通过田间试验对覆膜旱作、覆秸旱作和传统淹水3种水稻栽培模式下土壤温度、水稻生长状况、产量和水分利用效率进行详细分析,探讨水稻不同覆盖栽培模式的节水增产机理。结果表明:覆膜旱作栽培水稻产量(6511.5 kg.hm-2)高于传统淹水(5609.1 kg.hm-2)和覆秸旱作(4798.5 kg.hm-2),覆盖栽培(覆膜或覆秸)模式能明显降低水稻耗水量,节水率达63%。由于水稻覆膜栽培能增温保墒,移栽后具有生长恢复快、返青早、无效分蘖少的特点;其株高、穗长、有效穗数、穗粒数和千粒重均高于传统淹水和覆秸旱作栽培,使覆膜旱作水稻有较高的增产效果。

通过田间试验研究水作水稻和不同地表覆盖旱作水稻的生长和水分利用效率。结果表明 :水作稻田当季用水总量是旱作稻田的 3 5～ 3 7倍 ,旱作稻田灌溉水生产效率是水作稻田的 1 0 6～ 1 6 4倍 ,田间总水分利用效率也达到水作的 3倍左右。尽管地表覆盖有较好的保墒增温效果 ,但因水分胁迫使旱作水稻生育期较水作延长 4～ 1 0d ;旱作中的覆膜处理保墒增温效果最好 ,灌水量最低 ,其耕层土壤温度比其他旱作处理平均高 1℃ ,生育期延长时间最短。水作、覆膜、盖草和裸露处理的水稻产量分别为 95 74、 85 1 8、 84 81和 7833kg·hm-2 。覆膜处理虽在产量和水分利用效率...

　通过2002,2003年2年的田间试验,研究了不同小麦秸秆覆盖量(0,1030,2060,3090和4120kg/hm2)对夏玉米田土壤含水量、棵间蒸发、地温以及玉米生长状况和产量的影响。结果表明,覆盖量4130kg/hm2处理的棵间蒸发量比不覆盖处理少10%;覆盖量越大,总耗水量越小,1030,2060,3090和4120kg/hm24种覆盖处理的两年平均总耗水量依次比对照减少约13.5%,9.5%,5.4%和3.8%;覆盖处理的地温在各生育阶段均高于不覆盖处理,尤其是表层0～10cm土层,覆盖量由低到高,分别比不覆盖处理增温0.7,1.5,0.7和0.2℃;覆盖处理的株高和叶面积指数在不...

根据多年田间定位试验资料,研究分析了秸秆覆盖对土壤蓄水、保水和供水的影响。结果表明,在秸秆覆盖下土壤蓄水比对照多45.2～69.3mm,土壤蒸发量比对照减少21.5％～63.2％。而且秸秆覆盖所增加的蓄水量的60％～83％集中在0～50cm土层内;秸秆覆盖有调控土壤供水的作用,使作物苗期耗水减少,需水关键期耗水增加,农田水分供需状况趋于协调。在秸秆覆盖下作物耗水系数比对照减少15.5％～16.7％,作物水分利用效率比对照提高0.11～0.31kg·mm~(-1)·亩~(-1)。秸秆覆盖技术大面积推广后,可能会大量节约农业用水,使北方旱区有限的水资源得到高效利用。

以常规水作为对照,研究了覆膜旱作、覆盖秸杆旱作和裸露旱作处理对水稻生长的影响。田间测定了不同处理条件下旱作水稻的籽粒产量、氮素吸收与利用、干物质转移、氮素转移以及土壤矿质氮动态的变化,并对土壤氮素表观平衡进行了估算。结果表明,覆盖秸秆旱作可以促进旱作水稻碳水化合物和氮素向籽粒的转移。覆盖秸秆旱作处理的水稻开花前干物质累积量分别比常规水作、覆膜旱作和裸露旱作处理的高13%、15%和29%,氮素转移量则高出19%、18%和24%。从氮素表观平衡角度来看,旱作处理更能促进氮素盈余,覆盖秸秆旱作处理能增加土壤无机氮残留,提高氮素有效性。覆盖秸秆旱作比常规水作处理增产13.3%,氮肥利用率达33.5%。...

