春小麦耗水特征对播种方式及播种量的响应

【目的】探究不同播种方式和播种量对春小麦耗水特征及水分利用效率的影响。【方法】采用裂区试验,主区为播种方式:设宽幅匀播和传统条播2种模式;副区为不同播种量:设D1:390kg/hm~2、D2:420 kg/hm~2、D3:450 kg/hm~2、D4:480 kg/hm~2和D5:510 kg/hm~2共计5个水平,研究了不同播种方式和播种量下的春小麦耗水量、产量和水分利用效率。【结果】播种量是春小麦各阶段耗水量的主要影响因子,播种方式与播种量对春小麦拔节—乳熟、乳熟—完熟阶段的耗水量具有显著交互作用。宽幅匀播春小麦耗水量在D4处理时达到最大值,而传统条播春小麦耗水量最大值出现在D3处理;宽幅匀播D2、D4、D5处理较传统条播春小麦籽粒产量分别增加5.3%、21.0%和28.3%;宽幅匀播D4处理产量最高,较传统条播最高产量D3处理增加8.8%;播种量每增加30 kg/hm~2,宽幅匀播春小麦的平均增产率为8.4%,较传统条播增大133.2%;宽幅匀播D4处理可使春小麦获得最大水分利用效率,较传统条播最大水分利用效率的D3处理提高6.6%。【结论】播种量是春小麦各阶段耗水量及全生育期总耗水量的主要影响因子,宽幅匀播可在耗水不增加的情况下提高春小麦增密的产量效益,从而提高水分利用效率;宽幅匀播结合播种量480 kg/hm~2可作为试验区春小麦高产和水分高效利用的参考播种方式和播种量。     

玉米秸秆覆盖下宽幅精播冬小麦产量损失补偿效应及水分利用效率

为了探索不同种植模式对秸秆覆盖的麦田产量及水分利用效率的影响,设置宽幅精播和常规种植2种种植模式,每种种植模式设0和0.6 kg/m² 2种秸秆覆盖方式,以研究种植模式和玉米秸秆覆盖对冬小麦群体动态变化、阶段耗水量、产量以及水分利用效率等的影响.结果表明,玉米秸秆覆盖虽然显著减少了冬小麦耗水量,但是也显著降低了冬小麦穗数和千粒质量,从而显著降低了冬小麦产量.玉米秸秆覆盖条件下,宽幅精播种植模式通过显著增加穗数而对产量损失起补偿作用,且宽幅精播种植模式的耗水量显著低于常规种植模式,故其水分利用效率显著高于常规种植模式.在山东地区,为了提高冬小麦的水分利用效率,宽幅精播种植与玉米秸秆覆盖相结合是一种值得推广的节水种植模式.     

不同水肥条件对滴灌制种玉米产量和水分利用效率的影响

在甘肃扬黄灌区滴灌水肥一体化栽培模式下,研究了不同灌溉定额和施肥条件下制种玉米的产量表现、水分利用效率和生产效益,结果表明:适宜的灌溉定额和施肥量均有利于制种玉米增产,灌溉定额偏低,制种玉米产量下降;施肥过量,增产效果不再显著。在灌溉定额3 450 m3/hm~2、施N 270 kg/hm~2、P2O590 kg/hm~2、K2O 54 kg/hm~2的水肥条件下,制种玉米比其他处理增产1 395.5～3 600.0 kg/hm~2,水分利用效率增加1.13～9.38 kg/(mm·hm~2),种植纯收益增加7 779.0～21 920.0元/hm~2,产投比增加0.09～1.41。水肥利用效果和种植效益相对优化。     

