不同滴头流量和灌水频率对玉米产量、耗水及水分利用效率的影响

针对河西走廊地区水肥利用效率低、膜下滴灌灌水技术参数尚待改进的现状,在河西走廊地区进行了不同灌水技术参数下的玉米田间试验,探究不同灌水技术参数下玉米耗水量、产量及水分利用效率的变化规律,试验设置了不同的滴头流量(2.0、2.5、3.0 L/h)和灌水频率(6、8、10、12、14 d)。通过试验研究发现,玉米耗水量随着灌水频率的降低呈现先增大后减小又增大的趋势,大滴头流量低频灌溉会使耗水量有所增加。耗水量随着滴头流量的增大呈现先增大后减小的趋势。玉米产量和水分利用效率随着灌水频率的降低呈现先增大后减小的趋势,在8～10 d的灌水频率时达到最大值。玉米产量和水分利用效率在2.5 L/h滴头流量下均处于较低水平,水分利用效率随着滴头流量的增大呈现先减小后增大的趋势。因此,在灌水频率较高(6～8 d)或较低(14 d)时,宜选用2.0或2.5 L/h的滴灌带,在中等频率(10～12 d)灌溉时,宜选用3.0 L/h的滴灌带。     

膜下滴灌水氮耦合对玉米水分产量的影响研究

水资源短缺是农业可持续发展的重要挑战,也是导致土壤生产力降低,生态环境恶化的重要因素。为探究西北干旱灌区膜下滴灌玉米的最优灌溉定额和施肥水平组合,设置3个水分处理（T1、T2、T3）及3个氮肥处理（F1、F2、F3）,开展不同灌溉量和施氮量对膜下滴灌玉米水分产量的研究。实验表明：灌水对于玉米产量的影响程度大于施肥,随着灌水量的增加,产量平均增加20.93%和15.50%。对于水分利用效率WUE,T2F1最小,T3F2最大。基于最小二乘法原理,建立了玉米产量与灌溉量及施肥量之间的回归模型,确定了理论的最优灌水施肥组合,为该地区玉米水肥管理提供理论依据和实践经验。     

不同灌溉方式对干旱区制种玉米产量及水分利用效率的影响

探索干旱区制种玉米的优良灌溉方式。以制种玉米为研究对象设置了4种灌溉模式,并于2022年在民勤县开展了畦灌、滴灌、常规沟灌、交替沟灌4种灌溉方式下制种玉米的大田试验,在民勤县制种玉米种植上采取交替隔沟沟灌可显著提高制种玉米的生理、产量和水分利用效率,全膜交替沟灌对比全膜畦灌产量提高12.22%、水分利用效率提高了45.35%,对比膜下滴灌产量提高了产量提高14.23%、水分利用效率也只降低了0.8%,对比全膜沟灌水分利用效率提高17.92%、产量增加17.57%。干旱区制种玉米采用交替灌溉的灌溉模式可以提高作物产量和水分利用效率。     

不同灌溉处理对水稻产量及水分利用效率的影响

以吉林省岔路河镇灌溉试验站水稻试验田为研究对象,结合当地实际情况,探求作物产量与水分的定量关系,提出适合当地实际的满足节水增产双重目标的灌溉管理模式,得出控制灌溉能够提高农田作物水分生产效率,减少了单位灌溉面积的用水量,获得了较高的作物产量和用水效益,适宜大力推广。     

不同灌溉模式对玉米生理生长、产量及水分利用效率的影响研究

为实现以水定产、以水定种植结构的适水型农业发展,为北方地区玉米种植提供理论依据和实践基础,试验以春玉米为研究对象,采用室外试验的方法,研究不同灌溉模式（膜下滴灌M1、微喷灌M2、地面灌M3、不灌溉M4）对玉米生理生长、产量及水分利用效率的研究。试验结果如下：相比于其他处理,M1处理成熟期的株高、茎粗及叶面积最大。灌溉模式极显著影响玉米产量,各处理产量表现为M1>M2>M3>M4,水分利用效率表现为M1>M2>M4>M3,且M1处理可获得最大经济效益。因此,若想使玉米生长最佳,且实现节水稳产的同时获得最佳的经济效益,推荐以M1为灌溉方法进行玉米种植。     

