通过6个灌溉处理的田间试验,研究了不同灌溉次数和灌溉量对麦田60 cm土层土壤硝态氮(NO3--N)淋失以及冬小麦各个生育阶段氮素吸收转移的影响。试验结果显示,水分条件影响土壤NO3--N的含量和分布,土壤NO3--N含量随着灌水次数和灌水量的增多而降低,而且集中分布在20~40 cm土层。冬小麦植株在返青期不灌水处理积累的氮素最高,拔节期后显著低于其他灌水处理(P<0.05),开花-成熟期,灌1水、2水和3水处理植株积累氮高于灌4水和5水处理。花后叶中氮向穗部的转移率为82%左右,且随着灌溉量的增大而升高,茎中氮的转移率偏低,平均75%。成熟期,花后叶茎(未考虑根)及花后植株同化氮素对穗部的...

【目的】研究灌溉量和施氮量对氮素吸收转运特性的影响及其与籽粒蛋白质含量的关系。【方法】试验在山东农业大学实验农场防雨池栽条件下进行,选取高产强筋小麦品种济麦20为试验材料。利用15N同位素示踪技术,于开花期和收获期分别测定各器官中不同来源氮素的吸收量与分配比例、成熟期籽粒产量、水分利用率等。【结果】施氮量和灌溉量对植株吸氮量、籽粒产量、籽粒蛋白质含量的影响存在互作,其中灌溉量的效应大于施氮量的效应,是影响以上诸项指标的主导因素。同一施氮量条件下,增加灌溉量,成熟期氮素吸收总量增加,但籽粒蛋白质含量降低;随灌溉量增加,土壤氮的吸收量和占总氮量的比例增大,肥料氮的吸收量和占总氮量的比例减小,表明增...

在田间条件下研究了覆膜、灌溉及其交互作用对冬小麦生长及产量、效益的影响。初步研究结果表明,覆膜可显著提高返青期至拔节期0~5,5~10 cm土壤含水量,增加小麦株高。灌溉可显著增大扬花期小麦旗叶SPAD值,但覆膜处理对旗叶SPAD的影响不明显。灌溉可因增加小麦的公顷穗数、穗粒数和千粒质量而显著提高小麦产量。覆膜也可显著提高小麦产量,但在不同水分管理条件下增产幅度和原因不同,其中不灌溉条件下覆膜可比不覆膜增产19%,其增产因素主要是增加了千粒质量;在灌溉条件下覆膜可比不覆膜增产25%,其增产的主要原因是增加了公顷穗数和穗粒数。在华北灌区小麦覆膜栽培技术具有重要意义。

以番茄为试材,研究了不同灌溉方式和施肥处理对番茄氮素吸收和产量品质的影响,结果表明:在模拟田间的盆栽条件下,滴灌较漫灌能够明显地增加番茄果实的干物重和果实的吸氮量,降低番茄果实中硝酸盐的含量;在磷钾肥基础上配施氮肥对果实的干物重及吸氮量没有明显的作用,但可以提高番茄Vc含量;配施有机肥可以促进果实的干物质积累和对氮素的吸收,同时有机肥也能够明显提高果实中的糖酸比,降低硝酸盐的含量。

为优化新疆北疆滴灌冬麦区节水灌溉技术,探讨滴灌量对冬小麦产量形成及水分利用的影响,2013—2015年设置0(CK)、900(W1)、1 800(W2)、2 700(W3)、3 600(W4)、4 500(W5)、5 400(W6)、6 300m3/hm2(W7)共8个灌溉量处理,测定不同滴灌量下冬小麦叶面积指数、SPAD值、光合特性、干物质积累、产量及耗水特性的变化。结果表明:各处理冬小麦随生育进程递进LAI均呈现单峰型变化趋势,在孕穗期达到最大,其值以W5最高;叶片最高SPAD值出现时期随滴灌量增加而后延。叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度及单茎干物质最大增长速率(Vm)均以W5处理最高。随着滴灌量的增加,冬小麦籽粒产量及水分利用效率(WUE)均呈"先升后降"的变化趋势,W5处理获得最高产量,而W4处理获得最大水分利用效率。因此,在本试验条件下,滴灌量为3 600~4 500m3/hm2的处理为高产高效的最适灌溉水平。