【目的】探索半湿润区沟垄覆盖栽培条件下冬小麦田的蓄水保墒效果和增产增收效应。【方法】采用普通地膜、液体地膜和秸秆设置不同沟垄覆盖栽培模式,连续3年对冬小麦土壤水分、产量、水分利用效率和经济效益进行分析研究。【结果】在冬小麦全生育期,垄覆地膜沟覆秸秆的蓄水保墒作用最为明显,能有效改善土壤的水分利用状况。垄覆地膜沟覆秸秆和垄覆液膜沟覆秸秆的产量最高,3年平均产量分别较平作不覆(CK1)提高39.3%(P<0.05)和29.4%(P<0.05),较垄不覆沟不覆(CK2)提高35.6%(P<0.05)和25.9%(P<0.05),WUE平均分别较CK1提高39.6%(P<0.05)和30.3%(P<0...

【目的】研究秸秆覆盖方式与覆盖量对冬小麦田土壤水分及冬小麦产量和水分利用效率的影响。【方法】在陕西渭北旱塬,通过连续2年(2007-2009)的不同秸秆覆盖方式(全程覆盖、生育期覆盖、不覆盖(CK)与不同覆盖量(9000,6000,3000kg/hm2)的大田试验,研究秸秆覆盖对土壤水分及冬小麦产量和水分利用效率的影响。【结果】2年的定位试验结果表明,同一覆盖方式不同覆盖量处理的土壤含水量与覆盖量呈正相关;同一覆盖量不同覆盖方式下土壤含水量表现为全程覆盖优于生育期覆盖和CK;全程覆盖方式9000,6000和3000kg/hm2覆盖量处理0～200cm土层平均含水量较生育期覆盖分别提高了11.5...

在河西内陆河流域,覆盖免耕(NTS)、秸秆还田(CTS)和常规耕作(CTB)结合不同储水定额对豌豆所作的研究表明:在作物休闲期,覆盖免耕可以有效的增加土壤的蓄水和保墒能力,较常规耕作和秸秆还田的蒸发率分别降低8·18%和7·33%;土壤蒸发率随储水定额的增加呈现增大趋势,说明增大储水定额将增大无效蒸发,浪费宝贵的水资源。但覆盖免耕和秸秆还田也会导致土壤的热传导性能降低,对太阳的反射强度增加,使春播时地温偏低,出苗困难,苗密度较常规耕作分别降低25·88万株·hm-2和18·87万株·hm-2。对水分利用效率(WUE)的研究表明,在出苗密度降低的情况下,3种耕作方式之间的水分利用效率差异并不显著...

【目的】明确旱地麦田休闲期覆盖的蓄水增产效果和生育期覆盖播种的节水增产效果,探索旱地小麦不同降水年型休闲期覆盖和生育期覆盖的保水技术新途径。【方法】于2011—2014年在山西闻喜县开展大田试验,以休闲期覆盖渗水地膜与不覆盖为主区,以生育期膜际条播、条播为副区,研究覆盖对旱地麦田3 m内土壤水分、小麦产量构成、水分利用效率和节水增产效率的影响。【结果】休闲期覆盖较不覆盖处理提高了播种期0—300 cm土层土壤蓄水量,丰水年达40—41 mm,平水年达55—58 mm,欠水年达70 mm,且欠水年更有利于蓄积土壤水分于深层,显著提高了不同降水年型休闲期土壤蓄水效率,达到20%以上,其覆盖的蓄水效...

为了缓解节水灌溉方式下水稻土氮肥流失严重现状，提高氮肥利用效率，本研究将斜发沸石作为土壤改良剂引入到水稻节水灌溉中，以水稻品种＂千重浪２号＂为试材，采用裂区试验设计，以沸石量为主区、灌溉方式为副区，对不同灌溉方式与沸石量下水稻生长、产量及水分利用效率进行了研究。结果表明：与常规淹灌（Ｗ０）相比，能量调控灌溉（Ｗ１）、干湿交替灌溉（Ｗ２）处理下叶面积指数均有所降低；施沸石处理（Ｚ１）叶面积指数均高于未施沸石处理（Ｚ０），且Ｗ１处理下增加较显著。Ｗ１与Ｗ０处理地上部干重差异不大，均高于Ｗ２处理；Ｚ１处理地上部干重高于Ｚ０，Ｗ１Ｚ１处理地上部干重最高。与Ｗ０处理相比，Ｗ１处理显著提高产量，增产１０．．．．

