华北平原冬小麦灌溉效应及蒸发、蒸腾的田间蒸渗仪评价

发布时间：2017-08-22 06:36

本文关键词：华北平原冬小麦灌溉效应及蒸发、蒸腾的田间蒸渗仪评价

【摘要】：随着世界人口的不断增长,农业水资源越来越紧缺,对于如何高效利用水资源越来越引起人们的重视。于2012-2013年开展试验,不同灌溉处理分别是I1：播种前灌溉(60升)；(I2)：播种前灌溉(30升)+上冻前(30升)；(I3)：播种前灌溉(30升)+上冻前(30升)+在萌发的初始阶段灌溉(60升)+在开花期灌溉(60升)；(I4)：播种前灌溉(30升)+上冻前(30升)+在孕穗期灌溉(60升)+在开花期灌溉(60升)。渗透仪安装在位于北京小汤山的国家精准农业示范站内。最大和最小叶面积指数分别是处理I3(5.96)、I1(5.25),相互间达到差异显著水平(P0.05)。最高的株高是I3处理,达到69.40cm,依次降低的是I4、I1和I2。穗长最长的是处理I3,达到8.21cm,依次降低的是I4,I1和I2。小麦在花期处理,I4处理的籽粒产量、收获指数、钾元素含量和灰分含量百分比均最高。通过灌溉策略的调整,小麦产量可能有显著提高。I3处理的生物量、粗蛋白百分比、种子磷元素含量和钾元素含量最高,与I4相比差异不显著(P0.05)。尽管I1,I2和I4之间差异不显著(P0.05),I3同所有处理差异显著(P0.05)。最大产量和最小产量分别在I4处理(4.86t/ha)和I1处理(2.87t/ha)获得,两者之间差异显著(P0.05)。I1和I2处理之间差异不显著(P0.05)。I3和I4之间差异不显著(P0.05),但二者均与I1和I2显著。I4处理(34.85g)千粒重最高,随后I3(31.93g),I2(30.33g)和I1(28.76g)处理依次降低。I4和I1间存在显著差异(P0.05),但是I4、I2、I3之间无显著差异(P0.05)。 I1、12、13之间业务显著差异(P0.05)。I3(22.75)和I1(17.98)单穗粒数较多,相互存在显著差异(P0.05)。上述研究结果表明冬小麦在孕穗期和开花期灌溉增加籽粒产量、收获指数、钾元素含量、灰分含量百分比和种子和秸秆粗蛋白含量。因此,为了提高冬小麦产量,在孕穗期和开花期灌溉是很关键的。在整个图中,从10月到6月,蒸发蒸腾趋势增加稳定,尤其在最后的4个月里,蒸渗仪的范围基本上全部覆盖。蒸散以后最高的干物质量是灌溉处理4。在3月,4月和5月种子总重量和土壤水分消耗的决定系数分别是0.068,0.845,和0.437。3月,4月和5月的千粒重和平均蒸散量的R2分别是0.408,0.858和0.850。在3月,4月和5月,收获指数和土壤耗水量的系数分别是0.333,0.739和0.770。在3月,4月和5月,做大蒸散值分别是蒸渗仪10(I2)(558.70kg),蒸渗仪I1(13)(467.25kg)和蒸渗仪10(I2)(488.68kg)。对于一个有效的灌溉项目的规划,了解作物从种植到收获整个生育过程中土壤水分的变化是很关键的。为了改善作物的产量和产量构成,于2013-2014设计了如下试验,灌溉处理分别为I1不灌溉；I2在拔节期灌溉；I3在拔节期和开花期灌溉；I4在拔节期(4月8日),盛花期(4月30日)和籽粒灌浆期(5月10日)灌溉。在2013-2014年,穗重受灌溉处理影响显著。灌溉处理对干物质(t/ha)的影响显著。灌溉处理对籽粒产量(克、测渗计)和籽粒产量(t/ha)影响显著(P0.01)。进一步说,灌溉处理对收获指数的影响是显著的。I4处理的单位测渗计下的穗数最多,与其它处理相比差异不显著。I4处理的的籽粒产量最高,达到7.55t/ha。I4和I3处理相比差异不显著,I3和I4处理与I1和I2处理相比,籽粒产量差异显著。I1和I2处理的籽粒产量分别是4.49t/ha和4.65t/ha。收获指数最大的是处理I4,为44.79%。降雨和灌溉都会是KC值增加,而后KC会逐渐减小。在灌溉前KC较低,灌溉后KC升高,随后一直逐渐降低。R2的区域蒸发量和ET测定的每日气象数据中的测定值是0.962和0.953。蒸发量和作物系数几乎都与R2的减少同步。从结论上来看,区域蒸发量和KC对蒸散量和作物系数评价研究有着重要意义。
【关键词】：蒸散 冬小麦 衡重蒸散计 灌溉
【学位授予单位】：中国农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S512.11
【目录】：

Abstract6-8
中文摘要8-10
Acknowledgement10-14
1. Introduction14-65
1.1 Wheat15-16
1.2 Wheat today16-18
1.3 Properties18
1.4 Fertility recommendations for winter wheat18-19
1.5 Nitrogen(N)19
1.6 Other nutrients19-20
1.7 Farming systems20
1.8 Growth Stage Scales20-21
1.9 Growth Staging Wheat21-23
1.10 Germination and Seedling Growth23-24
1.11 Tillering24-25
1.12 Stem Elongation/Jointing25-26
1.13 Boot26
1.14 Heading/Flowering(Anthesis)26-27
1.15 Grain filling/Ripening27-30
1.16 Agronomy30
1.17 Wheat in China30-31
1.18 Wheat production31-36
1.19 Winter-habit and facultative wheats(autumn-planted)36-37
1.20 Autumn-planted spring wheats37-38
1.21 New varities and introductions38
1.22 Some basic facts about wheat production in China38
1.23 Wheat Quality38-39
1.24 Wheat protein39-41
1.25 Phosphorus,Potassium and ash41-42
1.26 Wheat grain yield and yield components42-43
1.27 Wheat forage yield43
1.28 Irrigation of wheat43-45
1.29 Water use efficiency45
1.30 Irrigation45-46
1.31 Issues in China，s agricultural water management46-55
1.32 A Lysimster Study55-59
1.33 Specific details for the design of the lysimeter59
1.34 Site description59-60
1.35 Construction of lysimeter system60-61
1.36 Advantages and limitations of the lysimeter61-62
1.37 Project objectives62
1.38 Project benefits62
1.39 Duration of the study62-63
1.40 Management63
I.41 Environmental conditions63
1.42 Maintenance63-64
1.43 Lysimeter measurements64-65
2. Material and methods65-70
3. Results and discussion70-111
3.1 Experiment 1 (2012-2013)70-85
3.2 Load Cell Calibration Results85-90
3.3 Accumulative evapo-transpiration trends90-94
3.4 Evaluation of physiological indices of winter wheat under different irrigation treatments94-101
3.5 Experiment 2 (2013-2014)101-111
4. Conclusion111-114
5. References114-136
Curriculum Vitae136-139
Publications List of Mohamad Hesam Shahrajabian139