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。     

滴头选型对玉米生长发育及产量的影响

以分析滴头流量对玉米生长发育及其产量的影响为目标,在石河子科学观测实验站选择郑单958开展玉米膜下滴灌试验,选择四种内镶式滴头和一种迷宫式滴头,从出苗率、株高、叶面积指数、叶绿素含量、干物质、产量等方面分析滴头流量对玉米生长的影响。结果表明:一周后新疆大田作物普遍采用的迷宫式2.4 L/h出流量滴灌带(L5)和内镶式1.38 L/h出流量滴灌带(L4)出苗率较高,但内镶式3.0 L/h出流量滴灌带(L1)总出苗率最高;内镶式2.4 L/h出流量滴灌带(L2)株高最高,内镶式2.0 L/h出流量滴灌带(L3)叶面积指数最高,内镶式滴灌带处理的产量均高于迷宫式滴灌带。滴灌玉米拔节期、吐丝期和成熟期整株生物量均随着滴头流量减小而呈现单峰增长趋势;L2处理产量最高,较L1增产幅度为27.29%。本试验条件下,滴头流量2.038 L/h时滴灌玉米理论产量最高为15 377.66 kg/hm~2,建议玉米膜下滴灌滴头流量选择内镶式2.0~2.4 L/h之间的滴灌带。该试验结果对干旱区发展高效农业节水灌溉具有参考价值。     

各生育期不同灌水下限对茄子生长、产量及水分利用效率的影响

为指导节水灌溉和增产,在茄子苗期、开花结果期和成熟采摘期进行不同灌水下限处理来研究各生育期不同灌水下限对茄子生长、产量及水分利用效率的影响。试验结果表明：株高、茎粗、叶面积、地上部干重、总根长、总根鲜重和干重均随着灌水下限的降低而降低。与正常灌溉相比,苗期和开花结果期适当降低灌水下限对茄子的生长、产量和水分利用效率的影响不明显。而成熟采摘期时对水分最为敏感,此时降低灌水下限对茄子的生长、产量和水分利用率的影响较为显著。综合灌水量、茄子生长、产量、水分利用效率几个方面考虑,苗期灌水下限60豫,开花结果期灌水下限65豫,成熟采摘期灌水下限70豫是最合适的灌水下限。     

滴灌模式对春小麦产量和水分利用效率的影响

为探索我国西北干旱区滴灌春小麦适宜的优质高效灌水指标,通过2个生长季(2012—2013年)的人工控水试验,重点研究了不同灌水定额和灌水周期对春小麦耗水量、产量以及水分利用效率的影响。结果表明:高水分和低水分处理的小麦株高随着灌水频率的降低而减小,中水分处理随着灌水频率的降低而增大;小麦产量随着灌溉定额的降低而降低,并且以高水中频灌溉处理(灌溉定额为495 mm,灌水周期为7 d)的产量最高,低水低频灌溉处理(灌溉定额为344mm,灌水周期为10 d)的产量最低;中水高频处理(灌溉定额为400 mm,灌水周期为3 d)及高水中频处理水分利用效率及灌溉水利用效率相当,且明显高于其他处理的。综合考虑产量和灌溉水利用效率,试验条件下以高水中频和中水高频处理最优,特别是中水高频处理,与高水中频处理相比,产量降低10.01%~12.44%,但节约了14.14%的灌溉水资源,可作为当地春小麦的灌溉模式。     

不同集雨模式对夏玉米产量及水分利用效率的影响

为研究半干旱区玉米适宜的集雨覆盖模式,在甘肃省定西市开展了垄覆黑膜沟覆秸秆(HJ)、垄覆黑膜(HL)、垄覆液态膜沟覆秸秆(YJ)、垄覆液态膜(YL)、垄覆生物降解膜沟覆秸秆(SJ)、垄覆生物降解膜(SL)、沟覆秸秆(NJ)和平作(CK) 8种集雨模式对玉米产量和水分利用效率(WUE)的影响研究。结果表明:产量方面HJ YL、HL、SL、SJ YJ NJ、CK; WUE方面HJ HL、YJ、YL、SJ、SL NJ、CK。因此,考虑产量和WUE,黑膜更适合干旱区玉米种植。     

