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高产小麦耗水特性及干物质的积累与分配 总被引：38，自引：1，他引：38
在2005—2006年和2006—2007年小麦生长季降水量分别为128.0 mm和246.4 mm条件下, 采用不同灌水量处理, 研究了高产条件下冬小麦的耗水特性和小麦干物质的积累与分配。结果表明, 底水和拔节水分别灌溉60 mm处理(W2)在两个生长季获得了最高的籽粒产量, 2005—2006年生长季其水分利用效率和灌溉水的利用效率均显著高于其他灌水处理; 2006—2007年生长季, 其水分利用效率较高, 降水量、灌水量和土壤供水量分别占农田耗水量的47.32%、23.04%和29.64%; 与不灌水处理(W0)相比, 灌水处理显著提高开花后干物质的积累量和开花后干物质积累量对籽粒的贡献率, 以W2处理最高, 分别达8 241.59 kg hm-2和84.18%。灌水量过多显著减少光合产物向籽粒的分配, 使产量降低。随灌水量增加, 小麦全生育期耗水量显著增大, 灌水量占农田耗水量的比例增加, 降水量和土壤供水量占农田耗水量的比例均降低, 以土壤供水量所占比例降低最大。综合考虑小麦的籽粒产量和水分利用效率, 在本试验条件下, 以底水和拔节水各60 mm的灌溉量为最优。在小麦生长季降雨量为246.4 mm条件下, 仅灌60 mm底水亦可获得较高的籽粒产量, 其土壤供水量占农田耗水量的比例和灌溉水的利用效率高于底水和拔节水处理。 相似文献
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不同时期低额灌溉的冬小麦耗水规律研究 总被引：3，自引：0，他引：3
研究了不同生育期低额灌溉对冬小麦耗水规律的影响。结果表明,冬小麦的耗水量和产量、水分利用率之间呈抛物线关系,在低定额灌溉的条件下,产量随灌溉量的增加而增加。开花至成熟是小麦一生中的耗水高峰,随灌溉定额的减少,土壤水和降水消耗占总耗水的比例增加,春季单次灌水的边际效益高于二次灌水,次灌水的最佳时期为孕穗期,两次为拔节与开花期。 相似文献
3.
河南地区种植冬小麦采用微喷灌模式,相比于常规畦灌模式,能够有效提高灌溉水的利用率,提高灌溉效果,增加冬小麦产量。为明确微喷灌模式冬小麦产量形成及水分利用特性的影响,探讨节水高产栽培适宜的灌溉制度,选取河南省周口市郸城试验田冬小麦为分析样本,比较微喷灌与畦灌对冬小麦耗水量、产量、水分利用特点等指标的影响。结果显示,微喷灌与畦灌达到产量 max 的供水量分别为 300mm 与 400mm,当微喷灌灌水量 120mm 时产量最高。当灌水量一致,微喷灌模式小麦各项生理指标均优于畦灌模式。总结,微喷灌模式可以提高冬小麦产量,提高水分利用率,有推广价值。 相似文献
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膜下滴灌棉花关键生育期不同灌水量、灌水次数对其生长、产量及水分利用效率的影响 总被引：10，自引：1，他引：9
通过2004年棉花生长季田间试验,我们研究了膜下滴灌棉花关键生育期不同灌水量和灌水次数对其生长、产量及水分利用效率（WUE）的影响,旨在建立河北南部棉区滴灌条件下的优化灌溉模式,提高作物水分利用效率,达到节水增产目的。试验结果表明：不同灌水方式对棉花产量和水分利用效率的影响具有显著差异,棉花需水关键期花铃期分2次少量灌水处理,每次灌水量10．42mm,明显优于两次多量灌水和集中一次灌溉等其他处理,产量和WUE最高,分别高达4929．0kg／hm^2和0．98kg／m^3,具有明显的节水增产效益。 相似文献
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不同生育期（阶段）有限补灌对小麦产量和水分利用效率及经济效率的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
为高效利用灌溉水资源,提高灌溉水水分利用效率和水分经济效率,在山西临汾采用随机区组设计方法研究了不同年型各生育期（阶段）有限补灌对产量、水分利用效率及经济效率的影响。结果表明：2个年型（正常和干旱）条件下：各生育阶段灌水处理的平均产量、水分利用效率和灌溉水水分经济效率均表现为冬前灌水>春季灌水>后期灌水;各生育时期灌水处理的平均产量和灌溉水水分经济效率均表现为冬水>孕穗水>拔节水>扬花水>返青水>起身水>灌浆水>对照（不补灌）,水分利用效率为冬水>孕穗水>扬花水>返青水>起身水>拔节水>灌浆水>对照（不补灌）。降雨正常年型各生育阶段灌水处理的平均产量、水分利用效率均高于干旱年型,而干旱年型灌溉水水分经济效率却高于正常年型。此项研究同时明确了各生育期灌水处理的土壤水分动态。该项研究为发展半旱地农业提供了理论和技术支撑。 相似文献
6.
