一、集雨补灌对冬小麦套玉米复合群体生长特性研究(论文文献综述)
张艳[1](2020)在《沟垄集雨种植方式下施肥梯度对土壤环境和玉米生长的影响》文中研究指明水资源短缺和土壤肥力低下是限制黄土高原半干旱地区作物生产的两大关键因素。沟垄集雨种植技术是改善旱作农业区土壤水分状况,维持作物稳产的有效方法之一。为了探索沟垄集雨种植方式下施肥梯度对土壤环境及玉米生长的影响,以完善沟垄集雨种植技术在旱作农业区的应用,挖掘其在旱区的增产潜力,本研究在宁夏彭阳县(典型半干旱区)进行了连续5年的大田肥力梯度试验。试验设置沟垄集雨(R)和传统平作(T)两种种植方式,4个施肥水平处理:高肥(H)、中肥(M)、低肥(L)和无肥(N),主要研究结果如下:1、施肥梯度对土壤水分的影响(1)在同一施肥水平下,沟垄集雨种植处理可显着提高土壤含水量(SWC)和耗水量(ET),显着降低播种期~开花期(VT)阶段的耗水强度和作物耗水系数(WUC)。与对应的传统平作处理相比,沟垄集雨种植处理的SWC分别平均提高5.8%(H)、6.1%(M)、6.3%(L)和6.4%(N);ET平均提高1.7%(H)、1.1%(M)、3.1%(L)和1.8%(N);播种期~VT阶段的耗水强度平均降低27.9%(H)、39.6%(M)、29.2%(L)和39.4%(N);WUC平均降低17.3%(H)、20.1%(M)、19.5%(L)和24.6%(N)。(2)在沟垄集雨植方式下,随着施肥量的增加,SWC和WUC显着降低。与无肥(RN)处理相比,施肥处理的SWC分别平均降低15.9%(RH)、13.3%(RM)和10.5%(RL);WUC平均165.9%(RH)、179.8%(RM)和171.1%(RL)。ET、玉米水分敏感期(V8~R3)的耗水强度和土壤水利用率(SP)均随着施肥量的增加呈现上升趋势。与RN处理相比,施肥处理的ET分别平均提高6.5%(RH)、5.4%(RM)和3.6%(RL),玉米水分敏感期(V8~R3)的耗水强度分别显着提高20.4%(RH)、20.2%(RM)和16.2%(RL),SP分别显着提高37.6%(RH)、39.1%(RM)和36.6%(RL)。2、施肥梯度对玉米生长的影响(1)与对应传统平作处理相比,沟垄集雨种植处理可有效的促进玉米的生长,显着提高玉米株高、茎粗、叶面积、单株干物质、穗粒数和百粒重,从而显着提高玉米籽粒产量和生物产量。在两种种植方式下,玉米的穗长、穗粒数、百粒重和生物产量与施肥量之间均表现为显着的抛物线型关系。(2)与对应T处理相比,R处理的玉米籽粒产量分别提高11.9%(H)、12.8%(M)、14.0%(L)和15.1%(N),WUE分别提高9.0%(H)、10.3%(M)、10.2%(L)和13.5%(N),RUE分别提高11.5%(H)、13.9%(M)、15.0%(L)和15.3%(N)。在沟垄集雨植方式下,与RN相比,RH、RM和RL的籽粒产量显着提高49.5%、51.5%和49.8%;WUE分别提高45.5%、48.2%和47.6%;RUE分别提高49.5%、51.8%和50.1%。(3)生育期降雨量、施肥量对玉米产量、WUE和RUE均有极显着的影响,施肥效果大于水分效应。通过对回归方程求导估算,在沟垄集雨种植系统中,玉米产量获得最大值(13689.1 ha-1)时的N:P施用量为265.0:132.5 kg ha-1,较传统平作适宜施肥量(320.0:160 kg ha-1)减少20.8%。当WUE达到最大值30.0 kg mm-1 ha-1时,沟垄集雨种植方式的施肥量为420.0:210 kg ha-1,较传统平作的最适施肥量提高11.9%,而WUE最大值提高17.5%。3、施肥梯度对植株养分吸收及肥料利用效率的影响(1)与传统平作相比,沟垄集雨种植玉米氮素积累量分别提高15.7%(H)、21.9%(M)、21.4%(L)和31.1%(N),磷素积累量分别提高41.5%(H)、19.1%(M)、18.2%(L)和16.7%(N)。