水肥耦合调控对南瓜生长及产量影响研究进展

传统的灌水、施肥方式不仅水肥利用率低、人工和成本增大,而且污染农田环境。水肥耦合技术通过对灌水与施肥合理的配比达到提高水肥利用效率、产量、品质,以降低生产成本的目的。综述了水肥耦合调控对南瓜生长发育过程、光合作用、产量及品质的影响。结果表明,合理的水肥调控能显著促进南瓜生长发育及光合作用,对干物质积累有积极作用,可提高南瓜产量与品质。最后对水肥耦合技术在农业生产中的推广与应用进行了展望。     

新疆伊犁河谷地区50a来气候变化特征分析

根据伊犁河谷地区10个气象代表站点的气温及降水资料,利用线性趋势函数及t检验法分析了该地区近50 a的气候变化特征。结果表明,伊犁河谷除夏季平均最高气温与年平均最高气温无明显变化趋势外,年平均气温、其他各季平均气温、平均最高气温、平均最低气温均呈上升趋势,平均最低气温上升的幅度远大于平均最高气温的上升幅度,其中,冬季增幅最大,为0.59℃/10 a,秋季次之;暖温年多发生在20世纪80年代后,且近10 a是50 a中最暖的时期,冷温年多发生在20世纪六七十年代;平均气温异常年份为:1969年为异常偏冷年,2010年为异常偏暖年;50 a全年降水量变化呈增湿趋势,变化倾向率为15.4 mm/10 a,其中,夏季降水量为50 a中最多时期,冬季次之,秋季降水量为最少;20世纪六七十年代为枯水期,八九十年代至今为丰水期,但分布不均匀,阶段性干旱时有发生,降水偏多趋势还将继续。     

民勤绿洲膜下滴灌洋葱节水高产灌溉制度

通过TDR土壤水分测定仪结合PC-2S土壤墒情监测系统及作物生理生态指标常规测定方法测定了膜下滴灌洋葱不同灌水处理下土壤水热动态、生长动态、产量效应、水分利用效率、耗水规律及经济效益,并结合TRM-ZS3全自动气象站气象数据比较不同滴灌处理的优越性,分析了不同灌水处理对水热变化、产量、灌溉水利用、耗水特性及效益的影响。研究表明,膜下滴灌土壤水热变化均匀、利用率高,有利于洋葱生长;适宜的滴灌定额条件下(T4)洋葱单株重、横茎及纵茎均较大,产量较对照(CK)增加8.65%,节水21.6%,灌溉定额降低120 mm,生育期耗水降低136.9 mm,水分利用效率提高37.31%,水分生产力达27.0元·m~(-3),净收入增加13.8%。与对照覆膜畦灌相比,滴灌处理生育期耗水强度较对照均降低0.8 mm·d~(-1)以上,能有效降低棵间无效蒸发损失,减少生育期耗水,改善土壤水热状况,提高作物产量、水分利用效率和经济效益,是一种经济可行、易于推广的节水方法。     

干旱区毛管滴灌玉米土壤水分及生长指标研究

针对河西内陆区玉米常规灌溉制度下水量浪费严重、水分利用效率低下和种植结构单一等现状,采用室内试验和田间试验的方法,分析地埋式滴灌条件下不同毛管埋深对大田玉米土壤水分水平方向和垂直方向分布规律以及玉米出苗率、株高及茎粗、叶面积及单株干物质量的影响。结果表明:水平方向上距离毛管中心两边同等位置处,其土壤含水率基本呈对称状态,垂直方向上距毛管中心两边同等位置处,其下面的土壤含水率略高于上方含水率。滴头流量为1.2 L/h时,处理T1出苗率明显高于其他处理,出苗率达到56.51%,其次为处理T2可达20.61%,其余处理出苗率都不足10%;埋深40 cm处理在各生育期的株高及茎粗、单株干物质量显著低于埋深30 cm与埋深35 cm;毛管埋深30 cm更有利于叶面积系数的增加。同一毛管铺设方式下、灌水定额和灌水时间一致的情况下,滴头流量为1.6 L/h时其产量显著高于滴头流量为1.2 L/h的处理。毛管埋深为30 cm、间距为60 cm为适宜地埋式滴灌条件下大田玉米的最优组合模式。     

小麦玉米畦垄间作空间格局及节水机理

通过微型蒸渗器结合TDR土壤水分测定仪及作物生理生态指标常规方法测定小麦玉米畦垄间作不同空间格局条件下小麦玉米群体产量效应、耗水规律、水分利用效率及干物质积累分配规律,并结合气象数据比较不同间作模式的优越性,分析不同间作方式及灌溉措施对产量、生长动态、灌溉水及降水利用的影响。研究结果表明:小麦玉米畦垄间作模式利用畦灌与垄作沟灌的特点,将畦灌小麦与垄作沟灌玉米相结合形成新型间作模式,在适宜的间作格局(即处理W7M)下,小麦-玉米的群体产量较传统间作提高1.16%,节水9.85%,经济效益较传统间作、小麦单作、玉米单作分别提高1.23%、43.46%和8.17%。与传统间作相比,畦垄间作在相同灌水量水平下,能有效降低棵间无效蒸发损失,提高作物产量和水分利用效率,是一种经济可行的节水方法。     

