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土壤水分是冬小麦产量和品质形成的重要调控因子,研究节水灌溉制度对冬小麦产量和品质的协同调控作用,对于冬小麦高产优质水分管理具有重要的意义。本研究通过分析不同节水灌溉制度下冬小麦籽粒形态品质和加工品质的变化特征及其与农田蒸散的量化关系,结果表明灌溉制度对冬小麦品质指标的影响存在明显差异,水分调控应针对不同的品质指标区别对待,其中拔节期和抽穗期灌溉对冬小麦多项品质指标及产量有明显的调控作用。多数小麦品质指标与农田蒸散量呈相反的趋势变化,而产量与蒸散量变化趋势一致。本试验条件下拔节期和抽穗期灌溉基本达到了冬小麦产量和品质的协调一致,可作为该地区冬小麦高产优质水分管理的有效措施。 相似文献
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采用防雨棚下池栽试验,研究了不同肥力下冬小麦生育后期水分亏缺对冬小麦产量及水分利用效率的影响.结果表明,冬小麦干物质积累量、千粒重、穗数、穗粒数、产量均随土壤肥力和含水量的提高而呈增加的趋势,且与全生育期充分灌溉相比,各干旱胁迫处理的干物质积累量、千粒重、穗数、穗粒数、产量的降幅均随土壤肥力的提高而减小,其中土壤水分含... 相似文献
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《江苏农业学报》2017,(1)
在中国北方,干旱是冬小麦生育期内常见的灾害,对冬小麦的生长及产量有直接的影响。本研究以滨州灌区为例,分析了灌溉作用下干旱对冬小麦生长的影响。利用1951-2014年气象观测站的气象资料和MODIS数据,计算滨州灌区的标准化降水指数(SPI)、蒸散量、有效降水量和冬小麦的水分亏缺量及其生育期内的MODISNDVI值。结果表明,在冬小麦生育期内,该区的干旱月份占总月份的70.1%,在冬小麦生长关键的3月份、4月份、5月份、6月份,其干旱频率分别为92.2%、60.9%、39.1%、9.4%。在冬小麦生育期内,干旱月份平均水分亏缺量为697.6 mm。灌溉只能减弱干旱对冬小麦归一化植被指数(NDVI)的影响,但不能完全消除。通过分析灌溉对干旱情况下小麦的作用,可以为今后该区域冬小麦种植措施的实施提供有益借鉴。 相似文献
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河南省冬小麦干旱指数特征分析及风险评估 总被引：1，自引：0，他引：1
为了研究干旱对河南省冬小麦产量形成的影响,准确评估干旱造成的危害程度。笔者利用河南省气候资料、冬小麦产量资料,商丘灌溉资料分析冬小麦完成各发育期的气象条件,利用Z指数等方法,讨论冬小麦干旱的时空分布特征,并对河南省冬小麦干旱风险区划。结果表明：（1）河南省冬小麦丰年和歉年降水条件东西部差异较大,当东部（西部）全生育期降水>263 mm (284 mm)时,降水条件有利于冬小麦生长和产量形成;（2）在时间分布上,1965—2014年河南省Z指数呈下降趋势,趋于干旱;空间上呈自西北向东南减少趋势;（3）河南省干旱风险呈自西向东逐渐减小的分布特征。 相似文献
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不同生育期水分亏缺和施氮对冬小麦产量及水分利用效率的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
【目的】研究不同生育期土壤水分亏缺和施氮对冬小麦产量及水分利用效率的影响,探讨小麦生长的水分亏缺敏感期和合理施氮量。【方法】以冬小麦小偃22为试验材料,设置4个氮肥水平和11个水分亏缺处理,采用盆栽试验,研究不同生育期水分亏缺和施氮水平对冬小麦水分利用效率、产量及其构成要素的影响。【结果】不同生育期土壤水分亏缺和施氮水平对冬小麦产量和水分利用效率有一定影响。与全生育期不亏水处理相比,返青期水分亏缺处理冬小麦干物质显著降低了7.70%,产量、水分利用效率显著增加了4.95%和7.56%;拔节期、抽穗期水分亏缺处理冬小麦干物质显著降低了13.69%,15.88%,产量显著降低了5.69%,8.06%,且对有效穗数、穗粒数也有显著降低作用;灌浆期水分亏缺对冬小麦产量影响不显著,但耗水量显著减少了5.44%,水分利用效率显著增加了8.02%。