在沟垄集雨植方式下,随着施肥量的增加植株氮磷素累积量随之提高。与RN相比,RH、RM和RL处理的氮素累积量分别提高66.5%、66.8%和60.5%,磷素累积量分别提高66.2%、62.6%和55.7%。(2)与传统平作相比,沟垄集雨种植的氮肥利用效率、氮肥生理利用效率和氮肥指数分别提高10.7%(H)、4.5%(M)和4.9%(L),磷肥利用效率、磷肥生理利用效率和磷肥指数分别提高23.5%(H)、4.5%(M)和7.2%(L);氮磷肥利用效率和生理利用效率均随着施肥量的增加呈显着的下降趋势,氮磷素的收获指数则呈先增加后下降趋势。(3)与传统平作相比,沟垄集雨种植处理0~40 cm土层土壤中有机质、硝态氮和有效磷含量分别平均提高1.0%、13.1%和7.5%;有机质、硝态氮和有效磷含量均随着施肥量的增加而增加。4、施肥梯度对土壤温室气体排放的影响(1)连续3年的试验结果表明,N2O累积排放量随施肥量呈线性增加。与传统平作相比,沟垄集雨种植方式的N2O累积排放量分别降低8.7%(H)、9.5%(M)、9.3%(L)和-2.7%(N)。相关性分析表明,沟垄集雨种植系统的土壤含水量和硝态氮含量与N2O排放通量显着正相关。通径分析结果表明,SWC是沟垄集雨种植系统N2O排放的主要决策变量。沟垄集雨种植方式可通过提高土壤含水量和温度,促进玉米的生长,减少土壤中硝态氮的含量,进而降低生育期N2O累积排放量。(2)与传统平作相比,沟垄集雨种植方式生育期CH4累积排放量分别降低12.3%(H)、9.9%(M)、12.3%(L)和-10.9%(N)。在沟垄集雨种植方式下,施肥处理CH4累积排放量较不施肥处理分别降低37.9%(H)、33.4%(M)和24.5%(L)。CH4的累积排放量随施肥量呈线性增加(R:R2=0.793,P<0.0001;T:R2=0.220,P=0.124)。SWC是沟垄集雨种植系统CH4排放的主要决策变量。(3)与传统平作相比,沟垄集雨种植处理的全球变暖潜势(GWP)分别降低7.7%(H)、7.8%(M)和9.0%(L),温室气体强度(GHGI)分别下降了34.4%(H)、26.9%(M)和43.7%(L)。随着施肥量的增加,GWP呈线性增加,当N:P施用量为200:100 kg ha–1时,沟垄集雨种植系统的GHGI最低,较传统平均降低35.9%。5、施肥梯度对土壤微生物群落多样性的影响(1)在沟垄集雨系统下连续施用不同量的氮磷肥后,土壤养分(AP、SOC、TN、NO3-N、DOC、DON)和水分(SWC)的变化显着影响了细菌群落Actinobacteria、Proteobacteria、Gemmatimonadetes、Latescibacteria、Firmicutes、Bacteroidetes和Acidobacteria_Gp17和真菌群落Ascomycota、Fusarium、Zygomycota、Basidiomycota、Glomeromycota和Chytridiomycota的相对丰度。与传统平作相比,细菌门Acidobacteria、Verrucomicrobia、Latescibacteria、Chloroflexi、Candidatus Saccharibacteria和Euryarchaeota相对丰度显着提高,真菌门Basidiomycota、Chytridiomycota、Glomeromycota、Glomeromycota的相对丰度显着降低。(2)与传统平作相比,沟垄集雨处理的丰富度指数(ACE和Chao1)和多样性指数(Shannon-Wiener和Simpson)无显着差异;随着施肥量的增加,土壤微生物OTU数量、丰富度和多样性均降低。(3)N:P配施量的提高可能对土壤中的养分循环产生负面影响,并增加已知致病性状的细菌属Pseudomonas、Streptomyces、Bacillus和真菌属Fusarium的丰度,增加了玉米染病的风险,并降低了植物的生产力。综上所述,沟垄集雨种植系统中,N∶P的施用量为200∶100至265∶132.5 kg ha–1有助于可持续的高谷物生产和低环境污染,并具有较高的产量(13458.7~13689.1 kg ha–1)和WUE(27.8~30.0 kg mm–1 ha–1)水平和较低的GWP和GHGI值(0.117~0.121kg CO2-eq kg–1)。