不同沟灌方式夏玉米耗水特性及产量试验研究

以夏玉米为试验材料,设置不同水分处理方式,研究了不同灌水方式夏玉米的耗水特性及其对产量的影响。结果表明:水分控制下限越高,耗水量越大;一体化垄作沟灌种植模式全生育期耗水量均低于相同水分处理的常规沟灌种植模式,蓄水保墒效果较好;不同沟灌方式夏玉米产量和水分利用效率差异显著,一体化垄作沟灌种植模式增产明显,平均增产率达8.67%,水分利用效率提高了0.23～0.36kg/m3;过低或过高的水分处理对产量及其构成因子都会造成不利影响。     

灌水模式对高寒荒漠区混播人工草地产量及耗水特性的影响

探究灌水模式对高寒荒漠区混播人工草地产量和水分利用的效应,以获得该地区人工草地节水增产提质的灌溉制度。试验选用燕麦、箭筈豌豆进行混播,设计四种灌水处理。结果表明,灌水可显著提高人工草地产量;从全生育期看,灌水量对土壤贮水消耗量占总耗水量比例的影响较降水量显著;随灌水量增加,人工草地干物质水分利用效率和粗蛋白水分利用效率均呈先升后降趋势;采用灌拔节水+开花水的灌水模式,不仅可以获得高产高品质,还能显著提升草地水分利用效率。研究可为建立高寒荒漠草原区人工草地节水灌溉制度提供一定借鉴。     

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。     

不同灌溉制度对设施葡萄水分利用效率及产量的影响

以设施延迟栽培条件下具有3年树龄的美国红提为研究对象,设置不同的滴灌灌溉制度进行试验,对其耗水特性、生长发育特性、水分利用效率和产量比较研究。结果表明:设施葡萄耗水量随灌水量增加显著增大,总灌水量相同情况下,生育期前期灌水定额越小耗水量越少;萌芽期不同灌水定额对葡萄新梢生长影响不显著,抽蔓期水分亏缺对叶面积指数影响明显;灌溉水利用效率随着灌溉量的增加而减小;产量在一定范围内不随灌水量的增多而显著增加;着色成熟期进行一定程度水分调控,提高灌溉水利用效率的同时不显著影响设施葡萄产量。     

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％。     

华北地区滴灌控制基质势对生菜产量和水分利用的影响

利用三年试验资料研究了华北地区滴灌条件下,不同基质势处理(-10 kPa,-20 kPa,-30 kPa,-40 kPa,-50 kPa)对结球生菜产量、水分利用效率(WUE)及灌溉水利用效率(IWUE)等的影响。结果表明:随着滴头正下方0.2 m深度处土壤基质势控制的降低,整个生育期结球生菜的灌溉水量、累计耗水量明显减少,而水分利用效率和灌溉水利用效率随着土壤基质势控制的降低明显升高,但不同处理生菜总产量无显著差异。三年监测数据表明,受生长期降雨影响,大部分时间土壤基质势实际都维持在-30 kPa以上。因此,露地滴灌种植生菜,缓苗后,可通过控制滴头正下方0.2 m深度处土壤基质势下限高于-30 kPa来指导灌溉。     

灌溉施肥对棉花产量及用水效率影响的研究

灌溉与施肥是影响棉花产量的两个主要因素。田间试验表明：（1）干旱年份增加灌水量可明显地提高棉花水分生产效率,2008年灌水2次的水分生产效率达到最大值0.289kg/m3;（2）在本项目试验田的肥力水平条件下增加施肥量的增产潜力不大,但减少施肥量会显著地降低产量;（3）在施肥和灌水次数相同的条件下,灌水时间不同在一定程度上影响作物蒸发蒸腾量在生育期内的分配,对蒸发蒸腾量的总量影响不大,但对产量影响较大。在同样灌水量和施肥条件下,同一年度内采用合理的灌水时间可增产15.9%（2006年）~21.0%（2008年）。表明灌溉预报具有较大的增产潜力;（4）棉花累计蒸发蒸腾量随时间的变化过程线在生长后期趋于平缓,符合S形曲线（生长曲线）,主要原因是棉花后期大气蒸发力明显地减小。棉花的蒸发蒸腾量主要发生在60d（播种日算起）之后,其蒸发蒸腾量要占到全生育期蒸发蒸腾量的80%以上。     