不同灌水定额对膜下滴灌玉米的生长、产量及水分利用效率的影响

探究适宜多砾石砂土地区膜下滴灌玉米高产、高效节水的灌溉制度,针对该地区滴灌玉米缺乏相关灌溉制度的突出问题,采用大田小区对比试验的方法,研究不同灌水定额(300 m3/hm2(W1)、375 m3/hm2(W2)、450m3/hm2(W3)、525 m3/hm2(W4)、600 m3/hm2(W5))对玉米生理指标、产量及水分利用效率的影响。结果表明:提高灌水定额对玉米生理指标有促进作用,能够加速籽粒发育;灌水定额与产量、水分利用效率呈单峰曲线变化,与耗水量呈线性变化。灌水定额大于525 m3/hm2时,对生理指标和产量无显著影响。灌水定额低于450 m3/hm2时,作物生长发育受到抑制,严重影响了产量构成要素,使玉米最终产量受到限制。在W4处理下产量与水分利用效率达到峰值。综合试验分析表明,在多砾石砂土地区选择灌水定额为525 m3/hm2的灌溉制度较适宜。     

不同种植模式下滴灌对春玉米的影响

将玉米种植模式与滴灌结合,采用大田种植的方法,通过SPSS软件对玉米长势和产量进行分析,确定二者适宜的组合方式。结果表明:1各生育期玉米日增长量排序为苗期拔节后期拔节前期,不同种植模式的玉米平均日增长量排序为1管2行1管3行1管4行。2滴头流量和距滴灌带距离对玉米的生长有显著影响,且二者之间交互作用明显。3生长速率与玉米距滴灌带距离呈三次函数关系,在距离为10 cm左右达到波谷,35 cm左右达到波峰;与滴头流量呈二次函数关系,在流量为2.2 L/h左右达到峰值。4各种植模式的平均产量从高到低依次为1管4行、1管2行、1管3行;从滴头流量角度比较,产量从高到低依次为1.1 L/h、2.2 L/h、3.3 L/h。可以通过滴头流量与种植模式结合,控制玉米的生长速率,达到节水高产的目的,推荐种植模式为1管4行,滴头流量为1.1 L/h。     

不同水分处理对玉米根系分布及产量的影响研究

为了从机理上揭示土壤水分对玉米生长及产量的影响,文中采用了室内盆栽的形式,在玉米三叶期后开始控制灌溉的含水量下限,对其进行不同水分处理。试验对玉米的根长密度、总根长、根系干重、产量构成因子、产量及灌溉水利用系数进行了系统的分析。结果表明:不同水分处理不改变玉米根系随土层增加所呈现的对数递减的分布形式,却改变了其在不同土层的分配比例;水分处理W1玉米总根长及根系干重均大于W2,但差别不显著;W3玉米总根长及根系干重较W1、W2均显著减小;相对于其他处理,W1水分充足,其玉米产量最高,穗粒数最多,且玉米籽粒最饱满;W2较W1玉米产量、穗粒数及百粒重均有所降低,但降低的程度不显著;W3和W4玉米均严重减产,且籽粒干瘪不饱满。各水分处理灌溉水分利用效率排序为W2>W1>W3>W4。综合考虑玉米生长指标及灌溉水利用效率,确定在玉米生育期内以田间持水量的70%作为灌溉下限较为合理。     

延迟灌溉对冬小麦产量及水分利用效率的影响

2011—2013年在山西省临汾市灌溉试验站进行冬小麦灌溉试验,研究了冬小麦关键生育期延迟灌水对其产量和水分利用效率的影响程度,旨在优化半干旱地区冬小麦灌溉制度,提高水分利用效率,达到节水增产目的。通过对冬小麦产量及生育期耗水量观测,结果表明:不同降水年型下,冬小麦关键生育期灌水时间的延后对其产量和水分利用效率均会产生影响。通过综合分析冬小麦总耗水量、水分利用率与产量的关系,提出半干旱地区冬小麦的最佳灌水方式:丰水年份拔节水延后20 d灌溉,干旱年份灌浆水延后20 d灌溉,可获得适宜的产量和较高的水分利用效率。     

