管渠灌溉对冬小麦耗水特性和产量的影响

发布时间：2020-11-05 03:27

　　 山东省属于温带季风气候区,是我国重要的农业区,冬小麦是主要粮食作物,其生长季内降水量偏少。灌溉是确保冬小麦高产稳产的主要措施之一,但现如今水资源状况不容乐观,因此发展节水灌溉技术是农业节水的重要方面。本试验在大田试验条件下,以济麦22号为供试作物,设置5个不同灌溉处理,分别为连续灌溉处理T、波涌灌溉处理S及管渠灌溉处理P1(灌水量为T处理灌水量的85%)、管渠灌溉处理P2(灌水量为T处理灌水量的75%)和管渠灌溉处理P3(灌水量为T处理灌水量的65%),每个处理重复3次,畦田长度为120 m,各处理沿畦田灌溉方向每40 m划分为一个取样畦段。与连续灌溉处理和波涌灌溉处理相比,研究不同灌水量下管渠灌溉对冬小麦农田耗水特性和生长发育的影响,进一步为冬小麦的节水灌溉提供理论参考依据。试验结果表明:(1)与连续灌溉处理和波涌灌溉处理相比,管渠灌溉处理能够提高水流推进速度,不同管渠灌溉处理的灌水用时随着灌水量的增加而增加。(2)灌水后,P1处理和P2处理在各自40-80 m畦段和80-120 m畦段的0-30 cm土层中土壤贮水量增值大于其他处理,且在冬小麦生育后期提高了在80-120 m畦段土壤贮水量的消耗,P2处理和P3处理的土壤供水量所占总耗水比例较大。表明管渠灌溉处理在畦田上灌水均匀,减少了灌溉时土壤水无效蒸发,并提高对深层土壤水的利用率,满足了冬小麦生育后期的需水量,达到了节水的效果。(3)与T处理和S处理相比,P1处理和P2处理提高了冬小麦的分蘖数和叶面积指数,并在40-80 m畦段和80-120 m畦段的地上部干物质量大于其余处理,且提高了开花后干物质同化量。表明管渠灌溉有利于冬小麦的生长发育和干物质量积累,提高了花后干物质同化量对籽粒的贡献率,从而提高籽粒产量。(4)不同灌溉处理显著影响冬小麦的籽粒产量。P1处理和P2处理的灌水量低于连续灌溉处理和波涌灌溉处理,而产量反而高于其他处理。从产量构成因素上看,P1处理和P2处理的穗数和穗粒数较高,这是增产的主要原因。且在不同畦段籽粒产量中,不同管渠灌溉处理的变异系数比连续灌溉处理和波涌灌溉处理低,说明管渠灌溉处理下冬小麦沿畦长方向生长较为均匀。P1处理和P2处理在冬小麦生育后期增加干物质积累,从而增加了冬小麦的产量,提高了水分利用效率和灌溉水利用率。两者籽粒产量和水分利用效率之间的差异无显著性,而P2处理灌溉水利用效率比P1处理高。结果表明管渠灌溉使作物沿畦长方向生长均匀,有利于提高作物产量,并提高了水分利用效率和灌溉水利用率。综上所述,管渠灌溉比连续灌溉和波涌灌溉更适合应用于长畦灌溉上,管渠灌溉可以提高对水分的利用效率。且灌水量为连续灌溉处理灌水量75%的管渠灌溉处理可以保证冬小麦的籽粒产量,实现节水和高效利用灌溉水。
【学位单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2020
【中图分类】：S512.11
【部分图文】：

管渠灌溉对冬小麦耗水特性和产量的影响6通过研究以上内容，探究不同灌水量下管渠灌溉处理对冬小麦耗水特性及产量的影响。1.4技术路线图图1技术路线图Fig.1Technologyroadmap1.5创新点本试验通过设置不同灌溉处理，研究了管渠灌溉对冬小麦的耗水特性和生长发育的影响，探明了管渠灌溉对小麦产量及水分利用效率影响，探求了管渠灌溉适宜的灌溉方案。

管渠灌溉对冬小麦耗水特性和产量的影响8机、变速装置以及动力输出装置控制牵引绳等速运移，再通过牵引绳控制塞阀在管渠内匀速移动阻挡水流，使管渠内水流在塞阀上游产生溢流，从而实现对冬小麦灌溉。1-供水管；2-闸阀；3-动力输出装置；4-变速装置；5-动力机；6-牵引绳；7-管渠；8-塞阀；9-田埂图2管渠灌溉系统Fig.2Canalirrigationsystem1-管渠；2-塞阀；3-畦田图3管渠大样图4管渠灌溉工作原理图Fig.3PipecanalFig.4Schematicdiagramofpipeirrigation2.3测定项目与方法2.3.1水流推进曲线在不同处理进行灌溉时，试验使用XYLDG-DN80型智能电磁流量计观测灌溉流量大校用秒表记录水流每推进固定距离所耗时间，以此计算水流推进速度。通过水流推进距离与所用时间绘制水流推进曲线（孙晓琴等，2016）。2.3.2土壤体积含水率使用管式TDR（TimeDomainReflectometry，德国IMKO公司）测量0-100cm土层的土壤水分含量，每10cm土层为一间隔，每个畦田在距离畦首20m、60m和100m处埋设TDR管。在冬小麦播种和收获当天进行一次水分测量，冬小麦不同生育期开始和结束进行水分测量，降雨前后加测一次。

管渠灌溉对冬小麦耗水特性和产量的影响8机、变速装置以及动力输出装置控制牵引绳等速运移，再通过牵引绳控制塞阀在管渠内匀速移动阻挡水流，使管渠内水流在塞阀上游产生溢流，从而实现对冬小麦灌溉。1-供水管；2-闸阀；3-动力输出装置；4-变速装置；5-动力机；6-牵引绳；7-管渠；8-塞阀；9-田埂图2管渠灌溉系统Fig.2Canalirrigationsystem1-管渠；2-塞阀；3-畦田图3管渠大样图4管渠灌溉工作原理图Fig.3PipecanalFig.4Schematicdiagramofpipeirrigation2.3测定项目与方法2.3.1水流推进曲线在不同处理进行灌溉时，试验使用XYLDG-DN80型智能电磁流量计观测灌溉流量大校用秒表记录水流每推进固定距离所耗时间，以此计算水流推进速度。通过水流推进距离与所用时间绘制水流推进曲线（孙晓琴等，2016）。2.3.2土壤体积含水率使用管式TDR（TimeDomainReflectometry，德国IMKO公司）测量0-100cm土层的土壤水分含量，每10cm土层为一间隔，每个畦田在距离畦首20m、60m和100m处埋设TDR管。在冬小麦播种和收获当天进行一次水分测量，冬小麦不同生育期开始和结束进行水分测量，降雨前后加测一次。
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本文编号：2871055