不同灌水深度對冬小麥生長和水分利用效率的影響研究.pdf

1、本試驗旨在通過不同灌水深度的調(diào)控方式，人為控制土壤水分剖面分布，進而對植株空間生長及水分利用起調(diào)節(jié)作用，達到對地上部生物量積累與分配的調(diào)控，最終實現(xiàn)節(jié)水增產(chǎn)的效應。試驗采用土柱耕種方式，在山西水利職業(yè)技術學院實訓基地進行，研究了四個供水深度：地表灌溉（T1）、灌水深度為根系分布的60％（T2）、灌水深度為根系分布的75%（T3）、灌水深度為根系分布的90%（T4）條件下冬小麥葉片光合生理特性、植株農(nóng)藝性狀、根區(qū)土壤水分等因素的變化，并比

2、較產(chǎn)量、需水量和水分利用率之間的差異，分析得出最佳灌溉深度方式，從而為提高作物水分利用效率，發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)提供參考。主要研究結(jié)果：
　?。?）從光合生理特性來看，深層灌水會使拔節(jié)期和灌漿期葉綠素含量有小幅增加，且處理間差異顯著；不同灌水深度條件下，冬小麥凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導度日變化呈“M”型的雙峰曲線，存在明顯的“午休”現(xiàn)象，而胞間CO2濃度則呈“W”型的雙峰曲線，深層灌的午睡現(xiàn)象不如地表灌的明顯；在不同生育期內(nèi)，各指標值隨

3、灌水深度的增加而增加；葉片瞬時水分利用效率在拔節(jié)-灌漿期表現(xiàn)為T4WUEi＞T3WUEi＞T2WUEi＞T1WUEi，灌漿-成熟期表現(xiàn)為T3WUEi＞T2WUEi＞T4WUEi＞T1WUEi。
　　（2）從農(nóng)藝性狀來看，隨灌水深度的增加，株高逐漸增大，葉面積指數(shù)呈先增大后減小的趨勢，但灌水深度過大則會使影響植株后期的株高增長，使葉面積指數(shù)下降增快；深層灌水對冬小麥干物質(zhì)量的積累、運轉(zhuǎn)和分配影響很大，尤其是葉干重；增加灌水深度可明顯

4、提高小麥收獲指數(shù)，使產(chǎn)量增加；相比地表灌溉，深層灌植株主要是通過增加柱穗數(shù)、單穗粒數(shù)以及千粒重來提高產(chǎn)量。
　?。?）對于根區(qū)土壤水分，不同灌水深度條件下，根區(qū)0-160cm各土層土壤水分動態(tài)變化幅度都很明顯，而且灌水深度愈大，土壤水分動態(tài)變化愈明顯，灌水或降雨后波動幅度最大；地表灌水條件下，生育期灌水之后土壤水分增量曲線隨土層深度的增加呈逐漸減小，而后趨于平穩(wěn)；而深層灌水條件下，返青水之后90cm以上土層呈“＞”型分布，抽穗水之

5、后表土層以下呈“3”型雙峰曲線，而灌漿水之后呈“S”型分布，且灌水深度越大，增量表現(xiàn)越明顯。
　?。?）關于需水特性和水分利用效率，深層灌水增加了降雨和灌溉水的消耗，降低了土壤貯水的消耗；T3處理在抽穗至灌漿期末、灌漿至成熟期的需水量和需水模系數(shù)均較大；灌水深度與產(chǎn)量以及灌水深度與水分利用效率均隨灌水深度的增加呈先增大后減小、開口向下的二次拋物線。地表灌溉產(chǎn)量和水分利用效率最低，灌水深度為150mm和188mm的處理T2和T3產(chǎn)量