【目的】明确不同灌溉量和灌溉频率以及二者交互作用对番茄根系生长发育和营养元素吸收的影响,探究二者调节番茄产量和水分利用效率的机制。【方法】试验在塑料大棚内进行,以金棚14-8番茄为试材,用20 cm标准蒸发皿累积蒸发量(AE)作为灌溉依据,设置低量(0.8AE)、中量(1.0AE)和高量(1.2AE) 3种灌溉量,以蒸发皿累积蒸发量分别达到(10±2) mm时灌水(高频)和(20±2) mm时灌水(低频) 2种灌溉频率,共6个处理。通过测定灌溉前后土壤体积含水量,番茄的根长、根表面积、根体积、根系活力,植株不同器官干鲜质量,产量及植物营养元素累积量等指标,综合分析各指标间的相关性以及番茄根系生长、产量、水分利用效率和营养元素吸收对灌溉量与灌溉频率的响应。【结果】灌溉量和灌溉频率对灌溉前后0～40 cm土层的土壤体积含水量、根系形态指标和根系活力均有显著影响,二者的交互作用对番茄果实膨大期的根长、根体积以及开花坐果期和果实膨大期的根系活力有显著影响。从开花坐果期到果实成熟期,番茄的根长、根表面积、根体积及G1根(根直径≤0.5 mm)、G2根(根直径>0.5mm～≤2 mm)和G3根(根直径>2 mm)总长不断增加。在果实成熟期,高量高频处理的番茄根长(3 522.16 cm)、根表面积(984.35 cm~2)、G1根总长(2 458.53 cm)、G2根总长(1 023.25 cm)最大,高量低频处理的番茄根体积(24.35cm~3)最大。从开花坐果期到果实成熟期,番茄根系活力不断降低,开花坐果期高量低频处理番茄的根系活力最强(根系活力为211.91 mg/(g·h)),果实成熟期不同处理的根系活力差异不显著。降低灌溉量可以提高番茄果实鲜质量占比,果实成熟期低量低频处理的番茄果实鲜质量占比最大(64.74%),但不同处理间果实干质量占比差异不显著,随着生育期推进,根、茎、叶的干鲜质量占比逐渐下降。增加灌溉量可以提高番茄植株K、N、P 3种元素累积量,高量高频处理的番茄K(6 687.22 mg/株)、N(7 220.38 mg/株)、P(2 006.84 mg/株)累积量最高,分别较其他处理提高了1.89%～26.57%,6.63%～35.40%,8.92%～33.97%。灌溉量和灌溉频率对番茄果实产量和水分利用效率有显著影响,二者的交互作用对番茄果实产量有显著影响。在所有处理中,高量高频处理的番茄果实产量最高(93.93t/hm~2),较其他处理提高了8.68%～34.47%;低量高频处理的番茄水分利用效率(31.33 kg/m~3)最高,较其他处理提高了2.62%～23.54%。根系形态指标中的根长、根表面积、G1根总长、G2根总长与植株全K、全N、全P累积量和番茄产量呈显著正相关。【结论】高量高频灌溉可以提高番茄果实膨大期和成熟期的根长、根表面积、根体积、G1根总长和G2根总长,优化根系结构,提高番茄吸收水分和营养元素的能力,最终获得了最大的番茄果实产量和较高的水分利用效率。

研究了限水灌溉下不同氮肥用量对冬小麦产量和氮素分配利用的影响。结果表明 :氮肥利用率随氮肥量的递增而降低 ,施 2 2 5kg/hm2 纯氮处理达到最高产量 ,在此基础上增施氮肥产量下降 ;随着施氮量的增加 ,植株体内的氮素较多地分配于营养器官 ,地上部器官叶片占的比例最大 ,而收获指数依次降低