与全生育期不亏水处理相比,返青期+拔节期、返青期+抽穗期、返青期+灌浆期、拔节期+抽穗期、拔节期+灌浆期、抽穗期+灌浆期水分亏缺处理冬小麦干物质和产量均有显著降低,其中返青期+拔节期、拔节期+抽穗期水分亏缺处理冬小麦干物质显著降低了17.44%,17.57%,产量显著降低了11.60%和14.52%,水分利用效率显著降低了8.02%和7.56%,且对有效穗数、穗粒数也有显著降低作用。施氮对冬小麦产量和水分利用效率有显著促进作用。中氮处理(0.3 g/kg,N2)冬小麦产量最高,耗水量较低,水分利用效率较高。【结论】冬小麦对拔节期、抽穗期、返青期+拔节期、拔节期+抽穗期水分亏缺很敏感,中氮处理具有最高的产量和较高的水分利用效率。 相似文献
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AquaCrop模型对旱区冬小麦抗旱灌溉的模拟研究 总被引：2，自引：1，他引：1
【目的】根据干旱情况及时采取灌溉措施,对旱区抗旱以及提高水分利用效率具有重要意义。从大田农业的实际情况出发,研究AquaCrop模型在旱区的适用性及干旱年份抗旱灌溉模拟,为实现抗旱保产提供依据。【方法】于2012-2014年,在旱区陕西杨凌及杨凌周边区域进行冬小麦大田试验,采用2013-2014年揉谷试验区的冬小麦观测数据进行模型的参数调试,采用2012-2013年揉谷试验区和2013-2014年武功试验区的冬小麦观测数据进行模型的验证,从而获得AquaCrop模型在陕西杨凌及周边地区的模型参数。模型参数包括影响冠层生长的冠层增长系数、冠层衰老系数和最大冠层覆盖度,影响生物量积累的水分生产力,影响产量形成的参考收获指数等。然后根据调查的干旱年份2012-2013年的灌溉情况制定出4种灌溉情景,并利用参数本地化后的AquaCrop模型模拟2012-2013年4种灌溉情景对冬小麦生物量和产量的影响,通过模拟结果得出最优灌溉策略。最后比较2012-2013年揉谷试验区、2013-2014年揉谷试验区和武功试验区冬小麦的产量水分利用效率。【结果】在冬小麦冠层覆盖度方面,AquaCrop模型模拟的冠层覆盖度和实测值之间的决定系数（R2）与均方根误差（RMSE）分别为0.464和8.0%。在冬小麦生物量模拟方面,AquaCrop模型模拟的生物量和实测值之间的R2和RMSE分别为0.889和1.622 t·hm-2。在冬小麦产量模拟方面,AquaCrop模型模拟的产量与实测产量之间的RMSE为0.377 t·hm-2。2013年为干旱年份,在播种后第77天进行冬灌并且在播种后第172天的拔节期再进行灌溉的两种情景获得最大的生物量;在播种后第77天进行冬灌、播种后第172天拔节期和播种后第200天抽穗期再分别灌溉,小麦产量最高,达到6.451 t·hm-2。2012-2013年揉谷试验区、2013-2014年揉谷试验区和武功试验区冬小麦的产量水分利用效率分别为1.84、1.69和1.82 kg·m-3。【结论】AquaCrop模型能够较好地模拟旱区冬小麦的生物量和产量,并且AquaCrop模型模拟的干旱年份下不同灌溉策略的生物量和产量,基本可以说明不同灌溉时间和灌溉次数对冬小麦最终产量的影响。同时说明2012-2013年增加的2次灌溉使干旱年份冬小麦的产量水分利用效率超过正常年份。以上研究符合当地农业生产实际情况,说明AquaCrop模型可以为旱区抗旱保产提供依据。AquaCrop模型具有很好的应用前景,正逐渐成为一个重要的田间决策工具。 相似文献
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本研究以河南省近年来新审定或主推的30份小麦新品种（系）为材料，通过对干旱和灌溉处理下的抽穗期差异、单株生物产量、单株经济产量、株高、抽穗期、穗粒数、穗粒重等性状指标的分析，发掘和利用耐干旱胁迫的小麦品种，以期为小麦抗旱高产栽培利用提供参考。结果表明，干旱处理下，西农583抽穗最早，为3月16日，周麦18抽穗最晚，为4月12日，其余品种抽穗期在3月23日至4月8日之间；干旱处理和灌溉处理抽穗期相差最短的为周麦18，为6 d，抽穗期相差最长的为西农583，为20 d；不同品种的抽穗期在3月16日至4月12日之间，灌溉处理下不同品种的抽穗期在4月5～18日之间；利用聚类分析法可将参试材料分为4大类：第1类较抗旱材料2个；第2类对水分较敏感材料12个；第3类对水分敏感材料12个；第4类对水分强敏感材料4个。本试验为培育、推广较抗旱小麦品种提供参考。 相似文献
