盐渍化土壤水肥耦合对向日葵叶水势的影响

采用312-D最优饱和设计方案进行田间对比试验。对盐渍化土壤水肥耦合效应下向日葵叶水势的影响因素及变化规律进行了研究。结果表明,盐渍化地区油料向日葵叶水势的主要影响因素除气象因素外。还包括土壤盐分、土壤水分和施肥量。叶水势与大气水势、叶温呈线性关系。土壤基质势越高,叶水势越高;土壤基质势越低叶水势也越低。施肥在一定程度上可以缓解水盐的胁迫,施肥量的增加使叶水势降低。     

盐渍化土壤向日葵水-肥耦合试验研究

以内蒙古河套灌区主要作物油料向日葵为研究对象,进行了田间试验,采用312-D最优饱和试验设计方案,随机排列,2次重复,以产量为目标函数建立了不同盐分水平下的回归模型,并进行分析。研究结果表明,在盐渍化地区土壤中水肥因子的影响效应轻度盐渍化土壤依次为水分、磷、氮,中度盐渍化土壤依次为水分、氮、磷。最佳水肥配比范围轻度灌水量为1 581～2 116 m3/hm2,中度灌水量为1 088～1 549 m3/hm2,氮为225 kg/hm2,磷为150 kg/hm2。     

不同程度盐渍化农田下玉米产量对水氮调控的响应

为探究玉米产量对不同程度盐渍化农田水氮调控的响应规律,通过田间试验,在3种盐渍化农田(S1,0. 247 d S/m; S2,0. 839 d S/m; S3,1. 286 d S/m)上设置3个灌溉量(W1,150 mm; W2,225 mm; W3,300 mm(常规灌溉量))和3个施氮量(N1,172. 5 kg/hm~2; N2,258. 8 kg/hm~2; N3,345 kg/hm~2(常规施氮量)),结合模型模拟研究了不同盐渍土条件下玉米产量对水氮调控的响应。结果表明:灌水显著影响S1、S2和S3玉米产量,产量随着灌水量的增加呈先增后降的变化趋势。施氮显著影响S1、S2和S3玉米产量,S1和S2上的产量随施氮量的增加先增后降,而S3上的产量总体呈现逐渐减少趋势。随着土壤盐渍程度的加重,水氮交互效应对产量影响增大。水氮交互对S1玉米产量影响不显著(P 0. 05),W2N2较W3N3、W3N2减产4. 41%、6. 56%(P 0. 05),非盐渍土在水分较好和氮素适宜时才可得到较大产量,但适度节水控氮不会显著减产。水氮交互显著影响S2玉米产量(P 0. 05),W2N2产量显著高于其余水氮处理(P 0. 05),中度盐渍土需供应适宜水氮。水氮交互极显著影响S3玉米产量(P 0. 01),W2N1产量显著高于其余水氮处理(P 0. 05),重度盐渍土在适宜水分和较少供氮时才可得到较高产量。经模型寻优得到河套灌区玉米节水节氮高产的水氮用量为:非盐渍土,灌水量253. 74～286. 26 mm,施氮量267. 65～318. 85 kg/hm~2;中度盐渍土,灌水量233. 25～268. 17 mm,施氮量225. 22～272. 56 kg/hm~2;重度盐渍土,灌水量196. 94～243. 06 mm,施氮量179. 15～223. 35 kg/hm~2。     