灌溉频次与种植模式对冬小麦产量及水分利用效率的影响

为解决黄淮海地区冬小麦高产与节水的矛盾,需寻求一种兼顾产量与节水的种植模式。试验设置了宽幅精播和常规种植2种种植模式,每种种植模式设拔节期1次灌溉120mm,拔节期和抽穗期各灌溉60mm,以及拔节期、抽穗期和灌浆期各灌溉40mm三种灌溉处理,研究了种植模式和灌溉频次对冬小麦群体动态变化、产量以及水分利用效率(WUE)等的影响。结果表明,和常规种植模式相比,宽幅精播种植模式的分蘖消亡显著减少。宽幅精播较常规种植的产量显著提高。减少灌溉频次显著降低了土壤水消耗量和耗水量。和常规种植模式相比,宽幅精播种植模式下拔节期1次灌溉120mm处理和拔节期与抽穗期各灌溉60mm处理的WUE均显著提高。统筹考虑冬小麦的籽粒产量和WUE,在总灌溉量为120mm条件下,宽幅精播种植模式下拔节期和抽穗期各灌溉60mm是一种适宜在黄淮海地区推广的节水种植模式。     

不同种植模式麦田水资源利用率及边际效益分析

选用山东省当前推广面积较大的"20+40"大小行、"20+40"沟播、"20+40"垄作以及常规等行距模式,研究不同种植模式对冬小麦农田水资源利用效率和边际效益的影响.结果表明,等行距、大小行、沟播和垄作种植模式的最大产量分别为7 778.6、7 624.8、8 684.6和8 893.7 kg/hm2,表明沟播和垄作都具有提高冬小麦产量的潜力,但在获得最大产量时,垄作的蒸散量比沟播提高了76.6 mm.沟播和垄作的最大水分利用效率均低于等行距和大小行,但沟播的最大水分利用效率在产量和蒸散量分别为7 858.8 kg/hm2和407.5 mm时获得,均显著高于其余3种种植模式.综合考虑各种种植模式的水资源利用效率和边际效益,以灌拔节和抽穗水条件下沟播的净收益最高,其产量为8 186.3 kg/hm2,灌溉量为120 mm,蒸散量为423.5 mm,水分利用效率为19.3 kg/(hm2·mm).表明在亏缺灌溉条件下,沟播是最适合在山东省推广的冬小麦节水种植模式.     

不同种植模式麦田水资源利用率及边际效益分析

选用山东省当前推广面积较大的“20+40”大小行、“20+40”沟播、“20+40”垄作以及常规等行距模式,研究不同种植模式对冬小麦农田水资源利用效率和边际效益的影响。结果表明,等行距、大小行、沟播和垄作种植模式的最大产量分别为7778.6、7624.8、8684.6和8893.7kg/hm2,表明沟播和垄作都具有提高冬小麦产量的潜力,但在获得最大产量时,垄作的蒸散量比沟播提高了76.6mm。沟播和垄作的最大水分利用效率均低于等行距和大小行,但沟播的最大水分利用效率在产量和蒸散量分别为7858.8kg/hm2和407.5mm时获得,均显著高于其余3种种植模式。综合考虑各种种植模式的水资源利用效率和边际效益,以灌拔节和抽穗水条件下沟播的净收益最高,其产量为8186.3kg/hm2,灌溉量为120mm,蒸散量为423.5mm,水分利用效率为19.3kg/(hm2?mm)。表明在亏缺灌溉条件下,沟播是最适合在山东省推广的冬小麦节水种植模式。     

不同产量水平下冬小麦生长发育和耗水特性研究

【目的】通过控制施肥量来模拟冬小麦不同产量水平,进而了解不同产量下冬小麦生长状况及耗水特性变化,为田间用水管理、区域农业高效用水发展战略的制定提供理论依据。【方法】试验设置4个产量水平7 500 kg/hm~2(C0),8 250 kg/hm~2(C5),9 000 kg/hm~2(C10),9 750 kg/hm~2(C15),以不施肥(CK)为对照,研究不同产量下冬小麦叶面积指数、干物质积累、耗水特性及水分利用效率差异变化。【结果】随目标产量的增加,冬小麦叶面积指数、花前及花后干物质累积量、生物量逐渐增加,干物质转移量、干物质转移率和转移干物质对籽粒的贡献率逐渐减少,产量结果基本达到预期目标。与CK相比,C15处理冬小麦叶面积指数、花前及花后干物质累积量、生物量分别平均增加52.6%、25.9%、112.6%、51.2%,而干物质转移量平均减少44.7%,说明冬小麦后期干物质的合成对籽粒高产的形成起主要作用。随目标产量的增加,冬小麦耗水量增加,土壤含水量减少,2016—2017年C0、C5、C10、C15处理冬小麦水分利用效率无显著差异,2017—2018年各处理冬小麦水分利用效率均有显著性差异,与CK相比,C15处理冬小麦耗水量和水分利用效率分别平均增加29.7%、28.5%。【结论】冬小麦随产量提升的叶面积指数、干物质累积量和耗水量显著增加,其中后期干物质的合成是产量形成的主要原因,同时高产条件下冬小麦水分利用效率显著提高。     

