人工控制有限供水对冬小麦根系生长及土壤水分利用的影响

试验在中国气象局固城农业气象试验基地的大型人工控制农田水分试验场进行。在底墒充足的条件下采用 3种供水处理 :拔节期一次性供水 75 mm( I1) ;返青供水 37.5 mm和拔节期供水 37.5 mm( I2 ) ;返青后生长期内无水分供给 ( ICK)。全生育期内用电动防雨棚遮去自然降水。试验结果表明 ,表层土壤 ( 0～ 30 cm)水多根多 ,根系反应敏感。上层干旱促使根系向深层发育 ,利用下层水量较多。I1处理减少表土层 ( 0～30 cm)的根量和根长密度 ,促进根系下扎 ,较多地利用深层土壤水分 ,并减少无效分蘖。虽然总穗数减少 ,但同 I2 、ICK相比籽粒数和籽粒重有较大幅度增加 ,提高了产量和水分利用率。根系吸水效率随土层深度增加呈下降趋势 ,I1在 30 cm以下其根系吸水效率超过了 I2 处理 ,并在 1 0 0～ 2 0 0 cm土层表现最为明显。ICK除 0～ 30 cm土层外 ,其余土层有效底墒供水率均较低 ;I1和 I2 两处理 30～ 1 0 0 cm有效底墒供水率均在 84%以上 ,1～ 2 m土层内 I1大于 I2 。ICK由于土壤水分不足并未造成千粒重的明显下降 ,相反 ,3个处理中最高 ;土壤水分不足导致穗数、穗粒重、籽粒重和籽粒数的显著降低 ,从而造成了最终产量的降低。产量水平上的水分利用效率 I1比其余处理提高了将近 1 4% ,其次为 ICK,最低的是 I2 。