噴灌與地面灌溉條件下冬小麥籽粒灌漿過程特性

2012年在西北干旱地區(qū)寧夏中部干旱帶同心黑膜覆膜條件下,研究了洋蔥噴灌方式灌溉量及灌水次數(shù)對洋蔥產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明:噴灌2100m3/hm2處理鱗莖產(chǎn)量最高為77414.1kg/hm2,較噴灌900m3/hm2處理增產(chǎn)28.50%,供水效率143.09kg/(hm2·mm),水分生產(chǎn)效率155.39kg/(hm2·mm),與噴灌900m3/hm2相比,水分生產(chǎn)效率提高7.53%。因此,優(yōu)化出洋蔥噴灌生產(chǎn)模式灌溉定額2100m3/hm2,緩苗水300m3/hm2、葉旺長期600m3/hm2、噴灌2次,鱗莖生長期1200m3/hm2、噴灌4次。

足墑條件下冬小麥播種時200cm土體總貯水量為619.6mm,有效貯水量為329.5mm。冬小麥播種～拔節(jié)期主要消耗0～100cm土層內(nèi)土壤有效貯水;由于有效貯水能滿足作物需水,因此拔節(jié)期不出現(xiàn)土壤水分虧缺。拔節(jié)～開花期對照(ck)耗水深度為200cm土層,起身期灌1水(ⅰ-1)處理為160cm,其他處理為130cm;至開花期ck和ⅰ-1處理0～60cm土層內(nèi)已呈現(xiàn)一定程度的水分虧缺。開花～成熟期各處理200cm土體內(nèi)土壤有效水含量均呈不同程度下降,但主要供水層為0～130cm土層;冬小麥成熟期除春后起身～孕穗～灌漿期(ⅲ-1)、拔節(jié)～開花～灌漿期(ⅲ-2)灌3水和起身～拔節(jié)～開花～灌漿期(ⅳ)灌4水處理外,大部分處理0～80cm或0～60cm土層內(nèi)均呈明顯的水分虧缺。隨灌水次數(shù)或灌水量的增加,土壤貯水利用率呈明顯下降趨勢。

柴達木盆地高產(chǎn)春小麥的籽粒發(fā)育過程長達６０天以上，灌漿強度雖較低，但灌漿時間長，千粒重高。在高肥力水平下灌漿可出現(xiàn)兩次高峰，即開花后的第２３～３９天和第５１～５５天。在超高產(chǎn)栽培條件下，因生育期相對推遲，灌漿后期受低溫影響，有時出現(xiàn)物質(zhì)倒流現(xiàn)象，因此，適期收割是柴達木春小麥創(chuàng)超高產(chǎn)不可忽視的栽培措施之一。

選取4個河南省主栽小麥品種,研究了灌漿期小麥籽粒木聚糖單糖組分水溶性阿拉伯糖(wea)、水溶性木糖(wex)、水不溶性阿拉伯糖(wua)、水不溶性木糖(wux)相對含量和絕對含量的的動態(tài)變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在相對含量總體變化趨勢上,wea呈現(xiàn)先降低后升高再降低的變化趨勢,wex持續(xù)下降,而wua和wux則表現(xiàn)為先升高后降低。而其絕對含量4項指標(biāo)前期均顯示持續(xù)升高趨勢,至開花后27~31d轉(zhuǎn)而下降。水溶性木聚糖(weax)的絕對含量變化與水不溶性木聚糖(wuax)和總木聚糖(tax)都不一樣。

