河南省小麦节水栽培研究现状与对策

综述了河南省小麦节水栽培研究现状,通过分析小麦高效节水的生理基础,提出了应加强节水高效品种选育和筛选,建立适应型栽培体系、小麦-玉米节水高产一体化体系等对策,以提高水资源利用效率,实现河南省小麦可持续生产。     

冬小麦节水栽培技术推广存在的问题及建议

推广冬小麦高产节水栽培技术是发展节水农业、提高有限水资源利用效率、保证农业持续发展的根本。本文分析了冬小麦节水栽培技术推广存在的问题,并提出相应的建议,以期为相关工作人员提供参考。     

冀南冬小麦节水高产载培技术要点与操作规程

小麦是需水量较大的作物，许多地方麦田灌溉主要靠超采地下水来维持。随着水资源的日益紧缺，一方面扩大水浇地面积的难度增加，另一方面已有水浇地麦田也因地下水位下降和用电价格上升致使灌溉成本增加，影响到小麦生产的发展。近年来，邯郸市农科院等单位研究并推广“冀南冬小麦公顷产量7500公斤节水栽培技术规程”。其技术要点如下：     

农业水资源问题与高效利用

在分析我国农业水资源利用现状和存在的主要问题的基础上，提出了提高农业水资源高效利用的措施是加强水资源统一管理，提高水资源利用效率；调整产业结构，提高水的经济效益；革新灌溉技术，发展节水农业；加大对水资源防污、治污力度，实现工业和生活污水再利用；建立农田基础设施投入机制，完善工程配套设施；依法管理水资源，推进水价改革，促进节约用水。     

小麦无垄栽培均匀种植技术的节水效果研究

为提高麦田水分利用效率,实现农艺节水,试验对小麦无垄栽培均匀种植和传统条播2种种植方式麦田的水分利用情况进行监测,苏正研发基地无垄联合耕播机示范区的试验结果表明,与小麦传统条播相比较,小麦无垄栽培水分利用效率提高了24.19%,产量增加了14.23%;吴桥试验站蒸渗仪试验结果表明,小麦无垄栽培全生育期耗水量较传统条播减少了1.49%,亦具有节水效果;通过对2种种植方式投入情况的调查,结果显示,小麦无垄栽培均匀种植技术与传统条播相比可节支712.5元·hm-2。综合说明,小麦无垄栽培均匀种植技术是北方干旱地区一种适宜的种植方式。     

邢台市小麦多口水带地面节水灌溉技术及应用推广

针对邢台市小麦灌溉水利用效率低、水资源浪费严重、劳动效率低等问题,本文论述了多口水带地面节水灌溉技术。该技术比土垄沟配合畦灌节水、省工、省地。为提高该地区小麦灌溉水的利用率,提供了一条节水灌溉新途径。     

河西地区麦田不同种植模式的水效益比较

本文研究了甘肃省河西走廊麦田不同种植模式农田水分利用效率及相应的干物质积累动态、籽粒产量、经济效益和能量产出各指标。结果表明：春小麦孕穗、抽穗期是提高春小麦农田水分利用效率的关键期。春小麦与玉米、马铃薯、甜菜套种农田水利效率高于单种春小麦；河西走廊区麦田节水型高产种植模式主要是春小麦／玉米，春小麦／马铃薯，节水高效模式主要是春小麦／马铃薯和春小麦／甜菜。     

冀南冬小麦节水高产栽培技术要点与操作规程

小麦生产用水量较大,在河北省占整个农业用水的70%左右,麦田灌溉主要靠超采地下水来维持.随着水资源的日益紧缺,一方面扩大水浇地面积的难度增加,另一方面已有水浇地麦田也因地下水位下降和用电价格上升致使灌溉成本增加,影响到小麦生产的发展.小麦生产上急需要既节水又高产的简化成套的栽培技术.     

小麦-玉米种植制度资源高效利用研究进展

提高粮食作物产量是缓解粮食供求矛盾的主要途径,而高效利用现有资源又是提高粮食产量的必然选择。为了挖掘我国两大粮食作物小麦和玉米的产量潜力,目前,很多学者的研究都致力于从种植制度层面通过提高光热水资源的利用效率来提高其产量。提高小麦-玉米光温资源利用效率的途径主要有两个方面:一是延长作物受光时间,二是增加作物受光面积。提高小麦-玉米水资源利用效率的途径主要是选择适宜品种、采取农艺节水策略和减少水分蒸发3个方面。     