不同灌溉定额对向日葵生物量累积动态及产量构成要素的影响

为探究河套灌区向日葵不同播前灌水量及现蕾—开花期复水对地上生物量累积、分配以及产量构成要素的影响,试验以当地常规灌溉量(播前135 mm,复水90 mm)为对照,设置A1(播前108 mm,复水90 mm)、A2(播前81 mm、复水90 mm)、B1(播前108 mm、复水72 mm)和B2(播前81 mm、复水72 mm)4个处理进行对比研究。结果表明,适当减少播前灌水量,向日葵在开花期生物量累积补偿效应表现显著,且充分复水较限制复水的生物累积量提高16.45%~32.24%。相同播前灌水量下,收获期充分复水处理总生物量高于限制复水处理(P0.01),不同复水处理收获期籽粒百分比差异显著(P0.05),且A1处理籽粒占总生物量的百分比最高,达到43.02%。播前适当的减少灌水量(108 mm),充分复水能显著提高(P0.05)经济产量,而相同播前灌水量下,现蕾—开花期减少灌水量会显著降低经济产量(P0.05)。采用隶属函数法综合评价不同灌溉下的产量和产量构成要素、灌溉水分生产率等相关指标,得出A1处理最优。A1处理经济产量、灌溉水分生产率分别较CK显著提高8.47%和23.19%,其原因是平均单株实粒数和结实率的显著提高(P0.05)。研究表明,河套灌区向日葵适宜的灌溉制度为播前灌水108 mm,现蕾-开花期复水90 mm。     

河套灌区耕地土壤性质与作物产量空间分布特征之间的关系北大核心CSCD

【Objective】Crop yield is inherently influenced by soil properties. This paper analyzes the spatial distribution of soil properties in Hetao Irrigation District(HID) and its relationship with crop yields, from which we propose how to optimize irrigation and fertilization to improve soil quality and crop yield in the district.【Method】The analysis was based on experimental data. The spatial distribution of soil physicochemical properties and crop yields in the district were analyzed using the classical statistics and geostatistics. Their correlations were used to help improve irrigation and fertilization.【Results】①We found prominent issues such as high salinization, increased soil bulk density, and reduced crop yields, in the district. Notably, organic matter and nitrogen levels are relatively low, while available phosphorus is adequate and available potassium is abundant. Soil salinity showed considerable spatial variability, whereas organic matter, total nitrogen, available phosphorus, potassium, and crop yield coefficients showed moderate spatial fluctuations. Bulk density and soil pH, on the other hand, demonstrated only minor spatial variation. Bulk density and soil pH showed weak spatial variation. ②Spatially, soil salinity was pronounced in the central region, decreasing towards the periphery. Crop yield coefficients declined from the southwest to the Northeast. Organic matter content increased from the West to the East. Soil bulk density, pH, total nitrogen and available phosphorus were the highest in the central region and the least in the East and the West. Low available potassium content was in the southeast corner, with other areas featuring medium to high levels. ③Soil salinity was the main constraint to crop yields. ④Nitrogen and organic fertilization should be increased to improve soil fertility and crop yields. Specially, we recommend applying 225 kg/hm2 of urea and 3 393.7 kg/hm2 of organic fertilizer for heavily salinized and saline regions, 295.4 kg/hm2 of urea and 3 332.8 kg/hm2 of organic fertilizer for moderately salinized regions, and 365.1 kg/hm2 of urea and 1 280.9 kg/hm2 of organic fertilizer for slightly salinized and non-saline regions. In addition, drainage systems in the Northwest, South, and Southeast of the district should be improved to facilitate salt leaching.【Conclusion】The findings outlined in this paper establish a fundamental reference for enhancing soil salinity control and drainage management, as well as optimizing fertilization and irrigation to maintain and bolster crop yields in the Hetao Irrigation District. © 2023 Journal of Irrigation and Drainage. All rights reserved.     

水肥耦合对辣椒生长及产量的影响研究述评

传统的农田灌溉与施肥方式不仅浪费人工成本,而且水肥利用效率低下,造成一定程度的资源浪费.作物在整个生长周期,对水肥有不同的用量需求,水肥耦合技术通过调控作物生长过程中灌水与肥料在时间、用量、灌溉模式上的合理配合,达到省水省肥、优质高产的目的.主要综述分析了水肥耦合对辣椒生长、光合特性、产量及品质的影响.结果表明,适宜的...     

