不同时期灌溉对大豆叶片生理特性及水分利用效率的影响

在大豆不同生育时期进行灌水处理,产量存在显著差异.分别是开花期》开花期 鼓粒期》结英期》鼓粒期》对照》分枝期.开花期灌水能提高叶绿素含量,降低气孔导度和蒸腾速率,提高光合速率,使水分利用效率达到最大.在大豆鼓粒期水分胁迫下不同磷肥处理表明,在一定范围内(0～0.56 g/盆)增施磷肥有利于提高光合速率,降低蒸腾速率,提高水分利用效率.因此,在生产实践中,开花期灌水一次,灌水量为40 m3 667 m-2,并配合增施磷肥,能提高大豆叶片光合性能、叶片水分利用效率和产量.     

生物炭基肥和水分胁迫对花生生理及产量的影响

为促进生物炭基肥和水分胁迫互作在花生生产上的应用实践,在盆栽条件下,研究了不同生物炭基肥施用量水平BF0(0kg/hm~2)、BF1(750kg/hm~2)、BF2(1 500kg/hm~2)和不同水分胁迫程度W0(正常供水,70%~75%田间持水量)、W1(中度水分胁迫,60%~65%田间持水量)、W2(重度水分胁迫,50%~55%田间持水量)对花生生理特性及产量的影响。结果表明:与BF0水平相比,BF1、BF2水平的生物炭基肥可促进花生叶片的生长,维持较高的叶绿素含量与净光合速率,提高根系和地上部分的干物质积累,进而提高产量。除W2水平外,W0和W1水平均利于维持花生叶片的净光合速率,提高干物质积累和产量。中度水分胁迫下(W1),施用750kg/hm~2(BF1)和1 500kg/hm~2(BF2)生物炭基肥,较无生物炭基肥(BF0)提高了52.2%和39.9%的地上部分干物质积累、62.0%和42.5%的产量;在饱果期,产量与干物质积累相关系数最大且表现为正相关关系。     

土壤水分与覆盖对夏玉米生长及水分利用效率的影响

在防雨棚下的测坑中,采用裂区试验设计,研究土壤高水分(75%田间持水量,下同)、中水分(65%)和低水分(55%)条件下地膜覆盖、秸秆覆盖和不覆盖对夏玉米生长发育、产量性状和水分利用效率的影响。结果表明,在不同土壤水分条件下,地膜覆盖、秸秆覆盖处理的株高和叶面积指数均高于不覆盖的处理;在玉米生长前期地膜覆盖处理的株高和叶面积指数最高,在玉米生长的中后期秸秆覆盖处理的株高和叶面积指数最高。地膜和秸秆覆盖均具有显著的增产作用,与不覆盖相比,平均分别增产8.89%和22.26%。水分利用效率(WUE)随着土壤水分的降低而增加;在相同的土壤水分条件下,秸秆覆盖处理的WUE最高,地膜覆盖的次之,不覆盖的最低;当土壤水分控制下限为田间持水量的65%时,覆盖处理的节水增产效果最好,其中地膜和秸秆覆盖处理产量比不覆盖处理分别增加12.69%和28.47%,WUE分别提高21.78%和34.65%。     

夏大豆不同种植方式对土壤水分及水分利用效率的影响

对夏大豆不同种植方式下土壤水分及水分利用效率变化进行分析.在同一密度(3.09×105株·hm-2)下设5种分布方式,即行距X株距分别为A18 cm X 18 cm,B27 cm×12 cm,C36 cm×9 cm,D54 cm×6 cm,E81 cm×4 cm.结果表明在夏大豆生育期间,受降雨影响,0～90 cm土壤含水量与土壤贮水量均呈现"三峰"曲线特点;土壤含水量在各个生育阶段均呈现"Z"型曲线,深层变化幅度相对较小且较稳定,生育阶段各处理土壤贮水量平均值顺序为D＞A＞E＞C＞B;A、B、C处理在0～90 cm平均变异系数总水平高于D、E处理;水分利用效率(WUE)与行距呈显著负相关(r=-0.981 8**),与产量呈显著正相关(r=0.986 1**),其中,A、B、C处理WUE极显著高于D和E处理,E处理极显著低于其它处理(P＜0.01).     