宁夏农林科学院生物中心获得一项自治区科学技术登记成果

<正>2014年6月12日,由宁夏农林科学院生物中心主持,宁夏大学、澳大利亚农业研究中心和固原市农业科学研究所共同完成的自治区科技攻关国际合作项目"小麦节水种质创新与高产节水新品种聚合选育"顺利通过了科技成果登记。该项目主要针对我国西北地区水资源严重短缺,小麦生产上缺乏节水品种,且节水、高产性状难于统一的现状,从提高小麦水分利用效率入手,积极与澳大利亚国际农业研究中心(ACIAR)合作,利用其提供的先进选择指标、技术及不同抗旱     

论民国时期华北小麦生产的发展

华北小麦生产有着悠久的历史。小麦生产是华北农业突出的区域特征,华北也是我国小麦生产的重心地区。民国时期为中国近代史上重要转折阶段,社会经济的各个方面都在发生变化,农业生产也在其中。此期,华北小麦生产正处“由手工或畜力农具向机械化农具,由直接经验向近代科学技术,由自给自足生产向商品化生产转化”的重大转折期。本文试图对这一时期华北小麦生产的正反两方面因素进行分析总结,认为这一时期促进华北小麦生产的主要因素为井灌的推广、麦作改进和小麦的商品性生产,其制约因素则主要为水资源缺乏、生产技术落后以及农业灾害和战争的频发。     

早春麦田划锄对麦田土壤水分状况及小麦生长发育的影响

[目的]研究早春麦田划锄对麦田土壤水分状况及小麦(Triticum aestivum Linn.)生长发育的影响,为相关研究提供数据支持。[方法]在2010～2011年华北地区麦区遭受多年不遇冬春气象干旱条件下,依托曲周县—中国农业大学万亩小麦玉米(Zea mays L.)高产高效技术研究基地,研究了早春麦田划锄技术对麦田土壤水分含量和小麦生长发育的影响。[结果]划锄可显著增加返青期麦田0～5和5～10 cm土层土壤的含水量,提高氮肥和水分的利用效率,增加小麦地上部生物量、成穗数和穗粒数,起到明显增产作用,平均增产12.6%,增收1 014元/hm2。[结论]划锄是一项被生产实践证明的行之有效的农田保墒节水技术措施,是一项有效的抗旱增产技术。     

民国时期小麦生产在华北农村经济中的地位与影响

随着民国时期华北小麦生产的发展,小麦生产在华北农村经济中具有更加重要的地位,这是由小麦生产在粮食作物种植面积结构和产量结构中所占的较高比例以及小麦销售与农民收入的紧密联系共同决定的。民国华北小麦生产的进步还促进了华北麦作区畜牧业的发展和草帽辫业的繁盛。     

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。     

华北平原压采地下水对小麦生产的影响分析

华北平原是我国农业主产区,长期以来,该区域农业生产主要依靠大量抽取地下水维持,区域的水资源安全乃至生态安全面临重大挑战。当前为实现地下水压采,该区域提出了以节水为核心,着力调整种植结构,大力发展高产量、低耗水作物的农业措施,而小麦又是该地区的主粮作物,同时也是高耗水作物,因此,在优化农业灌溉方式和调整种植结构方面明确小麦生产与水资源安全的关系对于实现华北平原农业可持续发展具有重要意义。采用调查和数据收集相结合的方法,研究了不同灌溉方式和种植结构对小麦产量、耗水量的影响,进而探讨不同生产方式对小麦产量以及粮食安全的影响。结果分析认为各地在推进压采地下水措施时应当根据实际情况选择合理的节水模式或节水技术,而不是简单地调减小麦种植面积乃至退出小麦生产。     

贮墒旱作冬小麦耗水特征与水分利用效率

为探究华北地下水超采区冬小麦进一步减灌节水的有效栽培措施,2013—2016年,以石麦15为试材,进行只灌底墒水、生育期不灌溉的贮墒旱作模式(W0)与现行春季灌2水的节水灌溉模式(W2)比较试验,研究2种栽培模式对冬小麦耗水特征和水分利用效率的影响。结果表明:1)W0与W2相比,3年平均产量降低16.6%,主要是因为穗数和穗粒数减少,库容降低,但千粒重明显增加;2)W0全生育期耗水强度较低,主要是拔节后耗水强度逐渐降低,其总耗水量比W2减少52mm;3)与W2相比,W0提高了土壤水分利用率,开花前较多地利用0~100cm土层的土壤贮水,成熟时耗水深度达到200cm,增加了对土壤深层贮水利用,麦收后多腾出土壤水分库容99mm,有利于接纳夏季降雨,减少汛期雨水损失;4)W0在减少灌溉用水150mm的条件下,获得6 600kg/hm~2以上产量,其水分利用效率与W2无显著差异,达到1.8kg/m~3以上。研究认为,在华北地下水超采区推广贮墒旱作模式,并与节水灌溉模式合理轮作,能大幅度减少灌溉用水并实现适度丰产和水分高效的结合。     