灌溉施肥模式对海南辣椒产量和水肥利用的影响

【目的】探究与海南地区辣椒生产相适宜的高产高效灌溉施肥模式。【方法】采用田间小区试验,设置了沟灌不施肥CK、沟灌常规用肥F1处理(N 470.70 kg/hm²+P₂O₅ 511.22 kg/hm²+K₂O 526.39 kg/hm²)、沟灌减肥F2处理(N 376.55 kg/hm²+P₂O₅ 314.83 kg/hm²+K₂O 526.39 kg/hm²)、膜下微喷灌减肥F3处理(N 376.55 kg/hm²+P₂O₅ 314.83kg/hm²+K₂O 526.39 kg/hm²)共4个处理,对比分析了不同灌溉与施肥模式的辣椒产量、叶片光合作用、根系生长、养分积累、土壤养分分布特征以及辣椒水...     

水肥耦合对南疆滴灌核桃树生长指标和产量的影响

以7年生的新温“185”为供试材料,通过大田水肥试验,设置不同的水肥正交试验,研究水肥耦合对核桃生长指标和产量的影响,结果表明:核桃叶绿素生育期内大致呈现单峰变化,同一生育期内,在灌水量相同的条件下,随着肥料施入量增大,叶片SPAD值的含量先增大后减小;在施肥量相同的条件下,随着灌水量的增大,叶片SPAD的变化同上;水肥耦合对核桃果实体积的影响显著,核桃体积最大出现在M-M处理,在此基础上再增加肥或者再增加水,都不利于核桃的生长;在产量方面,产量最大出现在H-H处理,最大产量为2 898.75 kg/hm2;增加施肥量,可以提高核桃果实的品质,但过度施肥会导致品质下降和肥料利用率降低。     

不同水肥调控对水稻产量、干物质及土壤肥力影响

良好的水肥调控模式是维持、提升土壤肥力的重要措施,也是作物高产的重要保证。为了探究不同水肥调控对水稻产量,干物质量及稻田土壤肥力的影响规律,在湖北省漳河灌区开展水稻种植的测桶试验研究,供试品种为荃早优丝苗,设置淹灌W1和间歇灌溉W2两种灌溉模式以及常规肥N1和5种施肥水平的缓释肥N2处理,其中同N1常规肥肥效相同的为N2F (1)处理,并在此基础上将施肥水平各增加、减少25%、50%,共设计N2F(0.5)、N2F (0.75)、N2F (1)、N2F (1.25)、N2F (1.5) 5种处理。采集泡田前、黄熟期土样、植株样,对土壤全氮(TN)、全磷(TP)含量及黄熟期干物质量、产量进行分析。结果表明：间歇灌溉W2N2F (1)处理的产量为17 128.4 kg/hm²,比产量最高W1N2F (1)处理低5.73%。W2N2F (1)处理穗部干物质分配比例为44.81%,低于W1N2F (1)处理4.9%。两种灌溉模式下常规肥N1条件土壤中TN的含量显著高于泡田前,W1N1和W2N1处理土壤TN含量分别为1.38 g/kg、1.57 g/kg,且与缓释肥各处理间...     

水肥热耦合对滴灌青贮玉米生长、光合及产量的影响

针对宁夏玉米水肥热利用率低的问题,开展了滴灌土壤水肥热耦合对青贮玉米生长、光合及产量的影响研究.采用三因素三水平正交试验,利用极差分析和方差分析,得出了水肥热耦合影响青贮玉米各项指标的主次顺序、显著性及最优组合方案.结果表明:三因素影响鲜生物产量、籽粒产量的顺序均为灌溉定额>追肥量>根区温度;灌溉定额和追肥量对鲜生物产...     

