通过连续4年田间试验数据的校准和验证,利用DSSAT模型对22年来(1985-2006)石羊河流域主要农作物春小麦耗水规律及农业用水变化进行了模拟研究,以期为石羊河流域农业水资源管理提供理论依据。研究结果表明:在传统冬季储水灌溉条件下,武威春小麦整个生育期多年平均耗水量为526.4 mm,年总蒸散量为658.5 mm,其中拔节—孕穗期耗水量最大,是春小麦的需水高峰期;灌浆期需水量略有下降,但此期缺水将会严重影响作物产量的形成,是春小麦的需水关键期。对农业用水变化趋势来说,20世纪90年代春小麦农业用水最多,达50.5亿m3,与80年代相比增加了25.5%;2000年后,由于流域种植结构调整,关...

在年降水量 4 15 m m的黄土高原中部黄绵土上 ,以春小麦 (Triticum aestivum)为供试作物进行大田试验 ,研究了地膜覆盖 (设不覆膜、播种后覆膜 30 d、覆膜 6 0 d和全程覆膜 )和施氮 (设不施氮和施氮 75 kg/hm2 )对春小麦耗水量和水分利用效率的影响。结果表明 ,地膜覆盖对春小麦耗水量和水分利用效率的影响与底墒和覆膜进程有关。增加底墒和施肥 ,春小麦全生育期耗水量显著增加。高底墒处理的平均耗水量 (32 7.7m m)比低底墒(2 85 .4 mm)高 4 2 .3m m,差异达显著水平 (P

农作物耗水规律的研究对提高农业用水效率,缓解我国华北地区的水资源短缺现状具有重要意义。论文基于水文监测与氢氧稳定同位素方法,以山西省运城市董村农场为例,研究了夏玉米在不同生长期的根系吸水深度变化,以及农田灌溉条件下SPAC系统的水分通量。研究结果表明,夏玉米拔节期、开花期和成熟期的主要根系吸水深度分别为0～20 cm(96%～99%)、20～50 cm(58%～85%)、0～20 cm(69%～76%),在整个生长期内存在着先由浅变深,后由深变浅的规律;夏玉米漫灌后,蒸腾量占蒸散发量的71.3%,深层入渗损失量占到灌溉水量的43.3%,灌溉水的利用率仅为40.4%,应采取措施减小深层入渗量以提...

为探讨不同盐渍化梯度下大麦和苜蓿干物质积累和分配的特征与其耐盐机理的关系,采用大田试验的方法,通过一个生长季的观测,研究了不同盐渍化梯度下大麦和苜蓿干物质的积累和分配特征。以非盐渍化大麦地和苜蓿地作为对照,在作物生长季内,不同盐渍化梯度大麦和苜蓿茎、叶、根及其他生殖器官的干物质积累和分配特征有所不同。1)在农艺性状上,盐渍化对大麦的茎秆生长和繁殖器官的生长发育有显著影响,其千粒重、单株穗粒数和株高的G/CK变幅分别在80.37%～39.44%、87.95%～45.27%和95.10%～50.70%之间。对苜蓿的茎生长有显著影响,其株高和主、侧茎长的G/CK变幅分别在69.20%～27.60%、...

以陇椒2号和美国红为试验材料,在民勤荒漠绿洲大田条件下研究了辣椒的耗水规律、产量、水分利用效率和生物量对调亏灌溉的响应。结果表明,辣椒耗水量与灌水量显著正相关,制干专用品种美国红的耗水量(434.63 mm)显著小于鲜食品种陇椒2号(482.10 mm)。两品种耗水强度均表现为结果盛期>定植—坐果期>结果末期,美国红3个时期各处理的平均耗水强度分别为4.30、3.89、2.82 mm/d,陇椒2号分别为4.85、4.03、3.57 mm/d。耗水模数表现为结果盛期>定植—坐果期>结果末期(结果盛期调亏处理除外),充分灌水条件下,两品种耗水模数相当,3个生育期分别约为46%、40%、14%,各生...