为了明确限水灌溉条件下冬小麦微灌集成模式节水高产的产量形成特点,2015-2017年在河北藁城采用灌溉方式×播期两因子裂区试验,研究了适期播种和晚播条件下微灌和畦灌2种集成节水模式对冬小麦生长发育指标、产量性状及耗水特性的影响。结果表明,底墒充足的平水年(2015-2016年)与底墒不足的干旱年(2016-2017年)微灌小麦产量形成特点不同。底墒充足的平水年份,适播期下(10月10日)微灌模式生长指标和产量性状与畦灌模式相当或稍低于畦灌,而推迟播期时(10月15日)微灌模式优势更为明显。与畦灌相比,播期推迟时微灌水肥一体多次灌溉使小麦生长更快,LAI、后期叶片SPAD值以及籽粒灌浆速率明显较高,因此,千粒质量增加5. 2%～8. 8%,产量增加3. 4%～3. 5%。微灌对土壤水利用量更高,耗水量较畦灌低3. 8%～4. 5%、WUE较畦灌高7. 3%～8. 5%,并且微灌晚播耗水量稍低于适播期小麦,而产量和WUE明显高于适播期小麦。而底墒不足+降水少的干旱年份,微灌总灌水量较低,水肥一体多次灌溉的优势难发挥,无论适播期还是晚播,微灌LAI、后期旗叶SPAD值、灌浆中后期籽粒灌浆速率均低于畦灌,造成产量降低6. 6%～13. 0%。因此,在底墒充足的平水年份,提倡小麦采用微灌+晚播技术,在节约57. 7 mm灌溉用水的同时可实现产量和WUE协同提高,实现增产4. 1%,WUE提高16. 7%,灌溉方式和推迟播期对产量贡献相当。

为研究不同灌溉方式对冬小麦生长的影响并找到最适合的用水量,进行了充分滴灌、适量滴灌、漫灌3个处理的大田试验。结果表明,3个处理中,0～20 cm土壤含水量在冬小麦生育期内变化幅度最大,随着深度的增加,变化幅度逐渐减小,40～60 cm土壤含水量变化幅度最小;同层土壤含水量变化幅度比较,滴灌处理要小于漫灌;冬小麦根系主要聚集在0～40 cm土壤层;滴灌处理的表层冬小麦根量要显著多于漫灌处理;随着深度的增加,根量呈减少的趋势,其中滴灌处理的减少趋势更快;3个处理对冬小麦扬花期生物量、SPAD值、产量、穗粒数、千粒质量都无显著性差异;充分滴灌下的小麦穗数要显著高于适量滴灌处理。

为探讨传统栽培技术和优化栽培技术对小麦粒重的影响 ,于 1999— 2 0 0 0年在中国农业大学中德合作项目北京试验基地进行了包括灌溉、氮肥和秸秆 3因素共 18个处理组合的田间试验。结果表明 :1秸秆处理对粒重无明显影响 ,优化灌溉有利于提高粒重 ,优化灌溉配合优化施氮肥提高小麦粒重 ;2小麦不同粒位粒重的高低顺序为 :第 2位粒 >第 1位粒 >第 3位粒 ,而且栽培技术无法改变这种差异 ;3施氮对籽粒胚乳细胞数目的影响取决于土壤水分状况 ,土壤水分不足时为负效应 ,否则为正效应。本文从粒重角度建议北京地区种植多穗型和灌浆速率快的小麦品种

在河南省丘陵旱作区,采用限量灌溉的方法,研究了灌水对冬小麦子实产量和水分利用的影响。结果表明,在不同生育期灌水0~90 mm范围内,灌水平均增产13.0%~39.6%,水分利用效率提高7.0%~18.0%,且能改善冬小麦的生育性状和产量构成。在雨水偏丰的年份,满足最高作物水分利用效率的补充灌水量为45 mm,满足灌溉水利用率最高时的补充灌水量为30~45 mm。冬小麦拔节孕穗期灌水能增加成穗数,提高灌溉水利用率,灌浆期灌水能增加粒重,提高水分利用效率。拔节孕穗期是限量灌溉的最佳生育期。

研究结果表明 ,冬小麦拔节期 1m土层的硝态氮含量主要受基肥施氮量的影响 ,开花期和成熟期的硝态氮含量除了与追肥与否及追肥施氮量有关外 ,还受基肥施氮量的一定影响。土壤硝态氮含量的分布 ,在拔节期处理间差异主要在 0～ 6 0cm土层内 ,在开花期和成熟期则整个 1m根层内都有差异。 14 4～ 2 13kg/hm2 的施氮量 ,都能维持土壤氮素的表观平衡 ,但以 14 4kg/hm2 施氮量、全部基施的处理吸氮比例 (作物吸氮量 /施氮量 )最高 ,残留比例 (土壤残留量 /作物吸氮量 )最低。