紫花苜蓿每年刈割多次,其不同茬次間的耗水規(guī)律與灌溉制度存在較大差異.在鄂爾多斯市鄂托克前旗牧區(qū)節(jié)水灌溉示范區(qū)進行紫花苜蓿中心支軸式噴灌灌溉試驗,利用水量平衡原理計算得出噴灌條件下不同茬次紫花苜蓿耗水量,研究分析不同茬次紫花苜蓿耗水規(guī)律、產(chǎn)量、水分生產(chǎn)率和灌溉制度.結(jié)果表明:研究區(qū)第一、二和三茬紫花苜蓿耗水量總體呈現(xiàn)遞增趨勢,而不同茬次紫花苜蓿耗水強度呈現(xiàn)低—高—低變化規(guī)律；不同茬次紫花苜蓿產(chǎn)量差異明顯,其中第二茬紫花苜蓿產(chǎn)量最高,第一茬產(chǎn)量次之,第三茬產(chǎn)量最低,對應(yīng)不同茬次紫花苜蓿水分生產(chǎn)率也呈現(xiàn)相同的變化規(guī)律；一般年份紫花苜蓿噴灌條件下推薦灌溉制度為全生育期灌水7次,灌溉定額270~315mm,其中第一茬灌水3次,灌溉定額120~135mm,第二茬灌水2次,灌溉定額75~90mm,第三茬灌水2次,灌溉定額75~90mm.該研究成果對于多茬牧草灌溉決策和牧區(qū)節(jié)水灌溉工程設(shè)計具有一定意義.

為了探討灌漿期不同淹水時間對小麥旗葉光合特性的影響程度,在池栽補灌條件下,研究了灌漿期淹水3d、6d、9d和12d對冬小麥旗葉光合特性的影響。結(jié)果表明:淹水可導(dǎo)致小麥旗葉光合速率上升后又下降的光合性能降低,2個品種的光合速率均呈雙峰曲線,細胞間隙co2濃度和氣孔導(dǎo)度均呈上升趨勢,氣孔限制值呈下降趨勢。灌漿前期短時間淹水對小麥生產(chǎn)有利,但長時間淹水會引起小麥早衰,本研究結(jié)果可為華北地區(qū)旱澇急轉(zhuǎn)的災(zāi)害損失提供理論支撐。

小麥節(jié)水低壓噴灑灌溉技術(shù)

利用os30型葉綠素?zé)晒夥治鰞x研究水分脅迫對小麥旗葉葉綠素a熒光動力學(xué)參數(shù)的影響。結(jié)果表明,水分脅迫下旗葉的t1/2值減少,旗葉光系統(tǒng)ⅱ(psⅱ)原初光能轉(zhuǎn)化效率(fv/fm)和潛在活性(fv/fo)降低,光合作用的潛在活力降低,這些參數(shù)下降影響了光合電子的傳遞和co2同化的正常進行,表現(xiàn)在可變熒光淬滅速率減慢,可變熒光下降比值減小。同時還討論了水分脅迫對灌漿速率的影響。

小麥為高耗水作物,其生產(chǎn)用水占河北省農(nóng)業(yè)用水的70%,占河北省總用水量的50%左右。缺水是限制河北省小麥生產(chǎn)的主要因素之一。為解決小麥灌溉中存在的水資源浪費嚴重、農(nóng)田灌溉水利用率低的問題,我們進行了低成本小麥微噴灌溉技術(shù)研究與效果試驗。介紹了低成本小麥微噴灌溉技術(shù)的典型地塊設(shè)計、配套設(shè)備和技術(shù)要點;并以常規(guī)畦灌為對照,在小麥生產(chǎn)上進行了節(jié)水、增產(chǎn)、增效試驗,結(jié)果顯示,采用該技術(shù)進行小麥生產(chǎn),能夠節(jié)水29.2%~41.7%、節(jié)地10.8%、節(jié)肥10.6%、省工67.4%、省電27.1%,使小麥增產(chǎn)11.8%,增收1852.36元/hm2。小麥微噴灌溉在有效節(jié)省水、肥、電、地、工的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了小麥顯著增產(chǎn),是一項具有發(fā)展?jié)摿Φ男录夹g(shù)。