膜下滴灌玉米最佳种植密度及灌溉模式试验研究

为确定山西省北部地区膜下滴灌玉米适宜的种植密度和灌溉制度,于2015年在山西省阳高县进行了大田玉米膜下滴灌试验。研究分析了不同种植密度和灌水次数组合对玉米田水分含量、水分消耗量、植株生长发育状况、水分利用效率的影响。结果表明,种植密度、灌水次数均对玉米生长具有明显影响,进而影响到玉米产量。在种植密度8.25万株/hm~2、生育期内灌水3次的组合下,玉米的长势、水分利用效率、产量均最高,产量达到8 418 kg/hm~2,耗水量为4 057.03 m~3/hm~2,水分利用效率达到2.08 kg/m~3,是最佳的种植密度和灌溉次数组合模式。     

施氮对滴灌复播青贮玉米光合特性的影响

通过田间试验研究了相同灌溉定额(288 mm)条件下,行距(KZ,JY)和施氮水平(CK:14.04 kg/hm~2,F_1:97.56 kg/hm~2,F_2:167.16 kg/hm~2,F_3:236.76 kg/hm~2,F_4:306.36 kg/hm~2,F_5:375.96 kg/hm~2)对复播青贮玉米光合特性的影响.结果表明:施氮量为167.16~236.76 kg/hm~2,KZ的产量比JY增加5.41%~8.71%;光合有效辐射为1 500~2 000μmol/(m~2·s~(-1))时,青贮玉米净光合速率和蒸腾速率较大,水分利用效率随光合有效辐射增加呈递减趋势;施氮量为167.16~236.76 kg/hm~2时,拔节期KZ高于JY;抽雄吐丝期KZ低于JY,KZ叶片水平水分利用效率显著高于JY;施氮量为167.16~236.36 kg/hm~2时,拔节期和抽雄吐丝期KZ光合势显著高于JY.就作物高产、高效而言,滴灌复播青贮玉米适宜的光合有效辐射为1 500~2 000μmol/(m~2·s~(-1)),施氮量为236.76 kg/hm~2时,行距为KZ.     

柴达木盆地春小麦产量与水分利用效率的差异

以春小麦高原448、高原437、高原602和阿勃为供试品种,采用L16(43)正交设计,研究不同水分下限(田间持水量的50%、60%、70%和CK)和施肥量(0、105、210和315 kg/hm~2)下春小麦产量和水分利用效率的差异。结果表明:不同因素水平对春小麦产量和水分利用效率影响显著。其中,产量表现为品种高原448、高原437高原602、阿勃,水分下限CK≥60%、70%50%,施肥210 kg/hm~2≥105 kg/hm~2、315 kg/hm~2≥0 kg/hm~2;水分利用效率表现为高原448≥高原437≥高原602≥阿勃,水分下限50%、60%、70%CK,施肥105 kg/hm~2、210 kg/hm~2、315 kg/hm~20kg/hm~2。为了达到节水高产的目的,试验的最优组合为春小麦品种高原448,控水水分下限在60%或70%,施肥条件210 kg/hm~2。     