针对胶东地区冬小麦生育期内降雨和灌溉水资源明显不足问题,通过研究滴灌条件下灌溉制度对土壤水分、冬小麦生长及水分利用的影响,探究该地区冬小麦最优灌溉模式。试验实施从2016到2019年,共3季冬小麦,灌溉方式为滴灌,共设置4种处理：T1：不灌水;T2：拔节期灌水40 mm;T3：开花期灌水40 mm;T4：拔节期和开花期分别灌水40 mm。结果表明：（1）拔节期灌溉（T2和T4）在0~30、30~60、60~90 cm土壤体积含水量分别为16.0%、25.5%、25.1%,比不灌水处理(T1)分别提高25.9%、5.5%、4.7%,贮水量为204.9 mm,比不灌水处理(T1)提高6.5%,叶面积指数为2.9,比不灌水处理(T1)提高26.3%,生物量为6124.8 kg/hm2,比不灌水处理(T1)提高29.0%。（2）开花期灌溉（T3和T4）在0~30、30~60、60~90 cm土壤体积含水量分别为12.8%、22.7%、22.8%,与不灌水处理(T1)相比分别提高36.6%、11.2%、6.7%,贮水量为188.7 mm,比不灌水处理(T1)提高12.8%,叶面积指数为2.2,比不灌水处理(T1)提高24.3%,生物量为10781.0 kg/hm2,比不灌水处理(T1)提高24.2%;（3）与不灌水处理(T1)相比,3年的试验结果表明拔节期灌溉(T2)可提高产量16.5%,耗水量增加13.0%,水分利用效率增加2.7%,开花期灌溉(T3)产量增加26.4%,耗水量增加13.3%,水分利用效率增加11.0%,两次灌溉(T4)产量增加22.7%,耗水量增加23.9%,但是水分利用效率降低2.0%。不同灌水处理（T2、T3和T4）3年结果相比较,T3比T2的叶面积指数增加5.8%,生物量增加5.7%,产量增加9.0%,耗水量之间无显著差异,水分利用效率增加8.7%,灌溉水利用效率增加138.5%。与T4处理相比,T3处理的生物量和产量接近,耗水量降低8.7%,但是水分利用效率增加13.4%,灌溉水利用效率平均增加160.4%。综合考虑不同灌溉制度对冬小麦生长发育、产量及水分利用的影响,滴灌条件下在开花期灌水（T3处理）可作为胶东半岛砂姜黑土区冬小麦最优灌溉制度。 相似文献
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微喷灌模式下冬小麦产量和水分利用特性 总被引：2，自引：0，他引：2
为探讨华北地区微喷灌模式下冬小麦节水高产栽培适宜的灌溉制度,于2012-2013年(平水年)和2013-2014年度(枯水年),在同一块地观测了微喷灌和畦灌模式不同灌水处理对冬小麦群体变化、叶面积指数和籽粒产量,以及水分利用效率和耗水特性的影响。两种灌溉模式按不同灌水量和灌水次数设置6种组合处理,微喷灌的灌水量为60~180 mm,畦灌的灌水量为74~229 mm。2012-2013年度,微喷灌各处理小麦平均产量较畦灌增加5.6%,灌水量低于或等于90 mm时,微喷灌的产量显著高于畦灌;微喷灌模式下,灌水量120 mm时获得最高产量,但灌水量超过150 mm时,微喷灌模式产量显著低于畦灌模式。2013-2014年度,微喷灌模式平均产量较畦灌模式增加0.8%,灌水量150 mm时微喷灌模式的产量最高。千粒重和水分利用效率也表现为微喷灌模式高于畦灌模式,2012–2013年度分别增加5.1%和8.7%,2013–2014年度分别增加7.9%和10.7%。在本试验条件下,为获得冬小麦高产、高水分利用效率,建议微喷灌模式在平水年灌水量90~120 mm、耗水量325~355 mm,在枯水年灌水量105~150 mm、耗水量335~380 mm,每次灌水定额30~45 mm。微喷灌与畦灌相比,在同等产量水平下,平水年节水潜力为20~50 mm,枯水年为70~110 mm。 相似文献
8.