李印娟[2](2020)在《小麦/玉米套作系统作物光能利用效率与生长竞争恢复机制研究》文中指出间套作具有提高作物产量和资源利用效率的优点。但已有研究多是在充分灌水条件下开展的,对雨养条件下间套作的产量表现研究较少。此外,竞争恢复是间套作能够具有增产优势的重要原因,种间竞争动态变化和恢复生长机理的研究尚存不足。本研究以小麦/玉米套作为研究对象,开展大田试验,探讨了小麦/玉米套作系统的产量效应以及种间竞争对套作小麦生长和生理特征的影响,阐明了小麦收获后套作玉米的恢复生长的光合机理,以期为雨养地区发展小麦/玉米套作系统提供理论依据。得到如下主要研究结论:(1)雨养和灌溉处理下,小麦/玉米套作具有明显增产优势和土地利用优势。与单作小麦相比,雨养和灌溉处理下,套作小麦增产9.3%和14.8%:套作小麦边1行增产源于有效穗数、穗粒数和千粒重显着增加;套作小麦边2行增产,雨养条件下源于穗数增加,而灌水条件下源于有效穗数和穗粒数增加。与单作玉米相比,雨养处理中套作玉米产量减少,边行劣势表现为穗粒数、百粒重和单株籽粒产量均显着低于单作玉米;灌溉处理下,套作玉米增产,内行优势源于穗粒数和百粒重的增加。(2)种间竞争促进了小麦干物质积累量的增加和光合能力的提升。套作小麦的竞争力强于玉米,具备更强的资源竞争能力,套作小麦的干物质积累显着高于单作小麦。种间竞争强度随着生育期表现出先增大后减小趋势,小麦开花期竞争强度最大。水分亏缺加剧小麦相对于玉米的竞争力。套作降低了套作小麦边行和内行初始荧光(Fo),提高了最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、光系统II(PSII)最大光化学效率(Fv/Fm)和PSII潜在活性(Fv/Fo),因而套作边行和内行小麦的光合速率显着高于单作小麦,雨养处理下生育期内平均值分别增加29.8%和18.1%;灌溉处理下平均值分别增加18.4%和8.4%。(3)灌溉有利于小麦收获后套作玉米的生长和生理的完全恢复。灌溉条件下,套作边行和内行玉米均表现出地上干物质的完全恢复生长;雨养抑制了其恢复生长,边行和内行玉米干物质量比单作分别降低29.8%和10.0%。灌溉条件下,套作玉米边行根系出现恢复生长,恢复生长开始时间早于地上干物质开始恢复生长时间;雨养条件下根系无恢复生长现象。与单作玉米相比,套作玉米边行和内行叶绿素相对含量(SPAD)、净光合速率(Pn)和各项荧光参数(Fo、Fm、Fv、Fv/Fm和Fv/Fo)等生理特性表现出不同程度恢复:在灌溉条件下套作玉米边行和内行以及雨养条件下套作玉米内行各参数均有显着恢复;雨养处理下,套作玉米边行的SPAD和Pn在小麦收获后呈现一定程度的恢复,而各项荧光参数均没有明显恢复。光合荧光的恢复为作物恢复生长提供了光合生理基础,干旱破坏了光合机构,限制了玉米的恢复生长。在恢复生长阶段,套作玉米的蒸腾效率(TE)远大于单作玉米,表明套作玉米具有高效用水的潜力很大。(4)套作的冠层结构显着改变,影响了光能分布和水热特征。小麦/玉米套作系统改变了冠层结构,影响了光能分布和光能利用率。共生期,套作小麦的株高和叶面积指数(LAI)高于单作小麦。小麦收获后,仅灌溉处理下,套作玉米的株高和LAI大于单作玉米。套作系统中各位置的光合有效辐射强度(PAR)变化整体上呈现单峰曲线,不同位置PAR值大小显着不同。玉米播种前,套作玉米条带土壤含水量明显高于套作小麦条带。小麦和玉米共生期,套作小麦条带在40cm-100cm土层土壤含水量低于套作玉米条带。