为寻求合理调控旱作栽培水稻生长发育的理论依据,采用土培试验研究比较了覆盖旱作水稻与传统淹水栽培水稻生理变化的差异.结果表明,水稻旱作后苗期根系活跃,吸收面积增加,叶片叶绿素a,b含量及其总量均显著增加,但两者比值不变,根系和叶片硝酸还原酶及硝态氮明显增加,光合速率显著降低.进入抽穗期后,旱作水稻叶片叶绿素a,b含量及其总量仍显著高于淹水处理,且两者比值比淹水处理低0.12,根系和叶片硝酸还原酶及硝态氮仍高于相应淹水处理,特别是旱作水稻根系累积大量硝态氮,光合速率接近.水稻旱作后内源激素变化显著,与淹水处理比较,旱作水稻孕穗期叶片ABA,根系ABA和根系GA1/3显著增加,叶片GA1/3,叶片i...

受季节性干旱和土壤条件制约,四川丘陵地区旱地小麦产量常年处于不高不稳的被动局面,深入研究小麦节水栽培机理具有重要意义。覆盖与底墒对丘陵旱地小麦产量与水分利用的研究结果表明:①底墒是决定小麦出苗质量和分蘖进程的最重要的因素,到最高苗时,A2和A3分别比A1提高15.60%和15.25%;②底墒对小麦分蘖成穗能力的影响不显著,不同覆盖之间分蘖成穗能力差异显著,地膜和秸秆覆盖比不覆盖提高21.19%和24.06%;③底墒和覆盖处理下小麦产量存在显著性差异,但交互作用不显著,且底墒是影响小麦产量的最主要因数,足墒地膜覆盖增产30%以上;④底墒对小麦水分利用率影响不显著,薄膜覆盖和秸秆覆盖处理水分利用率...

农业用水占华北水资源的70%以上,提高农业用水的效率对华北水资源安全具有重要意义。在节水农业研究中,利用农艺节水提高农田水分利用效率是节水农业的重要组成部分,其中减少农田无效棵间蒸发耗水和优化供水制度是主要的农艺节水措施。夏玉米是华北太行山山前平原的主要作物之一,一般在冬小麦收获前的5～7天套种在其中,以延长夏玉米的生育期。随着联合收割机的广泛应用,冬小麦收获后的秸秆直接覆盖夏玉米,对夏玉米的农田蒸散特别是苗期的蒸散产生影响;夏玉米生长在6～9月的雨季,一般年份降水能够满足夏玉米的需水要求,但夏季降水的分布变异较大,再加上近6年来的夏季干旱,使灌水对夏玉米的高产至关重要。为了提高夏玉米的农田水分利用效率,本研究的目的是建立秸秆覆盖下的夏玉米优化供水制度和研究秸秆覆盖对减少棵间无效耗水的影响及秸秆覆盖下的夏玉米作物系数的变化,为制定秸秆覆盖下的夏玉米优化供水制度提供依据。2年的实验结果显示,秸秆覆盖下的夏玉米产量在8000kg/ha,总蒸散量在390mm,水分利用效率在2.2kg/m3。干旱年份,夏玉米在灌四水的条件下产量最高,再增加灌水量,产量减少。水分利用效率随着灌水量的增加有所递减。用微型蒸发器测得的秸秆覆盖和不覆盖的棵间蒸发量显示秸秆覆盖可以减少夏玉米