交替隔沟灌溉对春播高粱光合特性及其水分利用的影响 总被引：3，自引：3，他引：0
为寻求高粱节水灌溉技术,提高灌水利用率,此试验运用了随机区组设计法,对高粱的灌溉进行了沟灌在不同灌水量下采用交替灌隔沟灌溉法与传统方式--漫灌的比较研究。结果表明,采用交替隔沟灌溉在灌水量达到75 mm时,气孔导度、蒸腾速率、净光合速率等光合指标同灌水量为135 mm的漫灌相比,差异不显著,产量相当。交替隔沟灌溉可提高水分利用效率11.94%,减少棵间蒸发量32.49%,灌溉水节水率可达44.44%,在满足植株蒸腾需求的条件下,具有显著的节水效应。对高粱进行沟灌,采用交替隔沟灌溉的方式,在产量相当的情况下,具有显著的节水效应。 相似文献
9.
春季不同灌水处理对冬小麦产量的影响 总被引：6，自引：0，他引：6
在河北省5个试验基点研究了大田实验条件下冬小麦春季不同灌水处理的产量效应。结果表明,随灌水次数的增加,小麦产量增加。春灌两水和春灌三水处理籽粒产量显著高于一水处理的产量,但两水与三水处理产量之间没有显著差异。灌溉水的利用效率随灌水次数的增加而降低。初步认为,在选择适宜品种的基础上,河北省大部分麦区冬小麦春季生产上合理的节水灌溉方案为:拔节水、开花水。与传统灌溉技术相比,在冬小麦获得相近产量的前提下,春季灌水次数减少2次,小麦生育期间节水80￣100m3,提高了灌溉水的利用效率。 相似文献
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为探寻黄淮海平原井灌区冬小麦适宜的调亏灌溉控制指标,通过3季（2015-2017年）不同灌水下限与灌水定额（30、60、90、120和180mm）2因素组合试验,研究调亏灌溉对冬小麦产量及作物水分利用效率的影响。灌水下限分别为：轻旱（LD）,冬小麦苗期至返青期、拔节期、抽穗期和灌浆成熟期田间持水量分别为田间持水量（field capacity,FC）的50%、55%、60%和50%;中旱（MD）,冬小麦苗期至返青期、拔节期、抽穗期和灌浆成熟期田间持水量分别为田间持水量的40%、50%、55%和45%。研究结果表明,随灌水定额的增加,产量呈先增加后下降趋势,水分利用效率呈下降趋势。90mm灌水定额下,随灌水下限的增加,冬小麦产量呈增加趋势。基于CRITIC赋权的TOPSIS法构建冬小麦综合效益多目标优化模型获得的结果与产量和作物水分利用效率分析法获得的结论具有一致性,均表明LD60处理最优。综合考虑,为实现本地区冬小麦稳产与水资源高效利用的双重目标,冬小麦适宜采用轻旱胁迫下灌水定额为60mm的调亏灌溉控制指标。本结论可为黄淮海平原井灌区冬小麦的管理提供科学依据。 相似文献
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不同底墒条件下补灌对冬小麦耗水特性、产量和水分利用效率的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
我国黄淮平原水资源紧缺,而且年际间降水量及其时间分布存在较大差异,探明不同底墒条件下补充灌溉对冬小麦产量和水分利用效率的调节效应及其生理基础,可为该地区冬小麦节水高产栽培提供理论和技术支持。2013—2014和2014—2015年冬小麦生长季,在播种期0~100 cm土层土壤贮水量分别为201.5(A)、266.3(B)和317.0mm(C)3种底墒条件下,各设置4个补灌水处理,包括不灌水、拔节期+开花期补灌、越冬期+拔节期+开花期补灌、播种期+拔节期+开花期补灌,研究不同处理冬小麦耗水特性、旗叶光合、干物质积累与分配、产量及水分利用效率的差异。结果表明,冬小麦生育期总耗水量和土壤水消耗量均随播种期底墒的提高而增加。在底墒A和B条件下,冬小麦主要消耗降水和灌溉水。提高播种期补灌水平或于越冬期补灌,冬小麦在底墒A条件下对土壤水的消耗量显著增加,在底墒B条件下对土壤水的消耗量显著减少。在底墒C条件下,冬小麦耗水以土壤水为主,其次为降水,再次为灌溉水;播种期或越冬期补灌显著增加生育期总耗水量,对土壤水消耗量则无显著影响。于播种期、拔节期和开花期补灌,冬小麦在底墒A条件下可获得较高的籽粒产量,但水分利用效率较低;在底墒B条件下籽粒产量和水分利用效率均较高;在底墒C条件下,仅于拔节期和开花期补灌即可获得高产和高水分利用效率,播种期和越冬期无需补灌。综上所述,播前底墒是实施冬小麦合理补灌的重要依据。 相似文献
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灌水量对小麦氮素吸收、分配、利用及产量与品质的影响 总被引：13，自引：0，他引：13
以济麦20和泰山23为试验材料, 在大田条件下研究了灌水量对小麦氮素吸收、分配、利用和籽粒产量与品质及耗水量、水分利用率的影响。2004—2005年生长季, 小麦生育期间降水量为196.10 mm, 两品种的氮素吸收效率、籽粒的氮素积累量和氮肥生产效率均为不灌水处理低于灌水处理, 但籽粒氮素分配比例和氮素利用效率表现为不灌水处理高于灌水处理。拔节期前, 两品种的氮素吸收强度灌水180 mm处理高于灌水240 mm和300 mm两处理, 拔节期后反之; 成熟期, 植株氮素积累量和氮素吸收效率在各灌水处理间无显著差异。济麦20籽粒的氮素积累量和分配比例、氮素利用效率和氮肥生产效率, 均以灌水240 mm处理高于灌水180 mm和300 mm处理; 灌水180 mm和240 mm处理的籽粒产量分别达8 701.23 kg hm-2和9 159.30 kg hm-2, 耗水量为469.29 mm和534.48 mm, 两处理间籽粒品质无显著差异, 且均优于灌水300 mm处理。