1997～ 1998年研究了春玉米在不同降水年型的耗水特征 ,并就肥力水平对产量的影响及不同降水年型的水分生产潜力开发程度进行了探讨。结果表明 ,无论是正常降水年型 ,还是干旱年型 ,春玉米在不同的生育时期耗水规律基本是一致的 ,即拔节至抽雄期是玉米的耗水高峰期。在降水正常年份 ,降水量基本能满足玉米生长的水分需求 ,提高自然降水的水分利用率是本区农业发展的主攻方向 ,科学施肥可以提高水分利用率。玉米在自然降水条件下的生产潜力还有约50 %的开发程度

水资源是干旱绿洲区经济社会发展的战略性资源,更是主导这一地区生态环境的关键性因子,由人类活动引起的农业土地利用/覆被变化则是引发该地区水问题发生的主要原因之一。本文系统评述了近年来国内外关于土地利用/覆被变化的研究现状,特别是针对干旱绿洲区土地利用/覆被变化的研究现状进行了详细评述。在此基础上,对亟待深入研究的问题做了进一步的展望,旨在为干旱绿洲区水土资源的高效配置提供借鉴。

农业活动通过改变绿洲赖以生存的水生态系统而影响着绿洲的稳定性。1950—2007年武威绿洲农业水足迹上涨了近7倍,而农业水足迹效率仅提高1.75倍;粮食作物水足迹比例过大,57 a间平均达74.32%,其中,2002年以前粮食作物水足迹比例呈下降趋势,但在2002年达到最低点58.63%之后开始出现反弹。人口增长和人民生活需求所驱动的以粮食生产为主体的农业规模扩大和农业开发强度加大,是农业水足迹增长的主要原因。适当压缩农业规模,加快农业内部结构调整,加大政府对农业节水灌溉工程的投入和农业节水技术的推广,是控制武威绿洲农业水足迹增长过快,维护绿洲生态系统稳定的有效方式。

根据农田土壤水分定位观测数据、作物和气象资料,运用农田水量平衡原理研究了冬小麦农田水分循环规律及其节水调控机理。结果表明,在本试验条件下冬小麦生育期间需水量远小于降雨量,必须通过灌溉才能获得较好产量;在冬小麦需水量为586～661mm,生育期内降水量为33～89mm 的条件下,需灌溉210～240mm,不但可以充分利用降雨,而且可以充分利用土壤水分,有利于冬小麦的生长发育和产量形成,水分利用效率达1.50～1.71kg·m~(-3)。

【目的】针对干旱绿洲灌区水资源匮乏、春小麦生产化肥投入量大等问题，研究不同种植方式下水氮减投对春小麦地上干物质积累及产量形成的影响，为试区春小麦节水节肥高效生产提供理论和实践依据。【方法】2016—2018年，在宽幅匀播（W）和传统条播（C)2种种植方式下，设2个灌水梯度为传统灌水（I2,2 400 m~3·hm~(-2)）、减量灌水20%(I1,1 920 m~3·hm~(-2)）和3个施氮梯度为传统施氮（N3,225 kg·hm~(-2)）、减施氮肥20%(N2,180 kg·hm~(-2)）、减施氮肥40%(N1,135 kg·hm~(-2)），研究宽幅匀播和传统条播下春小麦产量对水氮减量的适应性。【结果】宽幅匀播较传统条播增大了春小麦地上干物质最大增长速率（V_(max)）、干物质平均增长速率（V_(mean)）和抽穗期之后地上干物质积累速率，延迟了地上干物质最大增长速度出现的时间（T_m）。宽幅匀播种植方式下减水减氮20%较传统条播传统灌水与施氮处理春小麦V_(max)和V_(mean)分别提高13.0%—23.4%和11.0%—16.9%,T_m延迟3.3—3.7 d，宽幅匀播可有效调控春小麦生长发育动态。宽幅匀播较传统条播春小麦籽粒与生物产量分别增加11.0%—17.3%与4.3%—9.6%，收获指数提高6.3%—6.9%。与传统条播传统灌水与施氮处理相比，宽幅匀播减水减氮20%增加春小麦籽粒与生物产量分别为16.0%—22.5%与5.6%—13.2%，提高收获指数8.2%—10.9%，宽幅匀播种植方式下减水减氮20%与减水20%传统施氮春小麦产量与收获指数差异不显著。宽幅匀播减水减氮20%春小麦增产主要归因于穗粒数及千粒重的协同提升，较传统条播传统灌水与施氮处理依次提高3.9%—7.1%与18.4%—22.7%，以千粒重的提高幅度较大。通径分析表明，宽幅匀播减水减氮20%主要通过提高收获指数、增大千粒重进而提高籽粒产量。【结论】宽幅匀播可实现春小麦生产的水氮同步减量20%，是绿洲灌区春小麦水氮节约稳产高产的可行措施。