覆膜和种植密度对旱作春玉米产量和蒸散量的影响

为探究黄土高原旱作玉米的适宜种植密度,开展了玉米露地与覆膜6个种植密度的大田试验。结果表明:覆膜加速了玉米的生长和发育,表现在株高和叶面积指数的增加,生育期的提前,如抽穗期(即最大高度出现时)比露地种植提前了11 d。在玉米生长的中后期,露地玉米株高具有随密度增加而降低的趋势,而覆膜玉米则无显著差异。无论是覆膜还是露地种植,玉米叶面积指数都是随种植密度的增加而提高。玉米的蒸散量随种植密度的增加而增加,但覆膜种植降低了玉米对水分的消耗,在不同程度上缓解了因种植密度增加而导致的蒸散量增加与降水不足之间的矛盾。覆膜显著提高了玉米产量和水分利用效率,平均产量和水分利用效率较露地种植分别提高52.79%和60.55%。露地与覆膜种植产量和水分利用效率随种植密度的增加都呈现先增加后减小的趋势,但获得最高产量与水分利用效率对应的种植密度不同:露地种植在密度为52 500株/hm~2(D2)时获得最高产量和水分利用效率,而覆膜种植增大了单位面积土地可支撑的群体,最高产量和水分利用效率分别在密度为82 500株/hm~2(D4)和67 500株/hm~2(D3)时获得,但D3与D4下水分利用效率无显著差异,所以在试验气候年型下,黄土高原东部露地和覆膜种植的春玉米适宜密度分别为52 500株/hm~2和82 500株/hm~2。     

覆膜条件下不同施氮量对花生产量和水分利用效率的影响

为确定关中地区覆膜花生的增产效应,以及覆膜条件下花生的适宜施氮量,设置不覆膜(W0)和覆膜(W1)2种方式,并结合N0(0 kg/hm~2)、N2(60 kg/hm~2)、N4(120 kg/hm~2)、N6(180kg/hm~2)、N8(240kg/hm~2)、N10(300kg/hm~2)6个施氮量,研究了花生覆膜条件下不同施氮量的地上部干物质积累量、农艺性状、产量、耗水量、水分利用效率。结果表明:覆膜(W1)处理较不覆膜(W0)处理花生增产显著,在不同的施氮量下增产幅度为17.3%～24.8%,同时也能提高花生的水分利用效率,提高幅度为16.1%～22.9%。另外,花生产量、水分利用效率与施氮量呈明显的抛物线趋势,在施氮水平N0～N4时,随着施氮量的增加先增加,N6～N10时,随施氮量的增加而降低,在施氮水平为N4,二者均达到最大。因此,覆膜条件下的施氮量为120kg/hm~2时,即本实验中的W1N4处理,是关中地区花生的适宜种植和施氮策略,其相比较于W0N0处理,产量和水分利用效率提高最大,分别为47.2%和47.8%。     

膜下滴灌不同种植密度对玉米生长及水分利用的影响

通过膜下滴灌田间试验研究玉米不同种植密度对玉米生长特性、产量、土体剖面水分分布、灌溉水分利用率(IWUE)及效益的影响。以利民33号为供试作物,设7.5、8.25、9万株/hm~2 3个种植密度,分别对玉米叶长宽、株高、叶面积指数、产量及其构成要素、水分及利用率进行比较分析。结果表明:密度为7.5万株/hm~2的土壤含水率最大,8.25万株/hm~2的土壤含水率最小。各生长期0～80 cm土层土壤含水率变化趋势基本相同,均随时间呈波动变化。密度8.25与7.5、9万株/hm~2处理相比,分别降低耗水量82.04、74.23 m~3/hm~2,提高灌溉水分利用效率1.13、2.14 kg/m~3,同时玉米的长势较好,获得较高的产量和效益。种植密度影响玉米的生长、产量及灌溉水分利用率进而影响生产效益。本试验条件下较适宜的种植密度为8.25万株/hm~2,可获得较好的种植效果。     