小麦收获后,小麦条带土壤水分较共生期有所提升。不同处理对表层5cm土壤温度的日变化影响最为明显。不同处理5cm-25cm各土层土壤温度季节性变化趋势基本一致。雨养处理不同位置各土层的土壤温度高于相应的灌溉处理。0-15cm土层的土壤温度的随土层的加深下降幅度较大,15-25cm土层土壤温度的变化较为缓慢。雨养和灌溉处理下,不同水分处理条件下套作小麦光能利用率均增加;灌水处理下套作玉米的光能利用率增加。共生期,套作小麦行PAR截获率平均在90%以上;套作玉米PAR截获率不超过2%;生育后期,套作玉米PAR截获率显着提高,平均为80%。雨养和灌溉处理下,套作小麦光能利用率均高于单作小麦。雨养处理下,与单作玉米相比,2015年和2016年套作玉米生育期内光能利用率分别降低了16.3%和23.4%。灌溉处理下,小麦收获前,套作玉米的光能利用率低于单作玉米,小麦收获后,套作玉米的光能利用率高于单作玉米,总生育期内的光能利用率与单作玉米无明显差异。本研究结果表明,水分可以改变种间竞争强度,影响作物的作物根系生长和光合荧光等生理过程;通过分析了套作系统内各组分的光能利用率和恢复生长阶段玉米蒸腾效率,阐明了间套作系统资源的高效利用内在机理。间套作冠层结构改变了田间小气候,影响了田间水热状况,改变了光分布格局,提高了套作系统整体的光能利用率。从地下(根系)和地上(光合、荧光和干物质等)综合分析了恢复生长动态过程,完善了恢复生长理论,为间套作系统优化奠定了基础。分析了小麦/玉米套作在雨养条件下的产量和土地利用优势,为休耕地区种植模式的探索,提供了参考依据,对于半干旱半湿润地区发展适水农业具有重要意义。
王一帆[3](2018)在《地上地下互作提高小麦间作玉米水分利用效率的机理》文中研究说明间作较单作具有提高产量和水分利用效率等优点,但受资源缺水的影响,间作应用面临巨大挑战,间作水分高效利用理论与技术研究势在必行。种间互作是间作优势产生的重要生态学基础,但已有研究或侧重于地下互作或侧重于地上互作,对地上与地下协同互作效应研究较少,使得生产实践中缺乏通过地下与地上组织协同优化提高间作产量和水分利用效率的理论依据。2015-2017年,本研究以小麦间作玉米为研究对象,通过根系分隔技术创造间作作物不同地下作用强度,设置不同玉米种植密度形成不同地上作用强度,探讨地上部与地下互作提高水分利用效率的机理。主要结论如下:(1)地上地下互作促进密植效应发挥,提高间作籽粒产量和水分利用效率。地上地下完全互作较部分地下互作和无地下互作处理间作优势提高10.1%和23.0%,其中地上地下完全互作对籽粒产量的贡献率为23.7%,密度增加使其增加7.3%。间作完全地下互作处理水分利用效率较部分地下互作处理和无地下互作处理水分利用效率分别提高11.6%和24.6%,玉米密度增加促使完全地下互作水分利用效率提高12.0%。(2)间作地上地下互作显着降低间作耗水量、棵间蒸发量以及关键生育时期蒸散比,优化了阶段耗水比例。完全地下互作处理与部分地下互作处理耗水量无显着差异,较无地下互作处理总耗水量平均减少6.9%,完全地下互作在拔节至吐丝以及灌浆至收获期蒸散比显着降低37.1%和16.1%,而且随玉米密度的增加而降低。地上地下完全互作较部分地下互作处理以及无地下互作处理增加了拔节至大喇叭口期的耗水比例,而降低了拔节前和灌浆后的耗水比例,使全生育期耗水合理分配,促进水分有效利用。(3)间作地上地下完全互作促使地上部密植效应发挥,优化了间作共生期和玉米独立生长期的带间土壤含水量差异,增加带间水分运移量,促进土壤水分在时间和空间上的互补利用,为间作水分高效利用奠定了基础。小麦玉米带间水分运移量在共生期完全地下互作较部分地下互作无显着差异,在玉米独立生长期完全地下互作水分运移量较部分地下互作增加28.4%,增加密度促进其增加47.4%。