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【目的】发掘冬小麦品种抗旱种质资源,在两种灌水处理条件下,田间筛选小麦抗旱资源,拓宽新疆冬小麦抗旱遗传育种选择范围。【方法】以4份新疆、16份黄淮麦区冬小麦品种（系）为材料,分别在5次灌水和3次灌水处理条件下,对小麦单株成穗数、株高、穗长、穗基部不育、穗顶部不育、小穗数、穗粒数、千粒重、产量等9个农艺性状和产量指标进行分析。【结果】两种处理下,20份材料的9个农艺性状总体差异较大,5次灌溉处理下大部分性状的均值高于3次灌溉处理;各个性状的变异系数差异较大;各性状抗旱系数变化在0.75～1.13;产量差异达到显著水平,两种灌水处理下产量都在前7位之内的有山农15号,烟农23号、新冬20号、新冬22号和新冬18号共5个品种;产量都在后6位之内的有山农12号、泰山22号、石4185号、石新616号和石麦18号共5个品种。【结论】适当增加灌水次数可以增加冬小麦产量。尤其是幼苗分蘖和籽粒灌浆成熟期保持充足的水分,对提高冬小麦产量有促进作用。相对黄淮麦区的冬小麦品种,新疆自育的冬小麦品种表现出较强的抗旱性。 相似文献
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不同小麦品种对干旱胁迫的形态生理响应及抗旱性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为了探讨不同冬小麦品种对干旱胁迫的生理响应,以矮抗58、郑麦366、开麦21、衡观35、周麦26、西农979,6个河南省主推的小麦品种为试验材料,研究了在返青期充分灌水(1 050 m~3·hm~(-2))、非充分灌水(450m~3·hm~(-2))以及不灌水处理对不同小麦品种形态指标、生理指标、产量以及产量构成要素的影响。结果表明,返青期非充分灌水和不灌水处理都使小麦的叶片相对含水量、株高、叶面积以及干物质积累量显著降低。衡观35、开麦21、西农979和矮抗58在受到干旱胁迫时过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性的降幅小于郑麦366和周麦26,丙二醛(MDA)含量的增幅也表现出相同趋势。同时,干旱胁迫使小麦的有效穗数、穗粒数、千粒重及产量显著下降。在轻度干旱胁迫下,有效穗数和产量降幅较大;在严重干旱胁迫下,穗粒数、千粒重和产量下降的幅度均更明显。干旱胁迫引起的小麦叶片相对含水量、株高、叶面积、干物质积累量、POD活性的降幅和MDA含量的增幅与抗旱系数和抗旱指数呈显著或极显著负相关。6个小麦品种中,衡观35和开麦21抗旱性较强,西农979和矮抗58抗旱性中等,郑麦366和周麦26抗旱性较弱。 相似文献
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耕作方式与灌水次数对砂姜黑土冬小麦水分利用及 籽粒产量的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
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为筛选适宜北京地区小麦抗旱品种,同时为北京小麦节水栽培推广决策提供参考,2003—2006年间3个不同降水年型,在大兴区以28个小麦品种为材料,采用只浇冻水的节水措施,比较品种间产量构成因素和农艺性状等方面的差异性,并与常规灌溉管理进行比较分析。结果表明:(1)以产量水平为指标,参试品种间抗旱性存在显著差异。"中麦326"和"京农02-2"在平水年表现出较好的抗旱性;"北农9580"、"中麦12"、"京农04-133"和"京冬8"在枯水年表现出较好的抗旱性。(2)干旱条件下,小麦分蘖成穗过程受影响最大,分蘖成穗率可以作为小麦抗旱性筛选鉴定的较早期指标。(3)枯水年采取节水栽培比正常灌溉产量降低48.89%以上。效益综合分析结果认为,应用抗旱品种,即使在枯水年,北京地区小麦实施只浇冻水一水的节水栽培措施,也能取得明显的增效。 相似文献