使用蒸滲儀群開展了冬小麥對淺層地下水利用試驗,討論了在降雨、灌溉和不同地下水埋深等多種水分條件下冬小麥對淺層地下水的利用規(guī)律,并確定了適宜冬小麥生長的地下水埋深上限和相應(yīng)的合理灌水量。結(jié)果表明,從返青至收獲期,在40~150cm埋深范圍內(nèi),無灌溉無降雨條件下地下水對作物騰發(fā)的貢獻率可達到90.0%以上,而降雨和灌溉處理的地下水貢獻率減小到54.0%~78.9%。另外,無論是否有降雨影響,隨著地下水埋深的增加,地下水貢獻率都降低。試驗結(jié)果還表明,150cm是適宜冬小麥生長的地下水埋深上限,每公頃穗數(shù)較大是冬小麥產(chǎn)量高于其他埋深處理的主要原因。從返青至灌漿期,在150cm埋深下,只需在拔節(jié)期灌水約60.0mm,冬小麥產(chǎn)量就可達到8846kg/hm2,在無灌水和降雨時產(chǎn)量可達到拔節(jié)灌溉處理的80.0%左右。

人工模擬降雨條件下,在大田設(shè)置地膜覆蓋(pm)、4種秸稈覆蓋量(覆蓋量分別為1500,4500,7500,10500kg/hm2,即sm15、sm45、sm75和sm105),同時設(shè)置無覆蓋處理作為對照(ck),研究不同覆蓋方式對雨后冬小麥棵間蒸發(fā)量、土壤剖面水分和降雨土壤蓄積量的影響。結(jié)果表明:各處理雨后冬小麥逐日棵間土壤蒸發(fā)累積量和日變化有相同變化趨勢;同一時間段內(nèi)不同覆蓋處理的土壤蒸發(fā)差異明顯,各生育階段土壤累積蒸發(fā)量和日蒸發(fā)量均表現(xiàn)為sm105sm75>sm45>sm15>ck>pm;受植株冠層降雨截留量增大的影響,冬小麥拔節(jié)期后各處理的土壤含水量和降雨土壤蓄積量明顯低于拔節(jié)期前的。研究結(jié)果可為提高冬小麥農(nóng)田自然降水的利用率,促進節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供基礎(chǔ)理論依據(jù)。

采用人工模擬干熱風(fēng)方法,對灌漿期冬小麥進行重度干熱風(fēng)(重)、輕度干熱風(fēng)(輕)和無干熱風(fēng)(ck)平行對比試驗。結(jié)果發(fā)現(xiàn):重度干熱風(fēng)對旗葉光合速率(an)、蒸騰速率(tr)和氣孔導(dǎo)度(gs)的脅迫指數(shù)(si)為0.88,0.68,0.83,輕度干熱風(fēng)對an、tr和gs的si為0.32,0.19,0.39;在重-輕-ck3個梯度上,gs-an和gs-tr均有極顯著正相關(guān)關(guān)系;輕干熱風(fēng)對胞間co2濃度(ci)無顯著影響,重干熱風(fēng)下ci顯著升高。綜合分析認為:輕、重干熱風(fēng)對灌漿期旗葉光合蒸騰均有顯著抑制作用,重干熱風(fēng)抑制作用要顯著強于輕干熱風(fēng);干熱風(fēng)引起氣孔部分閉合gs減小是光合蒸騰受抑制的主要原因,重干熱風(fēng)下光合還明顯受到非氣孔限制;非氣孔因素是導(dǎo)致同等干熱風(fēng)條件下光合受抑制程度大于蒸騰的原因。

地面灌溉技術(shù)的改進措施——改進地面灌溉技術(shù)，提高地面灌溉的灌水效果對緩解水資源短缺、保持我市灌溉農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。技術(shù)方面，應(yīng)用土地平整技術(shù)改進田塊微地形條件、應(yīng)用高效節(jié)水地面灌溉技術(shù)等，以增加獲得較好灌溉效果的能力。設(shè)計方...