设施草莓耗水规律及灌水器选型试验研究

以揭示设施草莓耗水规律、明确灌溉器选型模式为研究目的,采用大型称重式蒸渗仪开展设施草莓耗水规律研究。基于生态环境要素构建了设施草莓耗水经验模型,对比试验分析了滴灌带(管)规格对土壤水分均匀度、产量、根系发育等因素的影响,按照需水特征将草莓全生育期划分为4个主要阶段:花芽分化期、越冬期、盛果期、盛果后期。研究表明:(1)设施草莓全生育期的耗水强度随生育期呈现"U"型变化趋势,其中越冬期耗水量最小,试验监测显示设施草莓全生育期(2013年9月5日-2014年5月23日)的耗水量为406mm,日均1.55mm;(2)相关性分析显示叶面积指数对草莓耗水强度影响较小;(3)在试验所处条件下,滴头间距为20cm的滴灌带(管)较为适于设施草莓灌溉。     

滴灌带埋深对田间土壤水氮分布及春玉米产量的影响

地下滴灌是在滴灌技术日益完善的基础上发展而成的一种新型高效节水灌溉技术。本文以春玉米为研究对象,在一种砂壤土上使用压差式施肥罐和比例施肥泵两种施肥装置,研究了3种滴灌带埋深（0cm,15cm,30cm）对田间土壤水氮分布及作物生长的影响。田间春玉米滴灌小区试验的结果表明：滴灌带埋深影响田间土壤垂直剖面中水氮的分布状态;在本试验条件下,经过多次滴灌后,0cm埋深处理的地表滴灌其土壤剖面下部70cm以下土层的土壤含水量和NO3^-N含量均高于15cm和30cm埋深处理的地下滴灌;15cm和30cm埋深处理的地下滴灌其春玉米籽粒和鲜穗产量均显著高于0cm埋深处理的地表滴灌,以T区为例,15cm和30cm埋深处理的籽粒产量比0cm埋深处理的地表滴灌分别提高10．1％和11．6％,鲜穗产量分别提高5．6％和6．6％。     

不同管距时玉米渗灌效果的试验研究

在运城市夹马口灌区和红旗灌区进行了1996,1997两个年度的玉米渗灌试验,研究了不同毛管间距条件下渗灌对其产量及水分生产率等的影响。结果表明,玉米渗灌毛管间距采用0.8~1.0 m较为适宜。毛管间距愈大,产量愈低;渗灌较地面灌平均减产7.23%,较旱地平均增产30.8%;玉米生长期内总耗水量地面灌最大,渗灌次之,旱地最小。渗灌可明显提高玉米水分生产率,渗灌处理水分生产率平均为1.65 kg/m3,是地面灌的1.2倍,是旱地的1.33倍;两年度渗灌较地面灌平均节水44.4%。     

节水灌溉工程灌溉水利用系数的计算

根据在节水灌溉工程中的一些经验和总结,结合喷、滴灌工程技术规范,讨论了关于节水灌溉工程中灌溉水利用系数计算的一些个人见解。     

环塔盆地不同施氮量对滴灌核桃生长及产量的影响

为解决新疆核桃树在氮肥利用上存在的高耗低效问题,探讨滴灌条件下不同施氮量对核桃生长及产量的影响,于2016年新疆农业大学林果实验基地开展滴灌核桃大田试验。以9 a生新温185核桃树为研究对象,设置3个氮肥(含氮量)梯度(低肥N1 0.37 kg/株,中肥N2 0.74 kg/株,高肥N3 1.47 kg/株),研究了滴灌条件下不同施氮量对核桃叶片SPAD值、叶面积指数、果实体积、产量及品质的影响,分析了不同施氮量下水、氮利用效率。试验结果表明:随着施氮量的增加,核桃的叶片SPAD值和叶面积指数呈现先增后减的趋势;果实体积增加至恒定后表现为:N2N3N1。低肥和中肥处理下核桃的个数、产量和出仁率均差异显著,说明增加施氮量显著提高了核桃产出;而高肥处理下产量和中肥处理无显著性差异,核桃产量在中肥处理下达到最大值,为2 854.38 kg/hm~2。蛋白质和脂肪在三种氮肥水平下无显著性差异;中肥处理下水分利用率最高;氮肥偏生产力与施氮量显著负相关。因此在环塔盆地滴灌条件下,中肥处理N2,即每株核桃施氮0.74 kg为最佳的施肥量。研究结果对类似地区核桃滴灌施肥管理具有参考意义。     