冬小麦夏玉米农田土壤呼吸与碳平衡的研究

为探讨不同农作措施下的农田碳平衡规律,研究农田对大气CO2的“源”、“汇”特征,2000年至2003年连续测定了不同秸秆管理、灌溉和氮肥施用等种植措施下华北冬小麦、夏玉米生长季的土壤呼吸。结果表明,农田CO2释放主要受气温、土壤水分状况和有机物投入量等因素的影响。秸秆还田与优化灌溉增加了土壤呼吸的强度,不同农作措施间土壤呼吸的差异主要发生在冬小麦生长季。对农田碳平衡研究的计算结果显示,农田系统在常规种植措施下表现为大气CO2的“汇”。在传统农作措施下,华北冬小麦、夏玉米生长季植物碳净固定量(NPP)与土壤碳排放量(Rm)的比值分别为1.16、1.21。     

The water-saving potential of using micro-sprinkling irrigation for winter wheat production on the North China Plain

The shortage of groundwater resources is a considerable challenge for winter wheat production on the North China Plain. Water-saving technologies and procedures are thus urgently required. To determine the water-saving potential of using micro-sprinkling irrigation(MSI) for winter wheat production, field experiments were conducted from 2012 to 2015. Compared to traditional flooding irrigation(TFI), micro-sprinkling thrice with 90 mm water(MSI1) and micro-sprinkling four times with 120 mm water(MSI2) increased the water use efficiency by 22.5 and 16.2%, respectively, while reducing evapotranspiration by 17.6 and 10.8%. Regardless of the rainfall pattern, MSI(i.e., MSI1 or MSI2) either stabilized or significantly increased the grain yield, while reducing irrigation water volumes by 20–40%, compared to TFI. Applying the same volumes of irrigation water, MSI(i.e., MSI3, micro-sprinkling five times with 150 mm water) increased the grain yield and water use efficiency of winter wheat by 4.6 and 11.7%, respectively, compared to TFI. Because MSI could supply irrigation water more frequently in smaller amounts each time, it reduced soil layer compaction, and may have also resulted in a soil water deficit that promoted the spread of roots into the deep soil layer, which is beneficial to photosynthetic production in the critical period. In conclusion, MSI1 or MSI2 either stabilized or significantly increased grain yield while reducing irrigation water volumes by 20–40% compared to TFI, and should provide water-saving technological support in winter wheat production for smallholders on the North China Plain.     

Improving water use efficiency in grain production of winter wheat and summer maize in the North China Plain: a review

Reducing irrigation water use by improving water use efficiency (WUE) in grain production is critical for the development of sustainable agriculture in the North China Plain (NCP). This article summarizes the research progresses in WUE improvement carried out at the Luancheng station located in the Northern part of NCP for the past three decades. Progresses in four aspects of yield and WUE improvement are presented, including yield and WUE improvement associated with cultivar selection, irrigation management for improving yield and WUE under limited water supply, managing root system for efficient soil water use and reducing soil evaporation by straw mulch. The results showed that annual average increase of 0.014 kg·m^-3 for winter wheat and 0.02 kg·m^-3 in WUE were observed for the past three decades, and this increase was largely associated with the improvement in harvest index related to cultivar renewal and an increase in chemical fertilizer use and soil fertility. The results also indicated that deficit irrigation for winter wheat could significantly reduce the irrigation water use, whereas the seasonal yield showed a smaller reduction rate and WUE was significantly improved. Straw mulching of summer maize using the straw from winter wheat could reduce seasonal soil evaporation by 30–40 mm. With new cultivars and improved management practices it was possible to further increase grain production without much increase in water use. Future strategies to further improve WUE are also discussed.     

走马楼吴简所见孙吴时期长沙地区的麦作

许多学者认为麦作在南方的推广,出现在南北朝时期。究其原因,主要是北方人口大量南迁,人口的增长以及饮食的需求,增加了对麦类的需求,促进了麦作在南方的推广。不过,从最近长沙地区出土的走马楼吴简来看,早在三国时期,麦作已经在长沙地区得到推广,其原因是南北军事对峙期间,喂养战马的需要,促进了麦作在这一地区的推广。