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Li-li ZHOU Shu-hua LIAO Zhi-min WANG Pu WANG Ying-hua ZHANG Hai-jun YAN Zhen GAO Si SHEN Xiao-gui LIANG Jia-hui WANG Shun-li ZHOU 《农业科学学报》2018,17(5):1181-1193
To improve efficiency in the use of water resources in water-limited environments such as the North China Plain(NCP), where winter wheat is a major and groundwater-consuming crop, the application of water-saving irrigation strategies must be considered as a method for the sustainable development of water resources. The initial objective of this study was to evaluate and validate the ability of the CERES-Wheat model simulation to predict the winter wheat grain yield, biomass yield and water use efficiency(WUE) responses to different irrigation management methods in the NCP. The results from evaluation and validation analyses were compared to observed data from 8 field experiments, and the results indicated that the model can accurately predict these parameters. The modified CERES-Wheat model was then used to simulate the development and growth of winter wheat under different irrigation treatments ranging from rainfed to four irrigation applications(full irrigation) using historical weather data from crop seasons over 33 years(1981–2014). The data were classified into three types according to seasonal precipitation: 100 mm, 100–140 mm, and 140 mm. Our results showed that the grain and biomass yield, harvest index(HI) and WUE responses to irrigation management were influenced by precipitation among years, whereby yield increased with higher precipitation. Scenario simulation analysis also showed that two irrigation applications of 75 mm each at the jointing stage and anthesis stage(T3) resulted in the highest grain yield and WUE among the irrigation treatments. Meanwhile, productivity in this treatment remained stable through different precipitation levels among years. One irrigation at the jointing stage(T1) improved grain yield compared to