种植密度和灌溉、施氮模式对冬小麦土壤水分状况、产量和品质的影响

【目的】探索农业节水、减肥背景下豫北地区冬小麦高产高效种植模式。【方法】采用测坑试验设置了密度、灌溉和追氮3因素,其中密度因素设置2个水平(D_1:500万株/hm~2基本苗;D_2:300万株/hm~2基本苗),灌溉因素设置3个水平(W_1:返青和灌浆初期灌水;W_2:返青、拔节和灌浆初期灌水;W_3:返青、拔节、抽穗和灌浆初期灌水;各生育期灌水定额均相同),追氮因素设置2个水平(N_1:氮肥返青期一次性追施;N_2:氮肥在返青期和抽穗期分2次追施)对冬小麦土壤水分状况、叶片生理指标、产量和品质进行研究。【结果】小麦春季灌返青水、拔节水和灌浆水处理(W_2)可在1 m深度土层内形成由浅至深逐渐增加的土壤水分梯度,即能形成适宜冬小麦生长的土壤水分环境又提高了不同土层土壤水的利用。灌水生育期越多冬小麦灌浆期旗叶光合速率(P_n)、蒸腾速率越高,但叶片水分利用效率则随灌水生育期的增多而降低;D_2处理P_n高于D_1处理P_n;N_2处理P_n高于N_1处理P_n。种植密度地增加能极显著的提高单位面积小麦穗数(P0.01),但导致穗粒数和千粒质量极显著下降;灌溉因素对穗粒数、千粒质量、产量和灌溉水利用效率(IWUE)的影响均达显著水平(P0.05),其中千粒质量随灌水生育期的增加而增加,IWUE随灌水生育期的增加而降低,而穗粒数和产量的最大值均出现在W_2处理,其次才是W_3处理和W_1处理;在氮肥追施总量相同的情况下,N_2处理的千粒质量和产量均值比N_1处理均值有显著增加。此外,小麦籽粒中的氨基酸和蛋白质随灌水生育期的增加而减少;N_1处理氨基酸和蛋白质均值比N_2处理的稍高。通过回归分析发现,氨基酸和蛋白质量随产量的增加而线性下降。【结论】豫北地区大穗型冬小麦节水减肥推荐种植模式为:种植密度为300万株/hm~2基本苗,足墒播种条件下春季灌返青水、拔节水和灌浆水,每次灌水定额为75 mm;基施复合肥养分量N、P2O5和K2O均为90 kg/hm~2,返青期和抽穗期各追氮肥1次,每次施纯氮60 kg/hm~2。     

水肥供应对榆林沙土马铃薯生长和水肥利用效率的影响

通过大田滴灌施肥试验,研究不同水肥供应对滴灌施肥马铃薯生长、产量及水肥利用效率的影响。大田试验设置3个灌水水平W1(60%ETc)、W2(80%ETc)和W3(100%ETc)以及3个施肥水平(以氮、磷、钾施肥量计)F1(100-40-150 kg/hm~2)、F2(175-60-225 kg/hm~2)和F3(250-80-300 kg/hm~2),共9个处理,分析马铃薯的生长和产量等指标对不同灌水量和不同氮、磷、钾施用量的响应规律。结果表明,灌水量和施肥量均对马铃薯的株高、叶面积指数、干物质量、产量、水分利用效率(WUE)、肥料偏生产力(PFP)、不同块茎质量和经济效益有显著影响。马铃薯生长量、产量和肥料偏生产力均随着灌水量的增加而增加,高水(W3)处理更有利于马铃薯的生长,但W3处理水分利用效率明显低于W1和W2处理,W1处理的平均水分利用效率比W2和W3处理高5.83%和13.05%;生长量和产量随着施肥量的增加先增大后减小,最大产量在高水中肥(W3F2)处理获得,为59 394.98 kg/hm~2,且F2水分利用效率明显大于F1和F3处理。通过线性拟合得出在一定范围内株高、叶面积指数和干物质量对马铃薯产量的增加具有正相关性。综合分析可知,适宜的灌水量和氮、磷、钾施用量不仅能维持马铃薯较好的生长特性,还能获得较大的产量和经济效益。从产量和节水节肥的角度考虑,W3F2处理(100%ETc,175-60-225 kg/hm~2)可作为基于本试验条件下较适宜的水肥组合。     