(4)间作在小麦开花期根系生长量显着低于单作,地上地下互作强度越大,有利于降低间作与单作之间的差异,在小麦收获后,间作根系量显着大于单作,地上地下完全互作和增加玉米密度促使根系量提高幅度较大,增强了根系恢复效应。小麦花期,地上地下完全互作较单作小麦总根重密度(TRWD)、总根长密度(TRLD)以及总根表面积密度(TRSAD)分别低25.2%、31.8%和36.9%,较单作玉米分别降低26.4%、20.9%和32.7%;玉米灌浆期,间作中上述三种根系参数较单作增加,其中完全地下互作增加比例最大,较单作玉米分别增加43.9%、35.6%和8.8%,随玉米密度增加完全地下互作TRWD和TRLD分别增加26.8%和10.0%。小麦收获后,完全地下互作处理根系恢复生长最强,表现为RWD、RLD以及RSAD的恢复生长增强,其中RLD的恢复效应随玉米密度的增加而增加。(5)间作地上地下完全互作延长了小麦、玉米光合时间,降低其蒸腾速率,促使密植效应发挥提高叶片水分利用效率。小麦灌浆期,完全地下互作处理较无地下互作处理小麦、玉米光合速率分别提高23.9%和19.4%,而且较部分地下互作处理和无地下互作处理小麦叶片水分利用效分别增加10.3%和26.6%,玉米叶片水分利用效率增加17.9%和23.6%,随着玉米密度的增加叶片水分利用效率增加。(6)完全地下互作显着增加了小麦拔节和灌浆期干物质积累量;在小麦收获前,地下互作对玉米干物质积累无显着影响,小麦收获后,间作玉米恢复生长加快,完全地下互作有利于增加干物质量。完全地下互作增强了小麦玉米共生期种间竞争力以及小麦收后玉米的恢复效应,随密度增加而增强。因此,完全地下互作强化了间作共生期竞争力,并且强化了麦收后玉米的恢复效应,使带间土壤水分得到充分利用,促使间作水分利用效率提高。
贾倩民[4](2018)在《半干旱区集雨补灌与种植密度对玉米生长及光合生理特性的影响》文中研究指明在中国西北半干旱区,集雨种植系统正在被逐步推行,以用于改善农田水分状况,提高水分利用效率。为进一步完善集雨种植技术,本研究在半干旱区(宁夏彭阳县)集雨种植下,设置了3个玉米种植密度(L:5.25万株ha-1;M:7.50万株ha-1;H:9.75万株ha-1)和4种补灌方式(NI:全程不灌溉;IV:11叶期补灌375 m3 ha-1;IS:吐丝期补灌375 m3 ha-1;IVS:11叶期和吐丝期均补灌375 m3 ha-1)。通过连续两年(20152016)大田试验,分析了不同补灌方式和种植密度对农田土壤水分、耗水特征、玉米生长、光合生理特性、产量及水分利用效率的影响,取得如下主要研究结果:1、集雨补灌和种植密度对农田土壤水分及耗水特征的影响(1)集雨补灌主要增加了玉米吐丝后0-200 cm土层的土壤含水量,尤其在灌浆期增幅明显;在灌浆期IV、IS和IVS处理两年平均土壤含水量较NI分别增加了7.2%、9.4%和13.6%。种植密度对玉米11叶期之前的土壤含水量影响较小,而在吐丝期、灌浆期和成熟期土壤含水量随种植密度的增加显着降低。集雨补灌和种植密度主要影响了0-60和60-120 cm土层的土壤贮水量,而对120-200 cm土层土壤贮水量影响较小。(2)在玉米11叶期之前,随着种植密度的增加耗水量及耗水强度增高,且在降水较多时种植密度对其影响较小。在玉米吐丝后的阶段,耗水量及耗水强度随种植密度的增加而降低,尤其在吐丝至灌浆阶段降幅较大。在吐丝至灌浆阶段,中、高密度下两年平均耗水量较低密度分别降低了9.8%和20.3%。在11叶期补灌主要提高了玉米11叶至吐丝阶段的耗水量和耗水强度,而在吐丝期补灌显着提高了吐丝至灌浆阶段的耗水量及耗水强度。在玉米11叶至吐丝阶段,IV和IVS处理两年平均耗水量较NI分别增加了12.3%和13.5%,在吐丝至灌浆阶段IS和IVS处理较NI分别增加了37.6%和54.3%。2、集雨补灌和种植密度对玉米生长及抗倒伏性的影响(1)2015和2016年在11叶期补灌提高了吐丝期0-20 cm土层土壤中的根长密度和根表面积密度,有利于根系在表层土壤中的生长,而11叶期不灌溉促进了根系向深层土壤延伸。