不同覆膜方式对大豆田水分动态及利用效率的影响

为了明确内蒙古干旱半干旱地区大豆田水分动态及利用效率的变化情况,以行间覆膜（CFBR）、行上覆膜（CFOR）及不覆膜（NFC,对照）3种处理为措施,对其进行了系统研究。结果表明：不同覆膜方式对大豆水分利用效率影响依次为CFBR〉CFOR〉NFC;0～100cm土壤贮水量存在明显的季节变化,可依次划分为土壤水分损耗期（播种期-分枝期）、大量损耗期（分枝期-结荚期）和缓慢恢复期（结荚期-成熟期）;不同覆膜方式大豆全生育期土壤水分随时间的变化有较为相似的规律,都表现出“减-增-减-增”的变化趋势,不同的处理方式在一定时期内又表现出一定的差异性。     

生物质炭施用量对大豆生长及产量的影响

为明确生物炭施用量对大豆生长发育及产量的影响,以大豆黑河43为材料,采用田间小区试验,在常规施肥中混施生物质炭27 kg·hm^-2(B1)、54 kg·hm^-2(B2)、81 kg·hm^-2(B3)及108 kg·hm^-2(B4) 4个水平,对大豆地上、地下部生长量、干物质积累量及产量指标进行测定。结果表明：施入生物质炭对大豆各生育时期株高、茎粗、根长、根系体积、鲜重及干物质积累量均有一定的影响作用,于对照相比增幅分别为-27.58%～13.13%、6.52%～29.62%、-9.65%～0.78%、17.78%～68.41%、-26.84%～59.79%(地上鲜重)、1.43%～62.88%(地下鲜重)、9.09%～51.49%(地上干重)、-14.07%～62.26%(地下干重)。鼓粒期和成熟期各生物炭处理大豆株高显著提高。各生物质炭处理大豆茎粗均增加。B3处理大豆地上鲜重、干重、地下鲜重、干重以及根长增幅最大。生物质炭通过使大豆单株荚数、单株有效荚数、单株粒重及百粒重提高来使单株产量提高,继而...     

限量灌溉对京郊小麦产量、水分利用效率及效益的影响

为明确北京及周边地区限量灌溉下小麦适宜的灌水制度,设置5个灌水梯度,以北京平均灌溉水平2 550m3·hm-2为对照(CK),逐渐减少用水量到2 100、1 650、1 200和750m~3·hm~(-2),通过田间和盆栽试验,研究灌水对小麦生长、产量、水分利用效率及效益的影响。结果表明,与对照相比,灌水量为2 100和1 650m~3·hm~(-2)的处理下,小麦产量降幅未达显著水平,其余两个处理(1 200和750m~3·hm~(-2))的产量显著降低。减产源于有效穗数和穗粒数的减少;有效穗数的减少源于群体茎蘖数(起身、拔节)的减少,穗粒数的减少源于穗长的缩短、不孕小穗数增加和有效小穗数减少。随着灌水量的减少,小麦的水分利用效率提高,其中灌水1 650m~3·hm-2的处理水分利用效率最高。与对照相比,灌水2 100和1 650m~3·hm~(-2)的处理,每公顷效益减少290元以内,其余两个处理减少超过1 700元。综合考虑产量、效益、水分利用效率,在限制灌溉量无补贴的情况下,灌水量为1 650 m~3·hm~(-2)(越冬水750 m~3·hm~(-2)、拔节水450 m~3·hm~(-2)、灌浆水450m~3·hm~(-2))的节水灌溉模式最佳。     

不同生长调节物质浸种对玉米种子萌发生长及水分利用效率的影响

通过室内培养试验、砂培试验和土培试验研究了不同生长调节物质浸种对玉米种子发芽、幼苗生长及水分利用效率的影响。室内培养试验和砂培试验表明,低浓度矮壮素(2.5gk/g和5.0gk/g)和6-BA(0.010gk/g)处理提高了农大108的发芽率、发芽势和幼苗及根系干重,高浓度处理则表现出明显的抑制作用。土培试验表明,使用CCC、6-BA及其配合均不同程度提高了农大108和陕单902玉米叶片叶绿素SPAD值和光合作用速率,促进了根系生长和干物质的累积。用生长调节物质浸种对玉米水分利用效率的影响与玉米品种及水分供应水平有关。且水分胁迫下的水分利用效率增幅明显高于正常水分下,正常水分和水分胁迫下农大108的水分利用效率提高为1.83%～4.57%和2.31%～7.51%,陕单902分别为2.84%～12.80%和11.05%～15.26%。     