肥沙混施对盐碱地冬小麦耗水特性与生长的影响

为解析春限一水条件下盐碱地改良措施对小麦耗水和产量调控作用,于2015—2018年连续3个冬小麦生长季,设置耕层掺黄河泥沙(SS)、配施生物有机肥(FF)和掺黄河泥沙配施生物有机肥(SF) 3个处理,以不作处理为对照(CK),研究不同处理下农田土壤水分变化和冬小麦干物质积累规律。结果表明:连续3年产量水平为3 317. 77～5 449. 52 kg/hm~2,各处理间以SF处理的籽粒产量最高,该处理与CK相比,籽粒产量提高35%～51%;总耗水量变幅为352. 85～394. 89 mm,不同处理间总耗水量均以CK最低,以SF处理最高(361. 81～394. 89 mm);农田水分利用效率变幅为9. 01～13. 96 kg/(hm~2·mm),以SF处理最高(12. 02～13. 96 kg/(hm~2·mm)),比CK高33%～48%,其次为FF处理和SS处理,分别比CK高9%～32%、9%～18%。SS或FF处理可增加冬小麦拔节前0～200 cm土层贮水量,增大拔节至成熟阶段的耗水量及其占总耗水量的比例,促进冬小麦对土壤贮水和深层土壤水分的利用,最终提高冬小麦的生物量和籽粒产量。冬小麦籽粒产量与干物质积累量、总穗粒数呈显著正相关;水分利用效率与冬小麦耗水量、产量呈二次曲线关系。在本研究条件下,随着籽粒产量提高,水分利用效率快速增加;而随耗水量增加,各处理间水分利用效率增减表现不同。综合考虑产量、收获指数和水分利用效率,确定掺黄河泥沙配施生物有机肥处理(SF)是本研究条件下的最佳处理。     

水肥耦合对设施葡萄产量、品质和水肥利用的影响

为探究水肥耦合对设施葡萄产量、品质、水肥利用效率的影响,以便得到符合当地葡萄生长的最优的水肥组合,以扎娜葡萄为研究对象,设置不同的灌水施肥水平。灌水水平设置为3个水平(低水W_1、中水W_2、高水W_3,灌溉量分别为0.5ET_0、0.75ET_0、ET_0),施肥水平设置为3个水平(低肥F_1、中肥F_2、高肥F_3,总施肥量分别为450、675、900kg/hm~2),共9个水肥组合处理,每个处理设3个重复,探索适合设施葡萄生长水肥一体化管理模式。试验结果表明:水肥耦合效应对产量及品质产生了显著性影响(P0.01),且灌水量对产量、品质的影响大于施肥量的影响;在一定范围内,增加灌水量和施肥量,有利于果实产量和品质的提高。通过计算机建模寻优,考虑葡萄产量、品质、灌溉水利用效率和肥料偏生产力等指标因素,得到适合本地区温室葡萄最优水肥用量即灌水量为2844～3355m~3/hm~2,施肥量为588～830kg/hm~2。     

