免耕条件下秸秆覆盖保墒灌溉的土壤水、热及作物效应研究

该文从目前中国干旱半干旱地区发展起来的较为成熟的保墒技术得到启迪，提出了“保墒灌溉”这一新理念。重点通过小区试验研究了免耕条件下秸秆覆盖保墒灌溉的农田效应。结果表明，覆盖处理0～50cm土壤含水率明显高于对照，地表温度日变化趋势缓和，日最高最低温度差为12．43℃，而对照则高达50．03℃。覆盖处理耕层土壤细菌、放线菌、真菌分别是对照的1．63倍、1．68倍和1．07倍，玉米株高、茎粗和叶面积均明显大于对照，相对于覆盖处理和对照本身而言，各指标均有随灌水量的增加呈上升的趋势。覆盖处理后，玉米的光合作用速率、蒸腾速率等均大于对照，但是单叶水分利用效率却相差不大。玉米产量随灌溉水量的增加较对照平均增加22．16％、20．28％和12．75％，且基本随灌溉量的增加呈上升趋势。

地膜覆盖保墒灌溉的土壤水、热以及作物效应研究

通过小区试验研究了不同的地膜覆盖保墒灌溉措施对土壤水分动态变化、土壤微生物、土壤温度、玉米生长状况、生理生态指标以及产量等的影响。结果表明，地膜覆盖后0-50cm土壤含水量覆膜的明显高于未覆膜处理，在玉米整个生育期内，未灌溉处理的地膜0-20cm的含水量较对照平均提高6．1％，20—50cm较对照平均提高3．38％，50—100cm较对照平均提高1．57％。覆膜后耕层土壤细菌、赦线菌、真菌平均分别是对照的4．1倍、2．08倍和2．41倍。覆膜后叶片光合和蒸腾速率均较对照有所增加，相同灌溉量条件下，地膜处理的玉米产量较对照平均增产14．24％、9．4％和11．15％，对于覆膜或不覆膜处理，其产量均随着灌溉水量的增加而增加。

保墒灌溉对渠灌类型区冬小麦产量构成及生理特性的影响

以传统耕作栽培方式为对照,研究了5种保墒灌溉栽培方式下冬小麦产量构成的差异,并对冬小麦灌浆期旗叶叶绿素含量、MDA含量、SOD含量、水分利用效率进行了研究。结果显示:不同保墒灌溉栽培方式对冬小麦均有增产作用,平均增产13.46%,穗长平均增加7.15%,不孕小穗数平均降低21.78%,结实小穗平均增加11.42%,穗粒数平均增加10.82%,千粒重平均增加11.05%。保墒灌溉栽培方式的冬小麦灌浆期旗叶叶绿素含量降低减缓,MDA含量降低、SOD含量增高,水分利用效率平均提高24.03%。结果表明,以免耕留茬方式增产幅度最大,水分利用效率最高。

基于渠灌类型区保墒灌溉的冬小麦产量及生理特性的表现

采用5种保墒灌溉栽培方式,以传统耕作栽培方式为对照,在小麦灌浆期测定旗叶叶绿素含量、MDA含量、SOD含量、水分利用效率等值。结果表明:不同保墒灌溉栽培方式对冬小麦均有增产作用,平均增产13.46%,其中穗长平均增加7.15%,不孕小穗数平均降低21.78%,结实小穗平均增加11.42%,穗粒数平均增加10.82%,千粒重平均增加11.05%。保墒灌溉栽培方式的冬小麦灌浆期旗叶叶绿素含量降低减缓,MDA含量降低,SOD含量增高,水分利用效率平均提高24.03%。以免耕留茬方式增产幅度最大,水分利用效率最高。

保墒灌溉条件下冬小麦地土壤水分迁移转化规律研究

[目的]为田间保墒灌溉提供理论依据。[方法]以小麦品种小燕6号为供试材料,对其进行3种不同的覆盖灌水处理(①秸秆覆盖;②地膜覆盖;③PAM化控调节覆盖),以非覆盖处理为对照,比较不同处理的蓄水保墒效果。[结果]不同保墒措施下冬小麦的耗水量均表现出前期小、中期大、后期小的特点,与对照小麦的耗水规律基本一致,但不同处理冬小麦的耗水强度因灌溉时间及小麦生长状况的不同而有所差异;各保墒处理均可抑制冬小麦开花前土壤水分的无效蒸发;PAM处理0～20cm土层土壤含水量略低于对照,但20～50cm土层土壤含水量略高于对照;不同处理土壤水分的差异主要体现在0～50cm土层。[结论]秸秆覆盖和地膜覆盖的抑蒸效果较好。