the rainfed treatment and resulted in yield values near those of T3, especially when precipitation was higher. These results indicate that T3 is the most suitable irrigation strategy under variable precipitation regimes for stable yield of winter wheat with maximum water savings in the NCP. The application of one irrigation at the jointing stage may also serve as an alternative irrigation strategy for further reducing irrigation for sustainable water resources management in this area. 相似文献
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灌溉制度对冬小麦产量结构形成与产量物质来源的影响 总被引：17，自引：0，他引：17
以冀麦26为材料，在田间条件下研究了灌溉制度对小麦产量结构形成产量物质来源的影响。结果表明：单期灌溉的单位面积粒数，以拔节期灌水的最高，灌水时期向前或向后推移，其单位面积数均下降，呈现倒“V”定型变化；粒重与此相反，以拔节期灌水的为最低，灌水时期向前或向后推移，粒重均增高，呈现“V”字型变化。灌水对产量物质来源的影响表现为：灌水次数，总灌水量大的，产量物质来源对开花后的物质生产依赖性大；反之，灌水数少，灌水量小，产量物质来源对开发前暂贮物质的依赖则强，此外，本文还根据试验结果，讨论了小麦节水栽培的对策问题。 相似文献
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[目的]研究滴灌下水肥耦合对北疆冬小麦生理生长与产量的影响,确定北疆滴灌冬小麦最佳水肥施用量.[方法]供试作物为当地主栽小麦品种新冬8号.采用2因素3水平设计,2因素为灌水量和施氮量,灌水量3个水平分别为2 700、3 600、4 500 m3/hm2,施氮量3个水平分别为150、450、750 kg/hm2;对照为常规畦灌处理,灌水4次,灌水量为3 600 m3/hm2,施肥量为450 kg/hm2.[结果]滴灌和畦灌条件下冬小麦株高变化趋势为返青分蘖期至抽穗期急剧增长,抽穗后株高增长相对缓慢;拔节期水分增加对小麦株高的影响较大;在相同灌水量的情况下,冬小麦株高随着施氮量的增加而增大;在相同施氮量的情况下,滴灌冬小麦株高随着灌水量的增加而增大.滴灌和畦灌条件下,冬小麦叶面积指数（LAI）在生育期内呈正态曲线变化,随着小麦生育期推进LAI呈先升后降的变化趋势,孕穗期LAI最高;在相同灌水量的情况下,随着施氮量的增加,LAI也增大;在相同施氮量的情况下,随着灌水量的增加,LAI随着增大;水肥耦合对小麦产量、穗数、千粒重和质量影响较大,但对穗粒数的影响不显著.[结论]该研究可为大面积推广冬小麦滴灌技术和制定合理的灌溉施肥管理措施提供科学依据. 相似文献
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拔节期灌水对冬小麦根重与产量的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
用盆栽的方法,在土壤养分一致的条件下,测定了15个冬小麦品种拔节期灌水与不灌水(对照)的生物产量和籽粒产量。结果表明:冬小麦有效穗数、生物产量以及籽粒产量的形成与拔节期的水分状况有密切关系;地下部的根干重与地上部的生物产量、地上部的生物产量与籽粒产量呈显著正相关,其相关程度与拔节期灌水与否有关;地上部生物产量与千粒重虽也呈正相关,但相关性大小与拔节期的水分条件关系不密切。拔节期灌水处理与不灌水(对照)冬小麦的地上部生物产量、籽粒产量和千粒重的差值,与冬小麦自身的抗旱指数呈反相关。 相似文献