微咸水滴灌对盐碱地西瓜产量品质及土壤盐渍度的影响

为了降低内蒙古河套灌区的地下水位、减少盐碱化、提高水的利用效率及增加农民的收入,在长胜试验站进行了西瓜咸水滴灌的适宜性试验研究。本试验采用4种灌溉处理：按蒸发量的30％灌水(一行作物1条滴灌带);按蒸发量的60％灌水(一行作物2条滴灌带);按蒸发量的90％灌水(一行作物3条滴灌带);对照处理：不灌水(传统方法)。各处理的灌洒水质和灌溉时间、灌水次数相同。试验结果表明：用咸水滴灌灌溉的西瓜,与不灌溉的西瓜相比,产量和品质都有较大的提高。两条滴灌带处理的西瓜产量最高,且维生素和钙的含量也比其他处理有很大提高。在咸水滴灌情况下,土壤剖面的盐分分布极不均匀,处理a的表层土壤盐分积累增加,且土壤剖面平均含盐量要明显高于对照处理、处理b和处理a剖面土壤平均盐渍度。各处理距离滴头50cm处各剖面的盐渍度要高于距离两头10cm处各剖面的盐渍度。处理b和处理a灌溉结束后,土壤剖面的平均盐渍度和灌溉初期相比,基本没有形成土壤盐份的累积。     

水肥耦合对水稻生长、产量及氮素利用效率的影响

为了探讨水稻生产中适宜的灌溉方式以及与其匹配的施氮量,以C两优华占水稻品种为试验材料,使用大田试验的方法,进行了水肥耦合试验。试验设灌水量和氮肥水平两个因素。以淹水灌溉的灌水量为基准,设置4个水分处理,即W1 (淹水灌溉100%)、W2 (轻度干湿交替灌溉66.7%)、W3 (中度干湿交替灌溉33.3%)和W4(雨养,灌溉0),不同水分处理灌溉频次相同,当W1水层消失时同时灌溉。设置6个氮肥梯度,0、90、135、180、225、270 kg/hm~2。对水稻生长性状、产量以及水氮利用效率进行了研究,结果表明:在不同灌溉处理下,增加氮肥施用量,均能够显著增加水稻株高和叶片SPAD值;中度干湿交替灌溉,显著降低了低施氮量处理的株高,高施氮量一定程度上弥补了灌水量减少对株高的影响。轻度与中度干湿交替灌溉处理下,高氮处理成熟期水稻叶片SPAD值显著降低,从而改善其贪青晚熟现象。在不同灌溉处理下,随着氮肥施用量的增加,水稻有效穗数呈现逐渐增加的趋势。雨养处理会导致水稻实粒数与结实率显著降低;不同灌溉方式下,氮肥施用量与水稻产量均呈现二次方的关系,不同水分处理下的水稻产量峰值出现时的施氮量不同,当施氮量达到135 kg/hm~2之后,继续增加施氮量,不同水分处理对水稻产量影响显著,在水分亏缺条件下继续增施氮肥会导致产量明显下降。综上所述,施氮量的多少应该与灌水量相匹配,轻度干湿交替灌溉条件下,施用180 kg/hm~2氮肥会达到较好的水肥耦合模式,可以在减少灌水量的条件下,获得了较高的产量,并且保持较高的氮肥农学利用效率和氮肥偏生产力。     

地面灌灌水频率对土壤水与温度及春玉米生长的影响

针对华北地区降雨分布规律,以北京为典型试验区,在保证作物最优土壤水分下限和灌溉定额相同的条件下,研究了地面灌(水平格田灌)灌水频率对土壤水、热状况及春玉米根系分布和产量的影响.试验结果表明,在春玉米抽雄期以前实施的地面灌各处理中,高频灌溉下土壤平均含水率波动幅度较小,土壤水分能保持在一个比较稳定的范围;灌溉显著延迟气温对地温的影响,具有显著地平抑地温作用,地温受灌水过程、土壤含水率及作物冠层面积的影响较明显.灌水频率对春玉米根长密度在行间和行上的分布存在一定影响,高频灌溉能显著促进春玉米根系在上层土壤中的分布.此外,在人工灌溉和降雨相结合灌溉模式下,地面灌不同灌水频率下春玉米产量差异不显著,北京地区的春玉米地面灌水方法宜采用低频灌.     

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%。     

农业用水和生活用水效率研究与探讨

水是万物生长不可缺少的元素之一。经济发展和人口的增长带来用水量的急剧增加,环境污染和用水浪费带来水资源的巨大损耗。为了满足社会发展对水资源需求量的增加,必须采用开源、节流、调整产业结构、利用外部资源等措施。其中节流针对的就是提高水资源利用效率进行管理。工业用水效率的研究比较多,本文主要针对农业用水和生活用水效率进行研究和探讨。从经济学的观点出发对农业用水的效率进行定量研究,对生活用水效率进行探讨性研究,提出从综合效益分析生活用水的效率,引入最优人均生活用水指标。而生活用水效率的定量研究有待进一步探讨。