不同改良措施对盐渍化土壤水热碳与葵花产量的影响

为探明不同改良措施对盐渍化土壤水热碳及葵花产量的影响,设置了施加生物炭(C,22. 5 t/hm~2)、脱硫石膏(S,37. 5 t/hm~2)、秸秆还田(J,20. 625 t/hm~2)和对照(CK) 4个处理,进行大田试验。结果表明:3种改良措施均能改善土壤水热环境,其中生物炭更具优势。3种改良处理在整个生育期内0～20 cm和20～40 cm土层的土壤含水率显著高于对照;在垂直分布上表现出0～40 cm土层各改良措施保水、蓄水作用的效果优于40 cm以下土层,各处理剖面土壤水分空间分布格局均表现出下湿、上干的特点。与CK相比,各改良处理体现出良好的增温、保温效果,均表现出低温时具有增温效应、高温时具有降温效应,且对温度的调控作用主要集中在5～25 cm土层,从35 cm处开始影响减弱。采取3种改良措施均能增加土壤有机碳含量和有机碳密度,其中施加生物炭效果最显著,有机碳密度较对照增加了17. 46%。与对照相比,C处理的葵花产量增产率最高,达32. 28%,J、S处理产量分别增加21. 94%、30. 68%,三者差异不显著。综合分析得出,施加生物炭22. 5 t/hm2为适宜于河套灌区盐渍化农田种植葵花过程中的土壤改良处理。     

不同灌溉模式下施加控释肥对水稻生长特征及产量的影响研究

为了探索不同灌溉模式下施加控释肥对水稻的生长及产量的影响,试验设计了常规灌溉A和控制灌溉B、C三种灌溉模式,采用盆栽试验,分析了不同水氮管理条件下水稻的茎蘖、株高、叶面积指数(LAI)、产量、灌水量以及灌溉水分生产率的变化规律。结果表明,施用控释肥增加了水稻的分蘖数和LAI,但有效分蘖率比常规肥少,平均减少了13.46%。水稻分蘖期和抽穗-开花期水分胁迫对LAI影响较大,施加控释肥条件下灌溉模式A水稻LAI与灌溉模式C差异极显著(P0.01),施加常规肥条件下灌溉模式A水稻LAI与灌溉模式C差异显著(P0.05),水分胁迫条件下,控释肥对LAI的影响比常规肥更加明显。施加控释肥条件下,灌溉模式B、C的产量分别比灌溉模式A减少1.67%、5.77%;施加常规肥条件下,灌溉模式B、C的产量分别比灌溉模式A减少1.19%、4.24%。与常规施肥相比,施用控释肥提高了水稻的产量,但总灌溉水生产率比常规肥低0.1kg/m3。     

不同类型地膜覆盖对土壤水热与葵花生长的影响

通过设置普通塑料地膜、A型生物地膜、B型生物地膜、液体地膜以及无膜覆盖(CK)5个处理,比较分析不同类型地膜覆盖对土壤地温、土壤基质势以及葵花生长和产量的影响。结果表明,葵花生育前期(6—7月)普通塑料地膜和生物地膜覆盖的地温无显著差异,而在生育后期特别是9月份普通塑料地膜处理的土壤表层(0~20 cm)地温明显高于生物地膜覆盖处理,其中A型生物地膜覆盖处理的地温略高于B型生物地膜覆盖处理,而液体地膜覆盖与无膜处理在全生育期地温显著低于普通塑料地膜和生物地膜覆盖处理(p0.05)。生物地膜覆盖处理的保水效应与普通塑料地膜覆盖处理相近,仅在作物生长末期(9月底)生物地膜与普通塑料地膜覆盖处理在0~20 cm土层基质势差异达到显著水平,尽管液体地膜覆盖与无膜处理相比有一定的保水效应,但差异不显著。生物地膜覆盖下葵花株高、叶面积指数以及收获后的叶质量、茎质量、花盘质量和产量与普通塑料地膜覆盖处理均无显著差异,但都显著优于液体地膜覆盖和无膜处理(p0.05)。     

非充分灌溉条件下不同栽培模式对玉米产量及土壤水分的影响

研究了大田玉米在非充分灌溉条件下,不同栽培模式对土壤水分、产量及其构成要素的影响。结果表明,全膜垄侧栽培、全膜垄沟、全膜双垄模式均能提高0～10cm土层的土壤含水率。主要生育期(抽雄期除外)内,全膜垄沟栽培模式土壤含水率高于其他处理。全膜垄沟栽培模式在苗期—大喇叭口期内耗水强度较低,但产量和水分利用效率最高,分别为17 153.91kg/hm2和37.59kg/(hm2.mm),具有显著的节水增产效应。     