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拔节期阶段性干旱对小麦茎蘖成穗与结实的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】针对黄淮海地区自然降水季节分布不均、阶段性干旱频发导致小麦产量和水分利用效率低的问题,探索拔节期阶段性干旱对冬小麦主茎和分蘖成穗与结实的影响,可为该地区冬小麦节水栽培提供理论和技术支持。【方法】于2017—2019年冬小麦生长季,在室外遮雨条件下进行盆栽试验。以小麦品种山农29和衡0628为试验材料,在拔节后0—10 d期间设置5个水分处理:充分供水（CK,保持土壤相对含水量75%—80%,土壤有效含水量为42.2—46.7 mm）;拔节后0—5 d轻度干旱（T1,保持土壤相对含水量为65%—70%,土壤有效含水量为33.4—37.8 mm）、重度干旱（T2,保持土壤相对含水量为45%—50%,土壤有效含水量为15.6—20.1 mm）;拔节后0—10 d轻度干旱（T3,保持土壤相对含水量为65%—70%,土壤有效含水量为33.4—37.83 mm）、重度干旱（T4,保持土壤相对含水量为45%—50%,土壤有效含水量为15.6—20.1mm）,测定了茎蘖幼穗发育进程及茎蘖成穗和结实性状等指标。【结果】在拔节后0—10 d期间不同程度干旱对小麦主茎成穗无明显影响,但是随着干旱时间的延长和干旱程度的加大,低位蘖（Ⅲ和Ⅰp）成穗率迅速下降,而高位蘖（Ⅱp和Ⅰ1）成穗率呈先升高后下降趋势。拔节后0—5 d轻度或重度干旱,高位蘖成穗率均较高,单位面积成穗数与CK无显著差异;拔节后0—10 d轻度干旱,高位蘖成穗率虽与CK相近,但由于低位蘖（Ⅲ、Ⅰp）成穗率下降幅度较大,导致单位面积成穗数显著降低,山农29和衡0628单位面积穗数下降幅度分别为4.94%—5.06%和6.77%—8.33%;拔节后0—10 d重度干旱,Ⅱ蘖以上分蘖成穗率均下降,山农29和衡0628单位面积成穗数下降幅度分别为10.97%—11.52%和15.00%—15.55%。拔节后0—5 d轻度干旱,2个品种主茎和各蘖位分蘖的结实性、单穗产量和单位面积产量均与CK无显著差异。拔节后0—5 d重度干旱,2个品种各中位蘖的结实小穗数和穗粒数均显著减少,主茎和高位蘖受影响不明显;山农29各茎蘖单粒重不受影响而单穗产量显著降低;衡0628各茎蘖单粒重和单穗产量显著降低;山农29和衡0628单位面积籽粒产量均显著降低,分别比CK减少5.14%—5.46%和5.45%—6.24%。拔节后0—10 d轻度和重度干旱,2个品种茎蘖的总小穗数、结实小穗数、穗粒数、单粒重、单穗产量和单位面积籽粒产量均显著降低,且以中位蘖下降幅度较大;重度干旱处理各茎蘖的穗粒数和单穗产量及单位面积籽粒产量显著低于轻度干旱处理。山农29和衡0628单位面积籽粒产量在T3处理下分别比CK减少12.87%—13.30%和15.52%—16.59%;在T4处理下分别比CK减少23.18%—25.92%和26.05%—31.22%。【结论】拔节后短时间轻度干旱（拔节后0—5 d保持土壤相对含水量65%—70%,土壤有效水含量33.4—37.8 mm）对小麦成穗和结实无显著影响;干旱时间过长、程度过大则会大幅度降低低位蘖（Ⅲ和Ⅰp）成穗率、总小穗数、结实小穗数、穗粒数、单粒重和单穗产量,导致单位面积籽粒产量显著下降。在拔节后5 d干旱或拔节后10 d轻度干旱条件下,高位蘖（Ⅱp和Ⅰ1）成穗率有所提高,在一定程度上可弥补干旱造成的损失,这可能与低位分蘖受旱后成穗率降低,群体变小,动摇分蘖分配的营养增多、生存空间增大有关,为生产中通过合理措施调控,实现小麦稳产提供了理论依据。山农29对拔节期阶段性干旱的抗性高于衡0628。 相似文献
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水资源不足是限制我国北方地区小麦生产的主要因素之一,小麦关键生育期的水分亏缺对小麦的生长发育、生理特性及最终产量的形成具有显著的影响,而适时适量灌水不仅可有效降低干旱胁迫的危害,而且有助增强小麦的生态适应性和抗逆性。针对小麦生长发育不同阶段的需水特性合理灌溉,是充分利用有限水资源,提高作物水分利用率和产量的重要途径之一。本文通过对相关资料的整理阐述了灌水时期和灌水量对小麦光合效应、养分吸收积累、品质、水分利用效率、农艺性状及产量的影响,并指出今后在小麦节水灌溉方面应进一步深入研究的环节,试图为我国小麦节水高效灌溉及产量的进一步提高提供科学依据和理论帮助。 相似文献