涝渍排水控制指标的初步研究

根据我国南方降雨和涝渍灾害的特点，提出必须将除涝和排渍统一进行考虑的观点，反映在排水工程的规划设计或排水系统建成后的水管理中，要把农田受淹和淹后受渍所造成的损失统一加以考虑．本文提出了两种排水控制指标与作物相对产量关系的形式．针对在安徽省水科院新马桥农田水利试验站的试验，建立了棉花相对产量与涝渍综合控制指标的关系．

小麦对渍涝的响应及排水指标确定

湖北平原地区春季雨水较多,麦田易受渍涝危害,研究小麦对渍涝的响应,并建立作物相对产量与渍涝天数的关系模型,可为该区冬小麦农业生产防灾减灾管理提供依据。在可控制灌排的有底混凝土测筒中于小麦孕穗期和灌浆期设置持续渍涝(5、10、15和20 d)处理,旨在研究江汉平原冬小麦孕穗期和灌浆期持续渍涝胁迫对其生理活动及产量的影响。结果表明:小麦孕穗期、灌浆期受渍涝胁迫均导致叶绿素a、b和2者总含量降低,且渍涝时间越长,含量越低。孕穗期和灌浆期渍涝后,过氧化氢酶活性在旗叶、根系、灌浆期幼穗中的变化趋势均是先升高后降低,除孕穗期根系在渍涝15 d时达到最大,其余部位均是渍涝10 d时达到最大,在孕穗期幼穗中的变化趋势是随着渍涝程度的加剧,其活性持续升高;除孕穗期幼穗、灌浆期根系外,其余部位过氧化物酶活性的变化趋势是持续增加,且渍涝程度愈重,其增加幅度愈大,在孕穗期幼穗中的活性恰恰相反,在灌浆期根系中的变化趋势是先降低后升高,渍涝10 d时降到最低;旗叶、根系和幼穗中超氧化物歧化酶活性降低,且渍涝程度愈重,其降低幅度愈大。孕穗期、灌浆期小麦遭受渍涝后减产严重,孕穗期渍涝5、10、15和20 d 4个处理实际产量分别减少了18.4%、45.5%、63.9%、85.5%,灌浆期分别减少了7.6%、17.8%、43.7%、70.2%,孕穗期渍涝小麦减产的原因是单株有效穗数和穗粒数减少,灌浆期是穗粒数和千粒质量减少。若以小麦减产15%作为田间渍涝排除标准,孕穗期、灌浆期能承受的渍涝时间为3.6、6.4 d,田面渍涝排除后应在3 d内将地下水位降到70 cm以下。该研究可为长江中下游稻作区麦田排水管理提供科学依据。

涝渍兼治农田排水标准的研究

涝渍型的农田 ,灾害发生在雨季 ,农田先受涝 ,地表水排除后 ,由于地下水回降过慢而受渍 ,因此 ,作物减产是由涝渍双重作用的结果 ,在经济评价中 ,既不能单纯按受涝减产或按受渍减产进行分析 ,也不能分别将两者造成的减产损失进行简单的叠加 .本文介绍了作者对在淮北地区开展棉花涝渍试验成果的分析 ,论证了以等效淹渍历时作为反映涝渍程度的综合指标的可能性 ,并提出确定涝渍兼治农田排水设计标准的新方法 .

灌浆期小麦排水指标的试验研究

采用测坑原位受淹试验的方法研究了灌浆期小麦在涝渍胁迫下产量要素的响应。试验表明小麦相对产量与涝渍综合水深具有良好的线性关系,小麦产量随着淹水历时的增加而降低。此外,淹水还直接导致小麦千粒重降低、穗粒数减少、植株易倒伏等变化,而淹水对小麦有效穗数和株高影响不大。最后,提出了排水控制指标与小麦减产率的关系形式。

渍害田地下排水设计指标的研究

在降水集中的湿润平原地区， 由于地下水位过高， 引起土壤过湿， 作物受到渍害威胁。为了提高作物产量需要修建排水系统， 降低地下水位。在采用稳定流方法进行排水设计时， 常以允许最小地下水埋深和相应排水系数作为设计指标， 在用非稳定流方法设计时， 多根据一次降水后允许的地下水位降速作为排水设计指标。随着计算机的发展， 地下水动态计算日益方便， 在作物产量与地下水动态关系的基础上， 提出了采用作物生长期或生长阶段地下水动态作为指标的多种形式， 如累积超标深度 Ｓ Ｅ Ｗ ｘ 、抑制天数指标 Ｓ Ｄ Ｉ、累积减产指标 Ｃ Ｒ Ｉ等。对渍害田排水设计指标的研究现状及展望进行了论述。

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。

以大豆结荚期地下水连续动态为排水控制指标的研究

以地下水动态指标SEW3 0 反映作物的受渍程度 ,利用田间小区试验和测坑试验研究了夏大豆结荚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 ,大豆减产幅度增大 ,籽粒粗脂肪含量呈上升趋势 ,粗蛋白含量呈下降趋势 ;各处理之间的产量差异显著 ,而粗脂肪含量和粗蛋白含量的差异不大 ;外在品质指标秕荚率与受渍程度关系密切 ,各处理之间差异显著。由于作物相对产量和秕荚率均与SEW3 0 密切相关 ,在选择夏大豆结荚期排水控制指标时 ,应以受渍对作物产量的影响为主 ,同时参考对秕荚率的影响。如果以减产 10 %～ 15 %作为大豆排水控制指标选择的标准 ,则相应的大豆结荚期排渍控制指标以 15 0～ 2 0 0cm·d为宜。

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)。

渍害对小麦的影响及受渍临界指标的探讨

渍害是南方麦区较普遍的自然灾害。国内对小麦渍害的研究较多，但在小麦受渍害后对其生态和生理的影响与渍害临界指标的定量研究却较少。从小麦在渍水条件下的根系的适应性、忍耐力，以及对产量的影响方面着手，研究和探讨了小麦受渍害致死的临界指标，从而为科学排水提供了依据。