Effect of Subsurface Drip Irrigation on Cotton Plantations

During the cultivation periods of 2001 (a dry year) and 2002 (a wet one), an experimental cotton field was irrigated using a subsurface and a surface drip system. Both systems included drip-lines 17-mm in diameter, with emitters discharging 3.8 l/h and spacing 1 m. The treatments included four irrigation levels. These were equal to 120%, 100%, 80% and 60% of the net crop water requirements during each irrigation interval. For their calculation the FAO56–Penman–Monteith methodology that estimates crop evapotranspiration was utilised. From the statistical analysis of the harvested cotton plantations it has been found that during the dry year (2001) the seed cotton yields were significantly higher where the subsurface irrigation system was used and the irrigation applications met the 80% and 60% of the crop water needs. During the two experimental years the higher irrigation applications, 120% and 100% of the crop water needs, gave seed cotton yields that did not differ significantly for both systems (subsurface and surface).     

咸淡水交替隔沟灌溉对土壤盐分及夏玉米产量的影响

为研究时空交替模式下咸淡水灌溉对土壤盐分及夏玉米产量的影响,在河北南皮对夏玉米4个生育期(出苗期、拔节期、抽穗期、灌浆期)采用微咸水(4 g/L)、淡水(1 g/L)进行咸淡水交替隔沟灌溉的遮雨测坑试验。根据不同的咸淡水灌溉模式组合,分为4个处理:处理1-全生育期4条沟均为"淡咸淡咸"交替沟灌;处理2-全生育期沟1和沟3均灌淡水,沟2和沟4均灌咸水;处理3-全生育期沟1和沟3淡咸交替,沟2和沟4咸淡交替;对照CK处理-全生育期4条沟均为淡水灌溉。结果表明:夏玉米收获后,各处理土层土壤盐分和离子累积程度大小关系为全生育期灌淡水的CK处理咸淡水交替隔沟灌的处理3 咸淡水固定隔沟灌的处理2和淡咸淡咸交替灌的处理1;较全生育期淡水处理,咸淡水交替灌溉减产率为24. 8%,咸淡水固定隔沟灌溉减产率为22. 1%,咸淡水交替隔沟灌溉减产率为11. 3%;在全生育期相同咸淡水灌溉量的情况下,选择咸淡水交替隔沟灌溉方式土壤盐分累积量最小,较全淡水节约淡水量50%。可为缺乏淡水资源的华北平原灌区夏玉米灌溉提供参考。     

土壤水分上下限对北疆滴灌春玉米产量和品质的影响

为确定滴灌春玉米(Zea mays L.)各生育期适宜的土壤水分上、下限,从而为新疆玉米灌溉管理升级提供理论依据,以“太玉339”为试材,采用正交试验设计方法,在玉米拔节期、扬花-灌浆期、灌浆-完熟期分别设置3种水分上、下限(50%～80%FC、60%～90%FC、70%～100%FC,FC为田间持水量),共设9个处理(T₁～T₉),分析其对春玉米不同生育阶段的生长指标、产量、品质、水分利用效率(WUE)的影响。结果表明：当玉米各生育期土壤水分保持在50%～80%FC时,其株高、地上干物质量、叶面积指数(LAI)和产量均显著减小,但会提高水分利用效率(WUE)。总体而言,T₃处理的产量最高,为17 114.51 kg/hm²;T₄处理的WUE最高,为3.11 kg/m³;在灌浆-完熟期提高水分上、下限有利于增加玉米粗蛋白、粗脂肪及淀粉的含量,其中T₃处理该3个指标均为最高,分别为11.02、4.11、69.96 g/100g。以产量、...