【目的】探讨耕作覆盖对旱作土壤团粒结构、马铃薯产量和水分利用效率的影响。【方法】于2013—2016年进行连续3个作物生长季定位试验,通过设置3种耕作方式(深松、免耕、翻耕)和3种覆盖措施(秸秆覆盖、地膜覆盖和不覆盖),研究耕作结合覆盖对土壤团聚体数量、土壤蓄水量及马铃薯产量和水分利用效率的影响。【结果】耕作方式、覆盖措施及二者交互作用可显著增加0—40 cm土层>0.25 mm土壤团聚体含量,深松覆盖秸秆处理0—20 cm土层>0.25 mm土壤团聚体含量在欠水年(2016)和相对欠水年(2014)分别较翻耕不覆盖显著提高14.2%、16.9%,而免耕覆盖秸秆处理在平水年(2015)较翻耕不覆盖显著提高8.5%;20—40 cm土层>0.25 mm土壤团聚体含量在欠水年以深松覆盖秸秆、相对欠水年深松覆盖地膜和平水年免耕覆盖秸秆处理最高,分别较翻耕不覆盖显著提高18.2%、21.5%、18.7%。耕作方式、覆盖措施及二者交互作用对0—200 cm土层蓄水量影响显著,深松覆盖秸秆处理休闲期土壤蓄水量分别在相对欠水年、欠水年和平水年较翻耕不覆盖处理显著提高29.6%、9.3%、11.4%;其关键生育时期平均土壤蓄水量分别在欠水年和相对欠水年较翻耕不覆盖显著增加21.9%、28.9%,而免耕覆盖秸秆处理在平水年较翻耕不覆盖处理显著增加17.1%。在相对欠水年,耕作方式对马铃薯产量和水分利用效率无显著影响,而覆盖措施及耕作与覆盖交互作用对其有显著影响,以免耕覆盖秸秆处理最佳,分别较翻耕不覆盖处理显著提高51.8%和50.5%;在平水年和欠水年,耕作方式、覆盖措施及其二者交互对马铃薯产量和水分利用效率有极显著影响,产量、水分利用效率均以深松覆盖秸秆处理效果最佳,平均较翻耕不覆盖处理显著提高56.9%和44.8%。【结论】耕作结合覆盖措施可改善耕层土壤团粒结构,显著增强休闲期和生育期土壤蓄水保墒能力,从而显著提高马铃薯产量和水分利用效率,在平水年和欠水年采用深松结合秸秆覆盖、相对欠水年采用免耕结合秸秆覆盖模式可实现宁南旱作马铃薯增产。

【目的】资源型缺水严重制约干旱灌区的农业生产,传统玉米生产模式地膜投入量大。在极端高温和生态环境污染的挑战日益加剧的情境下,探讨通过免耕地膜重复利用维持较高水分利用的可行性,以期为构建试区地膜减量玉米高效生产技术提供理论支撑。【方法】2017—2018年,在甘肃河西绿洲灌区,设置免耕地膜重复利用(免耕覆膜,NM)、秋免耕春覆膜(少耕覆膜,RM)与传统耕作每年覆盖新膜(传统覆膜,对照,CM)3种地膜覆盖利用方式,研究其对玉米田土壤水分利用的影响,以期为优化试区玉米高产高效栽培管理技术提供理论依据。【结果】NM与RM处理较CM处理提高玉米播种时0—120 cm土层平均土壤重量含水量,分别为7.8%与5.1%,这为玉米播种创造良好的土壤水分环境。玉米播种—拔节期及吐丝—灌浆初期,NM处理较CM处理提高0—120 cm土层平均土壤重量含水量,分别为5.0%与4.7%,弥补了灌浆期玉米植株旺盛生长对土壤水分的大量需求。与CM处理相比,NM处理增加了玉米播种—大喇叭口期的耗水量,降低了玉米吐丝—灌浆初期的耗水量,增大了玉米灌浆初期—收获期的耗水量,有效协调玉米各生育阶段的水分需求关系。虽然NM处理较RM与CM处理提高了玉米吐丝期之前的棵间蒸发量,分别为11.7%与26.0%,提高棵间蒸发量占耗水量的比例(E/ET),分别为13.4%与19.9%,但是NM处理较RM与CM处理降低了玉米吐丝期之后的棵间蒸发量,分别为9.2%与19.4%,降低E/ET,分别为9.7%与20.7%,说明NM处理有利于增强玉米吐丝期之后土壤水分的有效利用。因而,在地膜减投与免耕措施下,NM处理获得与RM及CM处理相当的籽粒产量与水分利用效率。【结论】在西北干旱灌区,应用免耕地膜重复利用并没有导致玉米产量和水分利用效率的降低,具有稳定产量及水分利用效率的作用,是玉米生产中地膜减投的可行措施。