通过小麦田间试验所测数据,研究分析北疆滴灌春小麦全生育期内土壤水分状况变化、耗水量、耗水规律及作物系数,结果表明:滴灌春小麦根系吸水主要是0~60 cm处的土壤水,从苗期至分蘖期主要消耗0~40 cm的土壤水分,随植株根系增大、伸长,到拔节期吸水主要以0~60 cm土壤水为主,而80~120 cm土层受根系长度影响,土壤含水率变化幅度不大。在成熟期停止灌溉后,各土层含水率都减小;北疆春小麦生育期内总耗水量为抽穗期>拔节期>分蘖期>苗期>灌浆期。从苗期至灌浆期叶面积系数从小变大又逐渐减小,作物系数也由小变大,后又由大逐渐变小。

【目的】以天山北麓绿洲农耕区——新疆农八师148团农田为研究对象,以193个耕层土壤(0～30cm)有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量的分析数据为变量进行农田土壤养分精确管理分区研究。【方法】模糊c-均值聚类法被用来进行分区,以棉田产量为外部变量,采用FPI、c-φ多次组合法及基于外部变量的多元回归法来确定适宜的模糊控制参数。【结果】研究区最佳分区数为4,模糊指数为1.6。各管理分区土壤养分的变异系数都较分区前全研究区有所减小,而分区间土壤养分差异显著。研究区的平均混乱度指数为0.19,不同模糊类别交叠程度小,地理空间上土壤的隶属关系相对明确。【结论】通过选取适宜的外部变量,模糊c-均值聚类法...

在温室盆栽和池栽防雨旱棚条件下，研究了土壤水分胁迫对冬小麦耗水规律及产量的影响，结果表明，随土壤水分胁迫加剧，干物质积累减少，子粒干物质来自贮藏同化物的比例上升，产量下降，产量构成三因子中穗粒数、亩穗数下降均极显著，而千粒重下降较少。随水分胁迫加剧，拔节前耗水量占总耗水量的比率增高，从播种到拔节期，耗水量占总耗水量的比例愈高，拔节后植株衰老死亡愈早，产量降低就愈大。中度水分胁迫下，虽然水分生产率和经济系数提高，但其综合效益均低于轻度胁迫和对照，且轻度胁迫下，其综合效益表现最高。因而可以认为相对含水量６０％为冬小麦正常生长发育并形成高产的下限指标，可做为制定节水栽培措施的理论依据

为探究冬小麦-夏玉米田蒸散量变化规律,利用大型称重式蒸渗仪系统研究了冬小麦-夏玉米田蒸散量周年、不同阶段和日变化,对蒸散量与净辐射等气象要素进行了回归分析。结果表明:年蒸散量四季分布不均,春、夏、秋、冬四季分别占1年的44%,32%,17%,7%,总体呈"M"型变化;冬小麦拔节-抽穗期和夏玉米拔节-抽雄期是1周年的2个蒸散高峰期,也是作物生长水分临界期和补充灌溉的关键期;农田日蒸散量呈抛物线型;气象要素对蒸散量的影响顺序为:太阳净辐射量>气温>降雨量,太阳净辐射量和气温对蒸散量有显著的影响。

从土壤水分、作物生长发育及气象条件三个方面分析了冬小麦农田耗水变化特点。结果表明:在土壤水分状况较好条件下冬小麦农田耗水强度呈双峰曲线变化,不同灌溉处理的耗水高峰出现时期及其峰值不同,而与灌水时期一致,同时灌溉能够明显降低冬小麦利用土壤底墒水能力。在拔节以前冬小麦农田耗水与大气蒸发力呈显著直线相关;拔节后与其干物质积累以及土壤水分含量呈显著正相关,拔节期是冬小麦需水的生理生态临界期。