施氮量对大豆抗旱生理特性及水分利用效率的影响

研究不同施氮量下大豆光合生理指标、抗旱生理指标、产量、水分利用效率及品质指标的变化.结果表明,在试验设定的三个施氮量中,光合生理指标以施氮量72 kg/hm2处理最高;抗旱生理指标除叶片相对含水量是以施氮量72 kg/hm2处理最高之外,其他如叶绿素含量及脯氨酸含量均随着施氮量的增加而升高、叶片相对电导率及丙二醛含量均随着施氮量的增加而降低;产量及水分利用效率均为施氮量72 kg/hm2处理最高,其次为施氮量117 g/hm2处理,以施氮量27 kg/hm2处理最低,施氮量72 kg/hm2处理比施氮量27 kg/hm2处理增产24.41%,叶片水分利用效率、耕层土壤水分利用效率及降水水分利用效率分别比27 kg/hm2处理提高6.22%、24.26%及24.29%;随着施氮量增加,大豆籽粒粗蛋白含量下降、磷含量、粗脂肪含量增加,117 g/hm2处理的粗蛋白含量比27kg/hm2处理降低9.34%,磷含量及粗脂肪含量比27 kg/hm2处理提高29.25%及23.49%.总之,适当增施氮肥在一定程度上弥补了干旱胁迫对植株生长发育及代谢活性所造成的伤害,明显改善大豆的光合特性,提高了大豆的抗旱能力,进而提高了大豆产量和水分利用效率,并提高大豆籽粒的粗脂肪含量,在一定程度上改善了大豆的品质,但施氮量不宜过高,否则对大豆产生不良影响.     

不同覆膜方式对旱作大豆生理特性及水分利用效率的影响

地膜覆盖栽培技术在干旱半干旱地区的应用,改善了农业生产上千旱胁迫的危害,本实验为旱作农业寻找合理的地膜覆盖方式,有效发挥地膜覆盖的抗旱作用。通过覆膜穴播与膜际条播方式种植大豆,以不覆膜种植为对照,比较两种覆膜方式对于大豆生长发育、抗旱生理特性、光合生理特性及水分利用效率的影响。结果表明：行上覆膜大豆比对照增产20．85％,叶片水分利用效率、土壤水分利用效率及降水水分利用效率分别提高105．16％、150．00％及20．43％;行间覆膜大豆比对照增产16．97％,叶片水分利用效率、土壤水分利用效率及降水水分利用效率分别提高112．68％、141．76％及16．98％。行上覆膜及行间覆膜大豆的叶面积指数、光合性能、抗旱性能等显著地高于不覆膜种植,株荚数、荚粒数、百粒重及水分利用效率等指标也明显优于对照。由此可见,行上覆膜及行间覆膜均能有效地促进大豆生长发育、提高水分利用效率及产量,并且两种覆膜方式之间差异不显著。     

调亏灌溉对冬小麦不同生育阶段光合速率的影响

为给冬小麦调亏灌溉（Regulated deficit irrigation,RDI）指标与模式的建立提供理论依据和技术参数,在防雨棚条件下,采用子、母盆栽方法,以冬小麦为试验材料,分析了RDI对冬小麦不同生育阶段光合速率（Pn）的影响,并对其进行了模拟,以探寻适宜的水分调亏阶段（时期）和调节亏水度。结果表明,冬小麦返青至拔节期水分调亏对Pn无显著影响;拔节至抽穗期轻度水分调亏的Pn未受显著影响,复水后补偿效应显著;中、重度调亏的Pn受到显著抑制,复水后虽有补偿效应,但与对照差异不显著;抽穗至灌浆期轻度水分调亏对Pn无显著影响,中、重度水分调亏的Pn受到强烈抑制,复水后补偿效应较弱,补偿时间也有限。据此认为,冬小麦RDI的适宜阶段为拔节期以前,适宜的调亏度为50%～65%FC（Field capacity,FC）;拔节至抽穗和抽穗至灌浆期也可轻度调亏,调亏度为60%～65%FC。     

