花果期持续受渍对油菜生长、产量与含油量的影响

油菜是江汉平原广泛栽培的越冬作物,在春季雨水较多时常遭遇持续受渍胁迫,对产量有明显影响。为了探索春季油菜田的排水管理、取得较高产量,通过测坑试验和小区试验,初步研究了花果期持续受渍对油菜生长、产量和含油量的影响。结果表明:油菜花果期持续受渍,主要是通过单株的有效角果数、千粒重等因素影响产量;随着持续受渍时间的延长,各受渍处理的单株有效角果数减少,千粒重降低,产量下降;与对照相比,较短时间(比如2天)持续受渍对油菜生长发育、产量形成以及籽粒含油量影响不大,但较长时期持续受渍会对油菜的这些方面产生不良影响,此类水分胁迫是生产上重点防治的对象。因此,在考虑地下水位动态及其作用时间对油菜影响的排渍指标研究中,应主要从持续受渍程度对产量的影响方面建立关系,确定适宜的新型排渍指标。

油菜持续受渍试验研究

为了探索易涝易渍地区油菜田的排水管理,利用测坑进行了油菜持续受渍试验.研究表明:1)油菜花期和花果期持续受渍对产量影响最为敏感;2) 花果期持续受渍胁迫影响油菜正常开花结实,导致有效角果数减少、产量下降;3)春季短期(7d以内)受渍对油菜产量影响不大,减产小于10.0%,当连续发生2～3个受渍过程时则对产量有显著影响,减产幅度达15.4%～36.8%.搞好春季排水管理对油菜生产具有重要意义.

几种作物不同生育阶段对持续受渍的敏感性研究

以减产幅度作为作物各生育阶段对持续受渍的敏感性评价指标 ,进行了棉花、大豆、油菜 3种作物不同生育阶段持续受渍试验。初步研究表明 ,持续受渍对作物产量影响最大的时段棉花在蕾玲期 (减产 2 9.98%～ 31 .2 9% ) ,大豆在初花期和花荚期 (减产 31 .1 9%～ 34 .4 9% ) ,油菜在花期 (减产 39.5 9% )。需要指出的是 ,棉花的吐絮初期、大豆的结荚期、油菜的苔期和花果期等排水管理也不容忽视 ,这些阶段较长时间持续受渍也会引起较为严重的减产 ,减产幅度达 1 8.38%～ 2 8.6 2 %。

油菜花果期以持续受渍为特征的排水控制指标试验研究

为了探索易涝易渍地区作物排水管理 ,以地下水动态指标 SEW3 0 反映作物的受渍程度 ,利用测坑和小区试验研究了油菜花果期持续受渍对产量和含油量的影响。研究表明 ,持续受渍对产量的影响远比含油量大 ,因此 ,宜以产量作为油菜排水控制指标的选择依据。统计分析表明 ,持续受渍程度 SEW3 0 与作物相对产量 Ry 之间有极显著的线性负相关关系。以 SEW3 0 作为评价作物持续受渍的指标 ,以作物减产 10 %～ 15 %作为选择排水指标的尺度 ,油菜花果持续受渍下的排水控制指标宜取 80～ 12 0 cm· d。

棉花花铃期以持续受渍为特征的排水控制指标试验研究

以地下水动态指标 SEWX 反映作物的受渍程度 ,利用田间小区试验研究了棉花花铃期持续受渍对产量与品质的影响。结果表明 :随着受渍程度加重 ,蕾铃脱落率上升 ,产量明显下降 ,此外 ,品质也受到一定影响。统计分析表明 :作物相对产量 RY与 SEW30 和 SEW50 之间有极显著的线性负相关关系 ,RY与 SEW50 之间的拟合优于 RY 与 SEW30 之间的拟合。考虑到持续受渍对作物产量的影响远比品质大 ,建议以产量作为作物排水指标选择的依据。如果以减产 1 0 %～ 1 5 %作为棉花排水控制指标选择的标准 ,则棉花花铃期的排渍控制指标 SEW30 应取 80～ 1 2 0 (cm· d)。