春季储水灌溉条件下啤酒大麦节水增产机理研究

测定了不同春季储水灌溉定额下啤酒大麦出苗率、生长发育动态、土壤水分变化、耗水规律及水分利用效率,并结合气象资料比较不同灌水处理的优越性,分析不同春季储水灌溉定额对土壤水分、降水利用及作物产量的影响。结果表明,将冬季储水灌改为春季储水灌从技术层面上切实可行;在适宜灌水定额条件下,采用春季储水灌溉技术较冬季储水灌溉技术可减少储水灌灌溉水量75 mm,减少土壤蒸发37.4%,水分利用效率提高26.2%。在实际大麦种植生产中应以春季储水灌定额75 mm,生育期灌水5次,灌水定额75 mm为宜,这样不仅可节约有限水资源,还可提高地温及水分利用效率,达到节水、增效的目的。     

双垄沟播喷灌垄沟膜孔界面水分分布特征

[目的] 分析河西内陆干旱区甘肃省民勤县双垄沟播喷灌条件下水量在垄—沟—膜孔界面汇流入渗特征,探索农业节水与耕作技术耦合的水量传输与利用关系研究的关键科学问题,为发展高效农业节水技术提供理论依据。[方法] 通过田间试验设置24 mm (G₁),30 mm (G₂),36 mm (G₃),42 mm (G₄)4个喷灌灌水定额处理,并通过HYDRUS-2D模型模拟了双垄沟播喷灌垄沟膜孔不同位置土壤水分的差异性和土壤水分二维分布特征。[结果] 基于HYDRUS-2D构建的双垄沟播喷灌垄沟膜孔土壤水分模型精度较高,平均相对误差为6.46%～9.08%,决定系数为0.85～0.95。土壤水分分布特征表现为灌水后1 d土壤饱和湿润区主要集中在0—30 cm土层,并且24 mm (G₁)处理的饱和区面积最小,存在水分亏缺现象。在0—20 cm土层,30 mm (G₂),36 mm (G₃),42 mm (G₄)处理的饱和区面积呈现随灌水量的增加而增加的规律。而在50 cm土层以下,不同处理含水率并无显著差异。[结论] 在河西内陆干旱地区喷灌农田,灌水主要对土壤上层产生影响;HYDRUS模型模拟效果较令人满意,参数较为可靠,在双垄沟播喷灌技术灌溉制度制定时可以参考。     

低压灌溉滴头流量及毛管铺设对玉米生长及产量的影响

研究了毛管不同铺设方式下,滴头流量对田间灌水均匀度、玉米出苗率、产量、水分利用效率、经济效益等指标的影响。结果表明,滴头流量越小,灌水均匀度越好,作物出苗率越高,水分利用效率相对较高,对作物生长及产量形成有积极作用。一膜两管(滴灌带间距60cm)较一膜三管(滴灌带间距40 cm)可节约滴灌带材料30%以上。低压滴灌在适当滴头流量(2.0 L/h)及毛管铺设模式(毛管间距60 cm)下不仅能提高产量,而且净收入也明显提高。     

调亏灌溉条件下秦王川灌区苜蓿种植效益初步分析

从高产、优质和高效的三重目标出发,在甘肃秦王川灌区通过大田试验初步分析了调亏灌溉条件下苜蓿的种植效益。结果表明:在轻度水分亏缺下,即土壤含水率为60%~65%田间持水量时苜蓿的产量和经济效益较充分灌溉(土壤含水率为65%~70%田间持水量)没有显著差异(P>0.05),而苜蓿的水分利用效率、粗蛋白含量与其余各处理间存在显著差异(P<0.05),且值均达到了最大,分别达2.10 kg/m3和13406.7 ug/g。     

垄作沟播喷灌对农田小气候及油葵光合特性的影响

通过对比试验区内外气象数据及作物生长阶段冠层温度、光合及蒸腾指标，分析垄作沟播喷灌系统农田小气候变化特征，研究不同喷灌处理对光合、蒸腾指标的影响。结果表明，垄作沟播喷灌可以降低作物生育期环境温度，试验区内环境湿度明显高于试验区外。油葵冠层温度随灌水定额的不同有不同程度的变化，垄沟处理对于调节叶面温度、改善作物呼吸状况具有积极作用。垄作沟播喷灌对灌溉水可叠加利用，无论是全天还是各生育期，其光合速率均相对较高，对作物产量形成及光合产物的分配具有积极作用，而T₃、T₄处理蒸腾速率明显低于对照(CK)。