苗期调亏灌溉对夏玉米植株抗倒伏性状的影响

针对黄淮海平原夏玉米生产中干旱和倒伏问题,选用浚单20和伟科702两个高产品种为材料,采取盆栽调亏灌溉的方法,在苗期设置4个干旱胁迫水平,并在拔节期复水至正常水平,研究苗期不同程度的水分亏缺对玉米植株抗倒伏性状及产量的影响。结果表明,轻度干旱胁迫能降低玉米乳熟期穗位系数及长粗比,增加茎粗系数、地上第3节茎秆的穿刺强度及茎秆拉力。此外,轻度干旱胁迫的气生根及总根条数、根干重和根冠比较对照也有明显提高。灌浆期单株总叶面积及产量随干旱胁迫呈先增高后降低的趋势,其中,千粒重的变化是造成产量差异的关键。苗期轻度干旱胁迫结合拔节期复水,可以改善玉米农艺性状,增强茎秆抗倒伏能力,提高玉米子粒产量。     

生物炭及炭基肥对花生生理特性和产量的影响

通过连续三年的棕壤田间试验,以猪厩肥配施化肥、秸秆还田配施化肥为对照,研究施用生物炭及炭基缓释花生专用肥对花生生理特性和产量的影响。结果表明,施用炭基缓释花生专用肥促进了花生开花下针期和结荚期叶片叶绿素的含量、净光合速率,增加了单株荚果重和百果重,显著提高了花生的产量,比猪厩肥配施化肥、秸秆还田配施化肥、生物炭配施化肥处理分别提高12.8%、12.3%、12.0%。生物炭与化学肥料复混造粒的施用效果要好于与生物炭与化肥简单混合。本研究成果可为生物炭在花生作物上的合理应用提供科学依据。     

灌溉策略对冬小麦水分利用和生长的影响

为探究不同灌溉策略下冬小麦水分利用和生长的情况,在总灌溉量相同的前提下设置拔节水+开花水单次参比蒸散30%灌溉(W1)、拔节水+开花水单次参比蒸散60%灌溉(W2)和拔节水+开花水大水漫灌(W3)3种灌溉策略,利用称重式蒸渗仪和diviner 2000研究了不同灌溉策略下冬小麦的耗水动态、蒸散特征和水分利用效率。结果表明,大水漫灌处理(W3)下冬小麦主要利用上层(0～50 cm)土壤水分,而低速率灌溉(W2和W1)处理增强了植株根系对深层(70～100 cm)土壤水分的吸收;同时,低速率灌溉可以降低蒸散速率,W3、W2和W1的日蒸散速率最大值在拔节水灌溉期间分别为13.20、10.82和10.58 mm·d^-1,在开花水灌溉期间分别为15.10、10.57和9.10 mm·d^-1,其中低速率灌溉主要降低了单日蒸散的午间高峰值,减少了无效耗水。大水漫灌处理不利于生长后期株高的增加,而低速率灌溉不仅有利于株高的形成,也有利于叶片维持较高水平且稳定的SPAD值,保证了籽粒灌浆,使得W2处理的穗粒数和千粒重较W3处理分别提高7.25%和3.93%。综合来看,低速率灌溉策略通过低量持续的供水改变了冬小麦植株根系对土壤水利用的层次,减少无效水蒸散,维持叶片稳定的光合能力,提高了产量和水分利用效率。     

长期施肥对大豆地土壤蒸发和水分利用效率的影响

以中国科学院海伦农业生态实验站长期定位试验为研究平台,利用Micro-lysimeter法,研究了东北黑土区不同施肥管理对大豆地土壤蒸发和水分利用效率的影响.结果表明:长期施肥通过改变土壤的水分物理性质和作物叶面积指数,进而调控土壤蒸发,不同处理间土壤蒸发表现如下:无肥(F1)＞单施化肥(F2)＞化肥+有机肥(F3);大豆不同生育时期土壤蒸发强度表现为:开花期-结荚期＞子叶期-开花期＞出苗期-子叶期＞鼓粒期-成熟期＞结荚期-鼓粒期,同时土壤蒸发强度与土壤表层含水量间旱显著正相关;在不同施肥管理中化肥+有机肥处理的水分利用效率最高,其次为单施化肥和无肥.因此,在东北黑土区可以通过施肥的方式渊控土壤蒸发,提高大气降水的利用效率.     

