冬小麥不同覆蓋物與種植方式的節(jié)水效應(yīng)研究.pdf

1、本實(shí)驗(yàn)于2004～2005年在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)試驗(yàn)站完成，研究了3個(gè)灌溉水平下，冬小麥秸稈覆蓋、膜壟(壟面覆膜，溝內(nèi)播種)和常規(guī)平作等覆蓋種植方式的根系和土壤水分變化特點(diǎn)、生長發(fā)育和生理特性以及水分利用效率。目的是研究半濕潤地區(qū)如何通過“充分利用降水、高效利用灌溉水”來降低灌溉定額，提高小麥產(chǎn)量。主要結(jié)果如下：1覆蓋和灌溉對(duì)土壤水分和冬小麥根系生長的影響 不同覆蓋和種植方式下，土壤表層土壤水分變化幅度較大，深層變化平緩，灌溉加劇

2、了表層的變化。秸稈覆蓋冬小麥30cm以下土壤含水率高于膜壟，受降雨和灌溉影響，膜壟對(duì)0-30cm土壤含水率的提高貢獻(xiàn)最大。進(jìn)入拔節(jié)期后，隨著冬小麥生育進(jìn)程的推進(jìn)，膜壟在30～120cm土層含水率降幅較大，形成一個(gè)水分虧缺帶，而秸稈覆蓋在該土層的含水率一直較高。灌溉增加了作物耗水量，但減少了作物對(duì)土壤70cm以下水分的利用，降低了底墑利用效率。試驗(yàn)表明，膜壟在保水保墑和土壤水分垂直分布方面表現(xiàn)出與秸稈覆蓋完全不同的特點(diǎn)。 兩種覆蓋

3、種植方式冬小麥根重最大值出現(xiàn)在灌漿期，常規(guī)平作出現(xiàn)在拔節(jié)期，根系活力規(guī)律相同。拔節(jié)期灌水增加了根重，增重主要產(chǎn)生在0-40cm；不灌水使得40-60cm根系比例增加。秸稈覆蓋降低了根系干重，膜壟根重最高且增加了0-20cm根系比例。 2覆蓋和灌溉對(duì)冬小麥光合特性及水分利用效率的影響 與不覆蓋處理相比，在灌漿期秸稈覆蓋和膜壟處理能有效提高冬小麥14：00以后的光合速率，膜壟處理能極顯著提高冬小麥12：00后葉片水平水分利用

4、效率，秸稈覆蓋處理降低了10：00-14：00的蒸騰速率，從而能提高中午的水分利用效率；兩種覆蓋處理能提高冬小麥生育后期的葉片水平光合速率及水分利用效率，但在產(chǎn)量及群體水平WUE上并無優(yōu)勢(shì)。覆蓋處理間比較，膜壟較秸稈覆蓋顯著提高了降水和灌溉水利用效率；膜壟通過加大對(duì)土壤水分的利用而極顯著地提高產(chǎn)量，秸稈覆蓋由于收獲時(shí)穗數(shù)減小而導(dǎo)致減產(chǎn)。 3覆蓋和灌溉條件下冬小麥田間小氣候變化特點(diǎn)及其對(duì)品質(zhì)的影響 冬小麥灌漿期群體溫度呈倒

5、“U”型變化，最高值出現(xiàn)在12：00-13：00，群體上層溫度波動(dòng)較大，處理間差異也大；下層變化平緩，處理間差異小。各覆蓋處理的冠層溫度中午的差異大于上午和下午，膜壟明顯低于秸稈覆蓋。灌溉降低了平作和膜壟冬小麥冠層溫度，但對(duì)秸稈覆蓋影響較小。 與平作不覆蓋相比，秸稈覆蓋和膜壟均提高了單莖葉面積和PAR截獲率；與秸稈覆蓋比較，膜壟因?yàn)闇p少底層透射率增加了群體截獲率。 冬前低溫條件下，秸稈覆蓋能夠提高早晚土壤溫度，但降低了白

6、天地溫；返青后，隨著大氣溫度升高，秸稈覆蓋逐漸提高白天10cm以上土壤地溫，到灌漿期，已明顯高于膜壟處理。 試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，秸稈覆蓋冬小麥籽粒品質(zhì)明顯優(yōu)于膜壟和常規(guī)平作，且受灌溉影響較小。秸稈覆蓋冬小麥籽粒品質(zhì)的明顯提高與其灌漿期的農(nóng)田小氣候有直接關(guān)系。 4冬小麥干旱生理指標(biāo)對(duì)不同覆蓋方式的響應(yīng) 膜壟增加了返青期葉片和莖稈的含水量，利于小麥順利度過春旱期。灌溉增加了旗葉和倒二葉的含水量，降低了飽和虧；灌2水處理，膜壟灌