不同保墒灌溉措施对冬小麦土壤中NO_3-N分布的影响

[目的]研究不同保墒灌溉措施对冬小麦土壤中NO3-N分布的影响。[方法]测定同一灌溉量不同保墒处理和同一保墒处理不同灌溉量条件下冬小麦土壤中NO3-N的积累量。[结果]不同保墒处理在灌溉或非灌溉条件下,其NO3-N含量基本随着深度的增加而递减;非灌溉和春灌条件下,NO3-N累积量大小顺序为PAM>CK>秸秆覆盖>地膜覆盖,而冬灌条件下则PAM处理硝NO3-N累积量最小,其他处理差异不大。对于同一处理不同层次NO3-N含量大小顺序均为非灌溉>春灌>冬灌。经PAM处理后,土壤淋溶液中全N的累积量均低于对照,随着PAM施用浓度的增加土壤中N淋溶损失量越少。[结论]该研究结果可为下茬作物的施肥提供理论参考。

保墒灌溉条件下夏玉米生理生态效应研究

通过田间试验,采用现代先进的作物生理生态监测仪器,研究了不同保墒灌溉措施对夏玉米生态和生理指标的影响。结果表明,保墒灌溉措施能够有效促进作物生长,夏玉米株高与茎粗之间的关系可以近似用指数方程式来表示,其相关系数高于0.7。同时,保墒灌溉措施能够提高作物的叶片叶绿素含量、有效蒸腾和光合速率,对单叶片水平水分利用效率贡献甚微,各指标基本以地膜覆盖最高佳,秸秆覆盖次之,PAM处理较差。

浅议保墒灌溉技术新体系及其理论基础

从干旱半干旱地区发展起来的较为成熟的保墒技术得到启迪,提出了“保墒灌溉”这一新理念.初步探讨了保墒灌溉提出的现实背景、基本理论基础、今后应该研究的重点以及该领域研究的重大意义,以期为我国节水事业的发展起到抛砖引玉的作用.

我国保墒灌溉技术的潜力及其效益分析

针对我国农业用水日趋紧张,农田环境污染严重,农产品中无公害产品减少,农业节水先进高效的技术由于其昂贵不能在中国广泛推广等问题,首次提出了保墒灌溉的概念,它是将旱作农业中的保墒覆盖技术和灌溉农业中的节水灌溉技术进行集成而形成新的节水技术体系。并对我国保墒灌溉的适宜性和节水效益、节肥效益、生态效益、经济效益进行系统分析。保墒灌溉在全国的灌区能推广应用一半的面积,其节水量可达199．98亿m3,相当于南水北调的东线年调水总量。

保墒灌溉条件下土壤中硝态氮分布和累积研究

[目的]研究不同保墒灌溉措施对夏玉米地土壤中硝态氮的分布和累积影响。[方法]以玉米作物为试材，在灌溉量为0、600、1200m3／hm2条件下，通过田间试验研究地膜覆盖、秸秆覆盖、PAM处理和非覆盖处理（CK）对夏玉米收获时土壤中．硝态氮的分布和累积状况的影响。[结果]夏玉米收获后，在非灌溉条件下，各处理的硝态氮含量基本随着土壤深度的增加而递减，在灌溉条件下，则在50—70cm土壤中出现硝态氮累积凸峰。无论灌溉与否，0～100cm土壤中各处理硝态氮含量的大小顺序为：PAM处理〉CK〉地膜覆盖〉秸秆覆盖。同一保墒处理，在O～40cm土层，硝态氮累积量均随着灌溉量的增加而降低，在60～70cm土层以下则恰好相反。[结论]该研究为下茬作物的施肥提供理论指导和技术支撑。