受渍小麦土壤氧含量的变化特征及渍害指标确定

【目的】分析小麦不同受渍时期的土壤氧含量变化特征,构建基于土壤氧含量的小麦受渍指标,为准确及时鉴别小麦受渍程度提供理论基础。【方法】选取小麦耐渍品种扬麦11与不耐渍品种郑麦7698,采用盆栽试验,分别在拔节—开花、开花—成熟2个时期进行渍水试验,设持续渍水0(CK)、5、12和20 d共4个处理,通过测定土壤氧含量和小麦产量,分析不同品种、不同处理冬小麦低氧胁迫受渍持续时长与产量的关系,筛选出以土壤氧含量为特征值的小麦受渍指标。【结果】土壤氧含量随着时间及生育期的推移逐渐降低,其高低起伏与自然降雨密切相关;拔节—开花时期受渍土壤氧含量减少量大于开花—成熟时期。CK的土壤氧含量随着生育期变化,在播种至拔节期以前主要保持在20 mg/L以上;从拔节期至灌浆期降至10 mg/L左右;灌浆期以后在10 mg/L以下。渍水处理阶段,2个生育时期小麦土壤氧含量低于5 mg/L;确定在4月下旬以前,可用土壤氧含量作为小麦受渍指标,受渍土壤氧含量的受渍阈值为5 mg/L。扬麦11和郑麦7698的产量与受渍处理天数均呈极显著负相关(P<0.01),不管品种是否耐渍,渍害持续时间越长,对小麦产量影响越大。生育前期土壤相对水含量对土壤氧含量影响较大,渍水下的土壤相对水含量使土壤氧含量维持在5 mg/L以下,而在生育后期,相对水含量对土壤氧含量影响不明显。分析小麦产量与土壤氧含量低于5 mg/L持续时长的关系,得出基于土壤氧含量的小麦受渍害指标标准,即在拔节—开花时期,扬麦11土壤氧气含量低于5 mg/L分别持续7、17和25 d以上时,郑麦7698分别持续8、18和24 d以上,认定小麦受轻度、中度、重度渍害影响;扬麦11与郑麦7698在开花—成熟时期持续11、18和27 d以上,认定小麦受轻度、中度、重度渍害影响。【结论】以小麦受渍时土壤氧含量的变化特征作为渍害判别标准符合江汉平原小麦种植实际生产现状,确定在4月下旬以前,可用土壤氧含量作为小麦渍害受渍指标,受渍土壤氧含量的阈值为5 mg/L。

棉花、大豆、油菜关键生育期排渍指标研究

棉花、大豆和油菜是江汉平原广泛栽培的旱地作物,由于北亚热带季风气候的影响,在作物生长季节通常有较多降水,使作物遭遇持续受渍胁迫,引起产量下降。为了探索作物持续受渍情况下的排水管理,利用田间小区和大型测坑进行了3种作物关键生育期持续受渍试验。结果表明,持续受渍对旱作物产量有明显影响,受渍程度越严重,作物产量越低;受渍程度SEW30与相对产量Ry之间具有显著的线性负相关关系。以地下水超标水位累积值SEW30作为受渍程度指标,按照减产10%～15%作为尺度,提出了3种作物关键生育期的排水控制指标:棉花花铃期为80～120cm·d,夏大豆花荚期为150～200cm·d,油菜花果期为80～120cm·d。

渍害胁迫对油菜叶片光谱的影响及识别指标研究

以江汉平原华油杂668和中双9号油菜为材料,通过测坑进行不同品种油菜在蕾薹期和花期持续受渍的试验,测定油菜在持续受渍胁迫下叶片光谱反射率,根据受渍油菜光谱变化特征构建油菜渍害高光谱遥感识别指标。研究表明,随着渍水时间的延长,叶片不同光谱区域对水分胁迫的响应不同。在蕾薹期和花期,645~680nm的红光区域受渍叶片光谱反射率均有所增大,在765~930nm的近红外区域表现出明显减小,在1412~1483nm及1904~2060nm中红外区域的反射率增大。研究利用上述光谱反射率构建了渍害识别指数(RNIR+R Red)/(RMIR1×R MIR2),通过与常见的7个植被指数(NDVI、NDWI、RVI、PRI、SRPI、SAVI、SIPI)比较分析,指数(RNIR+R Red)/(RMIR1×R MIR2)对受渍油菜更为敏感。通过定量比较不同植被指数对照与受渍油菜之间的距平绝对值和距平绝对均值,看出指数(RNIR+R Red)/(RMIR1×R MIR2)识别受渍油菜的能力优于其他植被指数,并且在整个受渍期间具有较强的稳定性和敏感性。说明该指数可以用于快速提取受渍油菜的面积,对指导油菜识灾抗灾减灾生产管理具有重要的意义。

涝渍对大豆、棉花产量的影响研究

研究了大豆结荚期和棉花花铃期持续受渍对产量的影响。结果表明 :随SEW3 0 值 (地下水埋深小于 30cm的累积值 )增大 ,大豆和棉花产量均呈现下降趋势 ,相比之下 ,棉花花铃期受渍比大豆结荚期受渍对产量影响更敏感 ,这表明在产量形成的关键生育期大豆的抗渍能力比棉花要强。棉花花铃期受渍对果节成铃分布和果枝成铃分布没有明显影响 ,但影响结铃数和成铃数 ,从而造成棉花减产 ,随充分受渍持续时间不同 ,减产幅度在 1 8 34 %～ 41 1 0 %。

油菜排渍指标试验研究

油菜受渍试验表明 :油菜产量与油菜生育期内地下水埋深、油菜生育期内累积超标水位SEW30 以及关键生育期持续受渍天数有着密切的关系。油菜生育期内地下水埋深越浅、时间越长 ,累积超标水位值越大 ,油菜的减产幅度就越大。为了获得较高的产量 ,油菜生长期的地下水埋深宜控制在 70～ 10 0cm。为了不致造成较大减产 ,油菜花果期的SEW30 应控制在 60～ 80cm·d ;就全生育期来看 ,SEW30 应控制在 13 0～ 15 0cm·d。