为确定河北辛集井渠结合灌区小麦适宜的灌溉畦宽,2015-2016年设定2个畦长(45,60 m),每个畦长设定3个畦宽(8. 3,5. 5,2. 8 m),研究了不同畦宽对麦田灌水均匀度、土壤硝态氮空间分布、冬小麦耗水特性和产量的影响。结果表明,8. 3 m畦宽处理旗叶SPAD值和生育后期LAI保持较高水平,籽粒产量明显高于其他畦宽处理;45 m畦长条件下灌溉水及其占总耗水量的比例、下层土壤硝态氮含量也明显高于其他畦宽处理,但畦长45 m+畦宽8. 3 m与畦长60 m+畦宽2. 8 m土壤硝态氮含量仅相差5. 8%,并且该畦长条件下8. 3 m畦宽处理WUE与其他畦宽处理差别不明显。2. 8 m畦宽处理土壤水利用率较高,下层土壤硝态氮含量也明显低于其他处理; 60 m畦长条件下WUE较8. 3,5. 5 m畦宽处理分别高12. 7%和7. 9%;但旗叶SPAD值和后期LAI较低,籽粒产量减少。5. 5 m畦宽处理生育后期LAI保持较高水平,但旗叶SPAD值和产量与2. 8 m畦宽处理相当,均低于宽畦处理,下层土壤硝态氮含量居中。因此,畦长45 m+畦宽8. 3 m可得到较高的产量和WUE、畦长60 m+畦宽2. 8 m可得到较高的WUE,二者均可保持较低的深层土壤硝态氮含量,可作为该区推荐的畦田宽度。

为明确冬前镇压和灌溉对山东省冬小麦生长发育的影响,在2016—2017年小麦生长季,以‘济麦22’为材料,利用大田随机区组试验,分析冬前镇压+灌溉(C+I)、单独灌溉(I)和单独镇压(C)处理对冬小麦植株形态和产量的影响。结果表明,1)与对照(常规种植管理,CK)相比,冬前镇压+灌溉、单独灌溉或镇压都可提高分蘖数、分蘖成穗率和成熟期株高,其中镇压+灌溉处理提高值最大,其次是单独镇压或灌溉处理;2)冬前镇压+灌溉、单独镇压和单独灌溉处理均可降低灌浆期小麦基部第一和二节间长度,增加其比茎重、茎粗以及壁厚,镇压+灌溉处理作用最大,其次是单独镇压和灌溉处理;3)冬前镇压+灌溉、单独灌溉和镇压处理可降低小麦花前贮藏物质的转运量、转移率以及对籽粒的贡献率,却可显著提高花后干物质的积累、转运量、转运率及其对籽粒的贡献率,其中冬前镇压+灌溉处理对物质转运影响最大;4)冬前镇压+灌溉、单独灌溉和镇压处理显著提高小麦单位面积穗数、产量和收获指数,其中最大值出现在镇压+灌溉处理,其次是灌溉和镇压处理。本研究表明,镇压+灌溉(C+I)或单独灌溉(I)或镇压(C)都可以促进小麦生长,提高小麦抗倒伏性和最终产量,其中镇压和灌溉相结合作用要大于单独措施,所以山东省小麦生产中冬前镇压+灌溉措施最佳,但即使在无灌溉条件下,镇压措施仍有利于小麦生产。

为了明确冬小麦春季限灌1水条件下的最佳灌溉时期，降低限水灌溉对冬小麦群个体质量的不利影响，选用多穗型冬小麦品种藁优2018为材料，设置5个灌溉时期处理，分别在春2叶、春3叶、春4叶、春5叶和春6叶(旗叶)露尖时灌溉(T2～T6),以全生育期不灌水处理作对照(W0),研究不同叶龄期灌水对冬小麦开花后各叶层叶面积指数(LAI)、叶绿素相对含量(SPAD)、群体光合速率、干物质积累转运及产量的影响。结果表明，在春季仅灌1水的条件下，与春2叶—春4叶龄灌水相比，推迟至春5叶—春6叶龄灌溉可显著延缓小麦开花后冠层总叶面积指数的衰退，花后0～10 d, 20～30 d的LAI衰退速率分别降低58.93%,14.37%。其中，在花后0～10 d主要表现为晚灌水处理倒3叶、倒4叶和倒5叶的LAI和SPAD衰退速率显著下降，在花后20～30 d主要表现为旗叶和倒2叶的衰退速率显著下降。T5和T6处理较早灌水处理灌浆前期、中期和后期的群体光合速率分别提高19.89%,35.86%,56.08%,花后干物质积累量和花前干物质向籽粒的转运量都有所增加，最终籽粒产量和收获指数分别提高9.73%,18.64%。综上，在本试验年度春季限灌1水的条件下，春5叶或春6叶露尖时灌溉有利于延缓叶片衰退，提高群体光合生产能力和籽粒产量。