特殊地質(zhì)條件下的帷幕灌漿施工——廣西古項水電站壩基地質(zhì)條件較為特殊，多為含泥破碎巖層，巖溶較發(fā)育。通過對在該地質(zhì)條件下進行帷幕灌漿的施工描述，探討了在含泥破碎巖層進行帷幕灌漿的施工方法和技術(shù)難題，為類似工程的施工提供了新經(jīng)驗。

介紹了一種新型噴灌和軟管灌溉兩用輕小機組的結(jié)構(gòu)和工作原理,該新型灌溉機組由絞盤車提供行走動力和壓力水源,通過噴水車進行噴灑灌溉.機組可配置噴灌和軟管灌溉兩種不同的灌水系統(tǒng),滿足了不同作物在不同生育期對水分的要求;噴水車安裝有高度調(diào)節(jié)裝置,始終使灌水器處于最佳灌水高度;機組上采用低壓折射式噴頭和軟管灑水帶等低壓灌水系統(tǒng),使機組的工作壓力降低了30%.通過對該機組水渦輪特性、運行特性、噴灑特性的分析,確定了該機組的技術(shù)參數(shù).噴灑試驗表明,新型灌溉機組可克服受風(fēng)影響較大的弱點,減少灌溉水分的漂移損失,灌水均勻度可達90%.

節(jié)水地面灌溉技術(shù)——摘要：地面灌溉是古老的田間施水技術(shù)，但它目前仍是世界上特別是發(fā)展中國家廣泛采用的一種灌水方法，約占全世界中灌溉面積的90%以上。我國則有98%以上的灌溉面積依然采用傳統(tǒng)的地面灌溉技術(shù)。

低壓多孔管噴灑灌溉是一種簡易節(jié)水、節(jié)能灌溉方法。在國外用于蔬菜、果樹地灌溉及噴灑農(nóng)藥,國內(nèi)主要用于保護地微噴。這種灌溉方法耗能少,運行費用低,輸水干支管采用雙壁夾線軟管。噴灑器是用軟管按一定間距打孔形成多孔管。經(jīng)過3a實踐,初步形成適用大田苗期灌溉的多孔管移動噴灑方法。

介紹南陽渠特殊工程地質(zhì)條件下基礎(chǔ)處理的幾種方法和機理

通過對紫坪鋪2號泄洪排沙洞震損修復(fù)工程固結(jié)灌漿過程中的抬動監(jiān)測,介紹抬動觀測點的布置、抬動監(jiān)測裝置的安裝以及抬動監(jiān)測過程控制,分析影響抬動變形的因素及灌漿抬動影響范圍隨距離增大而減小的特點,指出本次抬動監(jiān)測存在的問題。

針對再生水水質(zhì)復(fù)雜,污染物眾多,其在農(nóng)業(yè)滴灌上的應(yīng)用對滴灌系統(tǒng)的抗堵塞能力要求更高的特點,采用6種滴頭進行約360h的再生水滴灌試驗,測定了再生水滴灌條件下滴頭堵塞規(guī)律,探討了滴頭流道尺寸參數(shù)對于堵塞規(guī)律的影響,并采用環(huán)境掃描電子顯微鏡技術(shù)分析了滴頭堵塞物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)。試驗結(jié)果表明:不同流道結(jié)構(gòu)的滴頭抗堵塞能力明顯不同,各類滴頭流量下降的幅度范圍為14.4%～72.2%;流道水力直徑、流道長度、鋸齒高度和鋸齒間距等參數(shù)都影響著堵塞的發(fā)生,其中以水力直徑代表性最好,分區(qū)域地呈負相關(guān)關(guān)系;微生物、胞外多聚物以及顆粒物質(zhì)混合形成的絮狀結(jié)構(gòu),構(gòu)成了滴頭流道內(nèi)的主要沉積物;堵塞過程的發(fā)生往往是以微生物富集開始的。試驗結(jié)果有助于進一步提高再生水滴灌的應(yīng)用水平。

對管道灌溉、滴灌、噴灌等灌溉方式進行了介紹,著重探討了灌溉模式的選擇方法及要點,指出對于開荒地,選擇噴灌和滴灌相結(jié)合的方式,既減少了出地管的數(shù)量,又方便耕作,具有較好的經(jīng)濟效益。