集雨补灌可延缓玉米生育后期根系的衰退,与NI相比,在蜡熟期IV、IS和IVS处理下0-100 cm土层两年平均根长密度分别增加了28.7%、48.8%和55.2%,根表面积密度分别增加了40.4%、64.9%和80.5%。集雨补灌较不灌溉也显着提高了玉米蜡熟期的单株叶面积、地上干物质、根干重和根冠比,且在IS补灌方式下的增幅高于IV。虽然IVS的灌水量是IS的两倍,但较IS并没有显着提高单株叶面积和地上干物质,并且降低了根冠比,提高了植株的穗位高和重心高度,加大了玉米倒伏的风险。(2)在吐丝期和蜡熟期,中、高密度种植较低密度显着增加了0-100 cm土层平均根长密度和根表面积密度。然而,高密度较低密度显着降低了根干重和茎粗,显着提高了穗位高和穗高系数,较中密度显着降低了根冠比,这都增大了高密度种植下玉米的倒伏率。在中、高密度下两年平均根倒伏率分别是低密度的4.1和10.1倍,茎倒伏率分别是低密度的6.8和36.3倍。3、集雨补灌和种植密度对玉米叶片及光合生理特性的影响(1)两年在11叶期、吐丝期和灌浆期,低密度下各补灌方式的叶片相对叶绿素含量差异不显着,而在灌浆期中、高密度下IS和IVS高于NI。在蜡熟期同一补灌方式下,随着密度的增加叶片相对叶绿素含量显着降低。两年在11叶期或吐丝期灌水后,进行补灌的处理较NI显着提高了叶片相对含水量,且在干旱年(2016)的增幅高于平水年(2015)。与NI相比,IV提高了吐丝期灌水前的叶片相对含水量,而IS显着提高了灌浆期的叶片相对含水量。在吐丝期和灌浆期,高密度种植较低、中密度显着降低了叶片相对含水量。(2)两年在11叶期补灌后,IV和IVS较NI明显提高了叶片的气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr),但降低了叶片水分利用效率(WUEL)。干旱年在吐丝期补灌前,IV和IVS较NI显着提高了Gs、Ci、Pn和Tr,而在平水年差异不显着。两年在吐丝期补灌后及灌浆期,IS和IVS较NI提高了Gs、Tr和Pn,且在灌浆期显着提高了WUEL。在灌浆期IV、IS和IVS较NI两年平均Pn分别增加了17.0%、27.2%和30.3%。灌浆期同一补灌方式下,随着密度的增加Ci升高,而Gs、Tr、Pn和WUEL降低;中、高密度较低密度两年平均Pn分别降低了8.1%和27.6%,高密度种植明显降低了叶片的光合能力。(3)在11叶期补灌后和吐丝期补灌前,IV和IVS较NI降低了叶片初始荧光(Fo),增加了暗反应最大荧光(Fm)和可变荧光(Fv),从而显着提高叶片光系统Ⅱ潜在活性(Fv/Fo)和光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm),且在干旱年高密度下差异较大。两年在吐丝期补灌后及灌浆期,同一密度下IS和IVS较NI显着降低了Fo,明显提高了Fm、Fv、Fv/Fo和Fv/Fm。在灌浆期IV、IS和IVS较NI两年平均Fv/Fo分别增加了17.8%、27.6%和35.1%,平均Fv/Fm分别增加了8.4%、11.4%和12.6%,这说明在吐丝期补灌明显提高了玉米灌浆期叶片的光合性能。在灌浆期同一补灌方式下,随着密度的增加Fo升高,而Fm、Fv、Fv/Fo和Fv/Fm降低,且在干旱年高密度与低密度差异显着。在灌浆期高密度种植下的叶片受损严重,较低密度两年平均Fv/Fo和Fv/Fm分别降低了19.3%和5.9%。4、集雨补灌和种植密度对玉米干物质积累及光能利用的影响(1)2015和2016年玉米在吐丝后严重受到干旱胁迫的影响,致使叶面积指数大幅度降低,而IS和IVS处理恰好为玉米生殖生长提供水分,较NI显着提高了玉米蜡熟期的叶面积指数和生物量。在平水年补灌方式对吐丝前总干物质积累量影响不显着,而在干旱年IV、IS和IVS较NI显着提高了吐丝前总干物质积累量。