泰山23籽粒中氮素积累量及分配比例、氮素利用效率、氮肥生产效率和籽粒品质, 在各灌水处理间无显著差异; 灌水180 mm和240 mm处理籽粒产量显著高于其他处理, 分别达9 682.65 kg hm-2和9 698.55 kg hm-2, 其耗水量分别为468.54 mm和532.35 mm。两品种的水分利用率均随灌水量增加而降低。在2006—2007年生长季, 小麦生育期间降水量为171.30 mm, 济麦20和泰山23均以灌水240 mm处理的籽粒产量和水分利用率最高, 其耗水量分别为490.88 mm和474.88 mm。综合考虑产量、品质、氮素利用效率、氮肥生产效率和水分利用率, 生产中济麦20生育期灌水量以180~240 mm为宜; 泰山23在降水量达196 mm条件下, 灌水量以180 mm为宜, 在降水量为170 mm条件下, 灌水量以240 mm为宜。 相似文献
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不同灌水方式对小麦根系、光合及品质的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
为小麦持续节水增产增效提供理论帮助和科学依据,在人工防雨玻璃篷下研究了9种灌水方式(不同灌水时期和灌水量组合)对小麦根系、光合、品质及产量的影响。结果表明,小麦的总根长、总体积、总表面积、平均直径和总根尖数皆以W1处理(全生育期水分充足)最高,拔节期和抽穗期灌水可获得与W1相当的根系性状。小麦冠层叶绿素密度灌1水下以W2(拔节期45 mm)和W3(抽穗期45 mm)灌水处理最高。总灌水量相同,增加灌水次数对小麦光合的影响不大,拔节期和抽穗期灌水组合是灌2水下最佳灌水时期组合。抽穗期灌水与其他生育期灌水处理相比,利于提高蛋白质含量;W1处理的淀粉含量、湿面筋含量和沉降值最高,其次为W2,且二者间的差异不显著。W1的穗数、穗粒数、千粒质量和产量最高,其次为W2,分别比W0(全生育期不灌水)显著增加了3.2%,5.4%,6.1%,15.3%和2.1%,4.3%,5.6%,10.9%,且总灌水量相同,灌1水的增产效果可优于或相当于灌2水和灌3水的效果。相关分析表明,根系总体积、总表面积、平均直径、总根尖数与光合速率、冠层叶绿素密度、千粒质量、产量皆呈显著或极显著正相关关系。研究得出,拔节期和抽穗期灌水最利于小麦根系、光合、品质及产量的改善;灌水总量相同,增加灌水次数的效果不明显。 相似文献
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Baojian Wu Xiang Lin Muhammad Fraz Ali Dong Wang 《Journal of Agronomy and Crop Science》2023,209(1):188-203
Latest published information is limited on agronomic responses of winter wheat to irrigation quantity and the necessity of irrigation at the anthesis stage. This study was conducted to (1) evaluate winter wheat yield, water use, assimilate redistribution and economic benefit with respect to water input and (2) quantify relationship between water input and yield to develop a standard for withholding irrigation at anthesis. A 4-year long field experiment was conducted to evaluate winter wheat water use, yield formation pathway and farmers' income under three irrigation regimes: rainfed, irrigation at sowing and jointing (SJ-W) and irrigation at sowing, jointing and anthesis (SJA-W). The yield formation pathway was correlated with the water-induced variation in assimilate redistribution and accumulation. Throughout the experimental period, wheat yield was 19–38% lower in rainfed than that under other irrigation treatments. Moreover, SJ-W treatment substantially increased biomass accumulation at anthesis, accelerated