冬小麦秸秆覆盖保墒灌溉栽培技术

农作物秸秆富含纤维素、半纤维素和木质素以及植物生长所必需的有机质和氮、磷、钾、钙、镁等元素,是一种宝贵的可再生生物资源。早在2000多年前人们就已经认识到秸秆资源的价值并予以利用,在麦田、芫荽地盖草来保温保湿使其安全越冬。发展至今,秸秆覆盖在干旱半干旱地区已应用广泛，覆盖栽培技术已基本成熟。

保墒灌溉对夏玉米地土壤水分迁移转化的影响

设置地膜覆盖、秸秆覆盖和PAM化学保水剂3种保墒处理,研究不同保墒灌溉下夏玉米地土壤水分沿剖面变化规律与夏玉米整个生育期耗水规律的异同。试验结果表明:在灌溉或非灌溉条件下,各保墒处理的土壤含水量在0～150 cm均高于相同条件下的对照,且各保墒灌溉对土壤储水量的提高,随着灌溉水量的增加而增加。试验结果还表明:地膜覆盖、秸秆覆盖和PAM处理在拔节前的耗水量分别较对照平均降低了27.92 mm,24.54 mm和2.07 mm,降幅分别为58.4%,51.33%和4.33%。抽雄期至灌浆期,地膜覆盖条件下土壤耗水量较对照增加11.88～20.90 mm;秸秆覆盖增加12.93～18.14 mm,而PAM处理则增加2.00～4.39 mm。灌浆期至成熟期虽然与抽雄期至灌浆期的耗水规律一致,但是由于不同处理受降雨的影响,土壤水分状况差异不是很大,因此土壤耗水量起伏变化较小。同时得出,夏玉米整个生育期内,不同处理耗水量大小关系依次为:CK>PAM处理>秸秆覆盖处理>地膜覆盖处理。

不同保墒条件下土壤温度日变化效应研究

通过田间试验监测和分析，研究了不同保墒条件下土壤温度日变化，结果表明，一日内不同处理的0～15cm处地温均可拟合为时间的正弦函数，其相关系数大小分别为：CK〉PAM处理〉地膜覆盖〉秸秆覆盖。研究确定了保墒灌溉条件下不同深度土壤温度的日表征时刻，分析了各表征时刻土壤温度沿深度变化的关系，发现任何处理的剖面土壤温度最大日变幅均有随土壤深度增加呈指数递减的趋势。研究结果显示，不同保墒条件下土壤温度日变化可以通过相同的方法进行预测。

不同麦秆覆盖量对夏玉米耗水量和生理性状的影响

采用盆栽试验方法,研究了覆盖小麦秸秆保墒措施+灌溉条件下,对夏玉米生育期耗水量、生理性状和光合特性的影响,其中秸秆覆盖量分别为0(对照)、3000、6000、9000和12000 kg/hm2。结果表明:秸秆覆盖显著地减少了夏玉米生育期耗水量、增加了玉米株高和叶面积,秸秆覆盖量9000 kg/hm2时效果最佳;夏玉米的光合速率和蒸腾速率随着秸秆覆盖量的增大而增加。

Moisture Movement and Transformation Law under Soil Moisture Conserving Irrigation in Winter Wheat Field

[Objective] The aim was to provide theoretical basis for field moisture conserving irrigation.[Method] With Xiaoyan No.6 as tested material,three different kinds of mulching irrigation treatments were carried out （straw mulching;plastic mulching;PAM control adjustment mulching）.With non-mulching treatment as control,moisture conserving effect of different treatments were compared.[Result] The results showed that the water consumption of winter wheat under different soil moisture conservation treatments was low at earlier stage and later stage,but high at mid-stage,which was consistent with the water consumption law of control.There were some differences in terms of consumption intensity because of irrigation schedule and growth condition;soil moisture conservation treatments could restrain ineffective evaporation of soil moisture before anthesis.We also found that the variation of soil moisture at depth of 0-20 cm in PAM and control treatment was dramatic.The soil moisture of the former was lower than the latter at the depth of 0-20 cm,but higher at the depth of 20-50 cm.The difference of soil moisture at the depth of 0-50 cm was significant.[Conclusion] Plastic mulching and straw mulching could restrain evaporation effectively.