析了普通地表滴灌在作物生长早期土壤蒸发损失大的问题,并对地下滴灌、沙管滴灌和膜下滴灌等改进的滴灌方式进行了介绍和评价。分析蒸发皿、土水势、叶水势、冠层温度等灌溉指标在滴灌水分管理中的应用情况及存在的不足。最后提出了滴灌应用中需进一步研究的问题。     

洪水河灌区灌溉预报研究——以板蓝根灌区为例

从节水灌溉的基本原理着手,运用农田水量平衡原理,以板蓝根灌区为例、洪水河灌区益民灌溉试验站多年试验资料为依据,作出适合当地板蓝根的灌溉预报。结果表明,板蓝根的灌溉定额为2 580 m3/hm2,夏灌1次水的灌水时间为6月中旬,灌水定额为1 290m3/hm2;夏灌2次水灌水时间为8月下旬,灌水定额为1 290 m3/hm2;与常规灌溉模式相比,节水1 200 m3/hm2,增产值5 755元/hm2,节水增产效益显著。     

灌区节水灌溉决策支持系统研制

为促进灌区管理水平和工作效率的提高,采用Borland Delphi高级编程语言,开发了具有水分生产函数计算、作物需水量计算、水资源优化分配、节水灌溉决策等多种功能的灌区节水灌溉决策支持系统,并以河北大名县某灌区为例进行了应用分析。结果表明:采用该系统可制定出科学合理的灌溉决策,指导农民进行合理灌溉,使有限的水资源发挥最大的灌溉效益。     

农田灌溉工程及灌溉工具的发展

灌溉业是中国农业和农村经济发展的基础。笔者以一个新的视角,展现了灌溉工程及工具的发展,其中的科学灌溉论和节水发展观,对研究科学的灌溉和建设现代化的灌溉农业可资借鉴。     

农业灌溉水源对灌溉设备堵塞的影响

探讨复杂多变的灌溉水源对灌溉设备运行效率的影响.文章对物理、化学和生物因素引起的堵塞和堵塞程度进行了分析,并对堵塞程度进行了等级划分;同时针对不同来源的我国农业生产灌溉用水状况进行了分析,给出了针对各种水源造成的灌溉设备堵塞的解决方法.认为可针对具体水情采用过滤、水化处理、电去离子水软化技术和运用生物净化技术等方法,从水的源头治理、灌溉系统堵塞问题.也可以交叉使用多种处理技术,综合考虑,从基本国情出发,采取积极有效的措施,坚持科学态度,努力探索研究出经济实用、技术可行的灌溉系统.     

浅析节水灌溉技术在小型灌区改造中的应用

随着农业结构的调整,大田种植由粮食作物变成大棚种植经济作物。如何充分利用节水技术,改变原有的灌溉方式,成为当今灌区改革中的首要问题。     

新疆塔里木灌区灌溉水质方面的探讨

以塔里木灌区水资源为依托,以实验检测数据为向导,对塔里木灌区水质进行了相关论述分析.     

农田水利建设中节水灌溉技术的探讨

农业是我国基础的产业经济,但在农田灌溉中常常会消耗大量的水源,若不采取正确的节水措施往往会增加农业生产成本,减少了农民的收益。重点分析了农田水利建设中的节水灌溉技术的相关问题。