红枣不同灌水万式对土壤水分与产量影响研究

对注灌和滴灌不同灌水处理下土壤水分、树径相对生长和产量研究表明：注灌土壤水分主要分布在30～50cm之间,滴灌主要在0～40cm之间;注灌能减少土壤表层蒸发和抑平土壤水分变化,使红枣根区30-40cm土壤保持稳定的供水能力;注灌较滴灌可改善红枣营养生长和生殖生长进程,促进营养生长和加快营养生长向生殖生长转换;注灌较滴灌...     

水氮管理模式下水稻碳氮吸收、土壤呼吸与产量效应

在大田试验下,设置控制灌溉和全面淹灌2种水分管理模式,并设置6个施氮水平(0、60、85、110、135、160 kg/hm2),研究不同水氮管理模式对水稻不同器官的碳、氮含量和土壤呼吸速率的影响,同时测定不同处理的水稻产量。研究结果表明:水稻不同器官的碳、氮含量和土壤呼吸速率在控制灌溉条件下均大于全面淹灌。不同器官含碳量变化相类似但不完全一致,随着施氮量的增加,各处理之间与对照相比,升降幅度不显著(P0.05)。随着施氮量的增加,不同器官含氮量递增,施氮量在135、160 kg/hm2处理与对照相比,增加幅度较其他处理显著(P0.05),而同一处理随着生育期的进行,含氮量呈下降趋势。但就不同器官碳氮比而言,135、160 kg/hm2处理明显小于其他处理(P0.05)。综合说明氮肥的高投入并不利于水稻植株的碳氮积累代谢与分配。通过对不同处理土壤呼吸速率分析可知,110 kg/hm2处理在2种水分处理条件下的土壤呼吸速率均大于其他施氮量处理。在综合考虑产量的前提下,C110处理为最佳的水肥耦合模式。该研究可为黑龙江冷凉区水稻节水增产、氮素减排提供技术依据。     

不同水肥管理模式对糯玉米叶片抗氧化酶及产量的影响

为了探讨全膜双垄沟播条件下糯玉米叶片过氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)积累量、产量及水分利用率对不同水肥措施的响应,选择适宜糯玉米生长的最适宜水肥管理措施.设置2个灌水水平:I0(控制4个时期土壤水分含量于适宜水平,具体为播种期、苗期至拔节前期、拔节后期...     

基于土壤水势的灌溉对水稻生长和产量的影响

以杂交水稻两优培九为试验材料,依据土壤15 cm深处的土壤水势,设定灌水下限依次为-10-、30、-50-、70 kPa 4种灌水处理,并以常规淹灌为对照,研究在不同灌水处理对水稻生长特性、产量及品质的影响。结果表明,与常规淹灌相比,4种灌水处理对水稻的生长特性和产量性状都得到了不同程度的促进。综合2年的数据,可以得出土壤水势值为-3 0 kPa时各项指标均表现良好,生长和产量情况较为稳定,是一种较为理想的灌溉模式。     

不同灌水定额对北疆地区滴灌食葵生长及产量的影响

基于滴灌技术下同一灌水周期,不同灌水定额进行大田试验,探究灌水量对食葵生长及产量的影响,进而寻找适宜的灌溉制度,最终达到节水、增产的目的。试验结果表明:不同灌水定额会影响作物生长发育,但不是灌水量越大,植株生长发育越好。同时灌水量会影响作物体内含水量的大小,灌水量越大,其作物体内含水量就越高。对植株、茎围、灌水量、产量之间关系进行分析,最终得出影响作物产量的因素为作物茎围和体内含水量。两者越高,作物产量越大。但含水量到达一定程度时,会影响限制茎围发育,造成相对减产。对试验最终产量进行对比,结果表明应用450m3/hm2的灌溉制度进行灌溉,所得产量最高,且不影响作物生长发育,经济效益最为显著。这将对北疆地区滴灌条件下食葵节水灌溉技术提供合理的参考依据。