assimilate redistribution in vegetative organs and eventually resulted in a similar wheat yield to that of SJA-W. Simultaneously, the SJ-W treatment had lower irrigation water, reduced additional irrigation cost, suppressed yield loss and obtained a similar farmer's net income to the SJA-W treatment. Water-induced variations in yield were determined by irrigation, rainfall and soil water storage. SJ-W plots receiving 204–331 mm water input (rainfall + irrigation) before anthesis and holding 549–587 mm soil water during anthesis stage achieved higher irrigation water use efficiency and yield relative to the rainfed and SJA-W plots. In contrast, water input under rainfed plots exceeded 200 mm before anthesis, limiting yield substantially even when seasonal soil water consumption exceeded 160 mm. Developing a standard for withholding irrigation at the anthesis stage should incorporate 204–331 mm of water input (rainfall + irrigation) before anthesis and 549–587 mm soil water storage at anthesis, which could achieve a high wheat yield and save water resources. 相似文献
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华北冬小麦开花期补灌的增产效应及其影响因素 总被引：1，自引：0，他引：1
ZHANG Jing-Ting LYU Li-Hua DONG Zhi-Qiang ZHANG Li-Hua YAO Yan-Rong SHEN Hai-Ping YAO Hai-Po JIA Xiu-Ling 《作物学报》2019,45(11):1746-1755
为阐明华北地区冬小麦开花期补灌增产效应及其影响因素,制定稳产节灌制度,于2007—2016连续10年进行了大田定位试验,研究在冬小麦拔节期灌水基础上,播前底墒、长期不同施氮及生育期降水等对开花期补灌增产效应及水分利用的影响。裂区设计,灌水量为主区,设春灌1次水(拔节期75mm,W1)和2次水(拔节期和开花期各75mm, W2) 2个处理;施氮量为副区,设6个水平,分别为0 (N0)、60 (N60)、120 (N120)、180 (N180)、240 (N240)、300 kg hm-2 (N300)。冬小麦开花期补灌增产效应受播前底墒影响显著,播前2 m土体贮水量越大开花期补灌增产率越小。施氮水平也显著影响开花期补灌增产效应,随着定位试验年限的增加,N0和N60处理土壤有机质和全氮含量逐年下降,从第6年开始开花期补灌的增产效应基本丧失。在足墒播种和正常供氮(施氮量不低于120kghm-2)条件下,开花期补灌的增产效应还受冬小麦生育期有效降水量的影响,尤其是拔节–开花期的有效降水量。开花期补灌增产率随生育期以及开花后的有效降水量的增加而降低。拔节–开花期有效降水量大于25.3 mm时,开花期补灌没有显著优化穗数、穗粒数、千粒重、生物量、收获指数等产量性状,最终增产不显著;此情景下,拔节期灌1次水(75 mm左右),即可在维持较高产量的前提下,降低耗水、提高水分利用效率,实现稳产与节水协同。本研究表明,华北平原冬小麦在足墒播种、施氮量不低于120 kg hm-2、拔节期灌水前提下,拔节–开花期有效降水量可作为开花期灌水与否的重要决策依据。 相似文献
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限量灌水对冬小麦光合性能和水分利用的影响 总被引：25，自引：0，他引：25
在自然大田和人工防雨池栽条件下，研究了限量灌水对冬小麦光合性能和水分利用的影响。结果表明，田间土壤耗水强度以拔节于挑旗期间为最大，此期间限量灌水较显著地减缓了冬小麦生育后期光合面积的衰减，使叶片的气阻阻力降低，蒸腾强度升高，群体和叶片的光合速率均升高，改善了光合性能，提高了产量和水分利用率。 相似文献