不同土壤类型下灌溉方式对水稻产量形成及水分利用效率的影响

以常规粳稻南粳9108为试验材料,在壤土、黏土、砂土3种类型土壤下,自有效分蘖临界叶龄期开始分别设置轻度节水灌溉(-15k Pa)、重度节水灌溉(-25k Pa)处理,并以常规水层灌溉为对照(CK),探究不同土壤类型下不同灌溉方式对水稻产量及水分利用效率的影响。结果表明,在壤土和黏土条件下,与CK相比,轻度节水灌溉、重度节水灌溉处理显著提高了水稻产量和水分利用效率,其中,轻度节水灌溉较CK分别增产13.89%和10.96%,重度节水灌溉分别增产7.02%和6.61%,水分利用效率轻度节水灌溉较CK分别提高32.0%和26.0%,重度节水灌溉较CK分别提高29.0%和26.0%;在砂土条件下,轻度节水灌溉和重度节水灌溉处理产量较CK明显下降,但水分利用效率提高,其中,轻度节水灌溉处理较CK减产5.67%、水分利用效率较CK提高18.0%,重度节水灌溉处理较CK减产11.22%、水分利用效率较CK提高21.0%。在壤土、黏土条件下,轻度节水灌溉能够提高地上部群体干物质积累量、光合势、群体生长速率和净同化率,从而提高产量,而砂土条件下节水灌溉降低了地上部群体干物质积累,最终导致减产。     

乙醇胺对春大麦水分利用效率及产量的影响

用盆栽试验测定乙醇胺对春大麦水分利用效率及产量的影响.每个容器用8～12mg的乙醇胺,在胁迫条件下,水分利用效率及籽粒产量提高4%～15%左右.此外,矿质肥料中氮素的利用效率也有所改善.乙醇胺的增产效应主要是通过增加分蘖成穗数和改善根系的生长状况来实现的.乙醇胺的效果只在α=0.05时显著(t测验).     

氮肥基追比对冬小麦调亏灌溉的调控作用

为了解氮肥基追比对冬小麦调亏灌溉的调控作用,比较分析了2种氮肥基追比(10∶0和6∶4)下调亏灌溉(水分亏缺阶段为返青至拔节期)对冬小麦产量和水分利用效率的影响差异。结果表明,返青至拔节期水分调亏显著降低冬小麦的叶面积,抽穗后在充分供水条件下对根系活力的影响表现出较长后效,且降低了花后旗叶MDA的积累速率,最终显著提高了产量及水分利用效率。与氮肥基追比10∶0处理相比,6∶4处理下开花期冬小麦的叶面积显著增加,抽穗后在土壤自然干旱条件下灌浆期光合速率明显提高,花后旗叶MDA含量降低,稳产性增强。可见,在冬小麦生育后期土壤水分较好的情况下,返青至拔节期水分调亏对产量有正效应;生育后期土壤较干旱情况下,追施氮肥可以提高冬小麦的抗旱能力。     

种植密度和灌溉量对西辽河平原春玉米产量及水分利用效率的影响

在内蒙古通辽市辽河镇浅埋滴灌水肥一体化条件下,以DK159为研究对象,设置6.0万株/hm²(D1,CK,农民常规种植密度)和9.0万株/hm²(D2)两种种植密度处理和45 mm(I₄₅)、90 mm(I₉₀)、180 mm(I₁₈₀)、270 mm(I₂₇₀)、360 mm(I₃₆₀)、450 mm(I₄₅₀,CK,农民常规灌溉量)6个灌溉量水平,研究种植密度和灌溉量对玉米产量和水分利用效率(WUE)的影响。结果表明,9.0万株/hm²密度下在360 mm的灌溉量下获得最高产量和较高的WUE;6.0万株/hm²密度下在270 mm的灌溉量下获得最高产量和较高WUE。与传统生产方式(D1-I₄₅₀处理)相比,D1-I₂₇₀处理的产量无显著降低,灌溉量降低40.0%,蒸散量减少19.7%,WUE提高25.1%;D2-I