不同氮响应型冬小麦品种植株氮素利用的差异及氮肥的调控研究

【目的】明确不同氮响应型冬小麦品种氮素吸收利用对氮肥的响应差异,挖掘黄土高原麦区冬小麦品种的高效高产潜力。【方法】于2018—2019年在山西农业大学校内小麦试验基地开展试验,试验主区为良星99、邯麦13、山农22、良星77、烟农999和山农29共6个冬小麦品种,副区为150、270 kg/hm~2的2个施氮水平,分析不同氮响应型冬小麦产量及氮效率与植株氮素吸收利用的关系。【结果】根据氮响应度将6个冬小麦品种聚类划分为强响应型品种(山农29、邯麦13和烟农999)和弱响应型品种(良星77、山农22和良星99)。强响应型品种较弱响应型品种显著提高了籽粒氮素积累量、花前植株氮素运转量、花后植株氮素积累量、产量以及氮效率,其中产量及氮效率分别增加17.85%～22.35%、9.20%～12.31%,显著降低了成熟期20～200 cm土层土壤硝态氮量。施氮量270 kg/hm~2较150 kg/hm~2强响应型品种成熟期茎秆+叶鞘、叶片氮素积累量和百公斤籽粒吸氮量显著降低,花前植株氮素运转量及其对籽粒的贡献率、花后植株氮素积累量、花前茎秆+叶鞘、叶片氮素运转量及其贡献率显著提高,氮素利用效率和产量分别显著增加11.98%和4.89%;弱响应型品种各器官氮素积累量增加,籽粒氮素积累量所占比例下降,花前植株、茎秆+叶鞘氮素运转量及其对籽粒的贡献率显著提高,产量显著提高7.87%,成熟期0～120cm土层土壤硝态氮量显著提高,百公斤籽粒吸氮量降低不显著。此外,在同类品种不同施氮量条件下,产量、氮素利用效率、百公斤籽粒吸氮量均与花前整株氮素运转量相关性更高,且强响应型小麦品种的相关性高于弱响应型品种的。【结论】强响应型品种产量、氮素利用效率高,器官中积累氮素向籽粒运转能力强,且花前茎秆+叶鞘、叶片氮素运转量可以作为氮高效品种的筛选指标。施氮量270 kg/hm~2较150 kg/hm~2促进强响应型品种产量及氮素利用效率显著增加,保证高产高效。     

滴灌水肥耦合对农田水氮利用的影响

为了寻求适宜华北地区的滴灌优化水肥耦合制度,针对华北地区冬小麦,以Φ20cm蒸发皿的水面蒸发量(E)为参考,通过大田试验,研究了大田滴灌水肥耦合模式对土层储水量、储氮量及水分利用效率的影响。结果表明,土壤水分的变化和冬小麦产量受灌溉定额的影响更为明显;由于水肥耦合的效应,高施氮量未必产生较大的硝态氮累积,适宜的灌水定额和施肥量配比能够促进产量的累积和提高水分利用效率;试验组合中,在灌水定额0.8 E、施肥量为190kg/hm~2的水肥耦合模式下,产量和WUE最高,硝态氮淋失潜在风险相对较小。     

拔节期水氮处理对冬小麦耗水特性和水分利用效率的影响

【目的】探索黄淮地区冬小麦适宜水氮管理模式。【方法】通过田间小区试验,研究了不同灌水量(90 mm (W1)、60 mm (W2)、0 mm (W3))和施氮量(300 kg/hm2(N1)、225 kg/hm2(N2)、150 kg/hm2(N3))对冬小麦耗水特性、产量和水分利用效率的影响。【结果】灌水量从0增加到90 mm,冬小麦耗水量增加了67～106 mm,降水和土壤供水量占耗水量的比例降低;随施氮量增加,冬小麦耗水量和土壤供水占耗水量的比例增加,降水所占比例降低。相同灌水条件下,灌水量和降水量占总耗水量比例随施氮量增加而降低;施氮量从150 kg/hm2增加到300 kg/hm2,土壤贮水量消耗占总耗水量的比例从1.6%～4.9%增加到8.3%～9.9%。拔节期灌水、追施氮肥提高了拔节—开花期、开花—成熟期阶段耗水量和平均日耗水强度;与W3N3处理相比,随灌水和施氮量的增加,拔节—成熟期的耗水量增加了7.4%～63.5%;增加灌水量降低了冬小麦水分利用效率、土壤水利用效率和灌溉水利用效率,提高了降水利用效率。在W1条件下,N1、N2处理的水分利用效率、降水利用效率和灌溉水利用效率分别比N3提高了18.18%～22.98%、24.66%～26.32%和24.68%～26.32%;在W2、W3条件下,水分利用效率、降水利用效率、灌溉水利用效率随施氮量的增加逐渐增加,土壤水利用效率随着施氮量增加逐渐减小。【结论】在试验条件下,综合考虑籽粒产量和水分利用效率,拔节期灌水90 mm、施氮225 kg/hm2和拔节期灌水60 mm、施氮300 kg/hm2为产量和水分利用效率兼优的灌溉施肥组合。