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Wheat (Triticum aestivum L.)/maize (Zea mays L.) strip intercropping is widely practiced in arid regions of northwestern China because of its high land use efficiency. However, its sustainability has been questioned because it consumes much more water than sole cropped wheat or maize. The present study was conducted to investigate the effects of water limitation on the yield advantage and water use of this system. Three field experiments were conducted in the Hetao Irrigation District in Inner Mongolia during the growing seasons of 2012–2014. Each experiment comprised two water applications, in which one was full irrigation and the other was a period of water limitation during the co-growth period of intercropping.The interspecific competition in wheat/maize intercropping was intensified by water stress. For water limitation applied during the wheat booting/maize V5 stage (Exp. I, second irrigation was not applied), the yield advantage of intercropped wheat (IW) over sole wheat was enhanced, whereas that of intercropped maize (IM) over sole maize was reduced compared with full irrigated treatments; for water limitation applied during the wheat jointing/maize V2 stage (Exp. II, first irrigation was not applied), the yield advantages of both IW and IM were greatly reduced; for water limitation applied during the wheat grain filling/maize V9 stage (Exp. III, third irrigation was not applied), the yield advantage of IW was slightly improved, whereas that of IM was reduced. The yield advantage of intercropping under limited irrigation was 25%, 3%, and 18% in Exps. I–III, respectively, whereas that under full irrigation ranged between 22 and 24%.Under well-watered conditions, wheat/maize intercropping used 24–29% more water than the weighted means of sole crops with the water use efficiency equivalent to sole crops. After the application of water limitation, 60 mm irrigation water was saved by intercropping every year, whereas the reduction of water use ranged from 25.1 to 70.8 mm; the changes in water use of intercropping relative to sole crops was reduced to 18–24%; the changes in water use efficiency stayed at nearly zero in Exps. I and III but decreased to a value of −13% in Exp. II. These results indicated that water limitation could be applied during wheat booting or filling stage in wheat/maize intercropping to save irrigation water in our study area. 相似文献