冬小麦节水灌溉的生理生态基础研究进展

从作物生理生化、农田生态环境等方面详细论述了冬小麦节水灌溉生理生态基础的研究进展。其研究主要集中在作物本身生物学特性、土壤水分与根系关系、农田生态环境3个方面,每个方面研究已较深入,但对这3个方面的综合性研究及边缘学科间的协作研究还比较薄弱。今后应从土壤-作物-大气连续体(SPAC)出发,着重研究在冬小麦高产优质栽培条件下,节水灌溉对冬小麦与水分关系的影响及其生理生态机制。     

不同灌水处理冬小麦耗水规律与节水灌溉方案确立

在大田试验条件下研究不同灌水处理冬小麦耗水规律与节水灌溉方案确立，结果表明，拔节后冬小麦耗水量关键期。耗水量与产量呈抛物线关系，在吨粮田冬小麦全生育期耗水量为３７０－４５０ｍｍ。在灌水处理中，水分生产效率随灌水量增大而减少，经济系数和综合经济效益分析以灌三水处理为最高。     

节水灌溉对两个冬小麦品种影响效应的初步研究

在全生育期防止天然降水情况下，研究了节水灌溉对2个冬小麦品种（系）若干重要性状和土壤含水量的影响。结果表明，不同处理2个品种生育期缩短幅度为3d-24d，水分利用率较高。豫麦34抽穗－成熟阶段耗水量约占全生育期耗水量的2／5，且灌浆开始早，速度快，千粒重显著提高，产量和水分利用率均高，洛阳8716由于前中期生育时期长，开花迟，节水灌溉又使开花－成熟期大幅度缩短，导致粒重变小，产量降低。     

棉花调亏灌溉的生理基础研究

以盆栽棉花为材料,通过苗期和现蕾期不同程度的亏水处理(低、中、高三个水平),对调亏灌溉节水效应及生理机制进行了研究。结果表明:适时适度的水分亏缺可使植株旺盛的营养生长得以有效控制,株型和根冠比都更为理想。调亏期间,蒸腾速率和气孔导度都明显下降,而光合速率下降不明显,复水后光合速率和气孔导度明显恢复且接近或高于对照;此外,水分亏缺不仅影响棉桃的数量,而且影响单果重。表明适度的亏水处理可使水分利用效率明显提高,而经济产量接近或高于对照,同时节水20%以上。     

旱塬地集雨节水灌溉的初步研究

于1998～2000年设置了天然降雨下渗与径流模拟试验，以比较本田集雨、全覆盖集雨、旱井集雨等集雨方武的效果。试验表明，本田集雨仅能收集降雨量的2．3％～5．9％，所以只能作为集雨的辅助措施，而场院、道路、山坡或全覆盖条件下能收集降雨量的50％以上。利用地头旱井收集径流雨水，在小麦和玉米生育期使用现代化滴喷灌技术补灌，不仅可以显著增加作物产量，而且可以提高复种指数。据1998年试验，小麦、玉米每666．7m^2总产达733．3kg，比对照增产38．2％；1999年试验，小麦、玉米总产达440．7kg；2000年，总产432．7kg，增产67．5％。     

水分胁迫对冬小麦叶片水分生理生态过程的影响

在不同的土壤水分条件下对冬小麦叶片水分生理因子进行了连续的测定，结果表明水分胁迫使作物光合、蒸腾的日变化进程提前，上午胁迫处理作物气孔导度大于非胁迫处理作物的气孔导度，这有助于胁迫处理的作物利用有限的土壤水分；蒸腾速率比光合速率对水分胁迫反应更为敏感，更易受气孔调节的影响。在不同的生育期，作物气孔阻力与0－40cm土层的土壤含水量相关性最大，可用二次曲线来拟合，0－40cm土层土壤含水量在0．25m^3m^-3左右时，气孔开度最大，此时气孔阻力为最小。     

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