无论平水年还是干旱年,IS和IVS较NI显着提高了吐丝后总干物质积累量,且IS与IVS差异不显着。两年在11叶期、吐丝期、灌浆期和蜡熟期,中、高密度较低密度显着提高了叶面积指数,有利于干物质的积累。(2)两年试验结果表明,中、高密度种植较低密度显着提高了玉米11叶期、吐丝期和灌浆期的光能截获率,从而使全生育期的光能截获量显着增高。虽然高密度种植较低密度显着提高了玉米吐丝前的光能利用效率,但吐丝后光能利用效率显着降低,导致全生育期光能利用效率差异不显着。在干旱年IV、IS和IVS较NI显着提高了玉米吐丝前及全生育期的光能利用效率,而在平水年差异不显着。无论平水年还是干旱年,IV、IS和IVS较NI显着提高了玉米吐丝后光能利用效率,且IS显着高于IV。然而,IV和IS较NI并没有显着提高吐丝后及全生育期的光能截获量,这说明集雨补灌主要通过增加干物质积累量来提高光能利用效率,而对光能截获量的影响较小。两年数据平均值表明,中密度下吐丝期补灌处理(M-IS)获得了最高的全生育期光能利用效率(1.56 g MJ-1)。5、集雨补灌和种植密度对玉米产量及水分利用的影响(1)两年随着种植密度的增加秃尖长显着升高,百粒重显着降低,中密度种植下的行粒数和穗粒数显着高于高密度,而穗行数无显着差异,这说明种植密度主要通过影响行粒数来改变穗粒数,而穗行数受密度的影响较小。两年中、高密度下的籽粒产量显着高于低密度,较低密度两年平均分别提高了8.8%和9.7%。中、高密度种植较低密度也显着提高了产量及生物量的水分利用效率(WUEG和WUEB)、灌水利用效率(IWUEG和IWUEB)、以及产量灌水生产效率(IWPG)。然而,与中密度相比,高密度种植并不能显着提高籽粒产量、WUEG、IWUEG和IWPG,并且显着降低了收获指数。(2)集雨补灌较不灌溉显着降低了秃尖长,增加了穗长、穗粗、穗粒数和百粒重,从而显着提高籽粒产量。与NI相比,IV、IS和IVS处理的两年平均籽粒产量分别增加了13.2%、21.3%和22.6%。虽然IVS的灌水量是IS的2倍,但在同一密度下,IVS较IS并没有显着提高籽粒产量、WUEG和WUEB,并且显着降低了IWUEG、IWUEB和IWPG。我们还发现,在干旱年中、高密度下,IS处理下的WUEG、IWUEG和IWPG显着高于IV。两年数据平均值显示,在所有处理中,虽然在中密度下11叶期和吐丝期均补灌处理(M-IVS)获得了最高的籽粒产量(13.3 t ha-1),但与M-IS处理(13.2 t ha-1)差异不显着;在M-IS处理下获得了最高的WUEG(30.8 kg ha-1 mm-1)、IWUEG(35.3 kg ha-1 m-3)和IWPG(6.9 kg ha-1 m-3),较M-IVS分别增加了5.7%,98.5%和92.6%。综上所述,在集雨种植系统下中密度种植(7.50万株ha-1)结合吐丝期补灌(375 m3ha-1)处理可促进玉米生长,提高叶片光合性能,最终提高籽粒产量以及水分和光能的利用效率。两年平均净收益也表明,该处理获得了最高的净收入(1.54万元ha-1)。因此,在中国西北半干旱地区,中密度种植结合吐丝期集雨补灌是一种有效提升玉米产量、水分及光能利用效率的适宜种植模式。
卫婷[5](2017)在《集雨限量补灌对半干旱区农田土壤水分及冬小麦产量的影响》文中研究说明近年来,由于农业水资源短缺形势日益严峻,发展节水农业成为促进水资源有效利用及农业可持续发展的重要战略方向。沟垄覆膜集雨种植技术是旱区发展起来的在提高降水利用效率与改善土地生产力方面效果显着的一种种植方式。为使集雨种植技术适用于灌溉农田,并充分发挥其增产节水效果,进而缓解当前农业水资源高耗低效的局面,本研究通过在宁南典型半干旱区2012-2015年度连续3个试验年份的定位试验,对不同集雨限量补灌模式下田间土壤水分效应、作物生长发育状况及增产增效机制进行探索,主要研究结果如下:1、集雨限量补灌对土壤水分特征的影响(1)集雨限量补灌模式有良好的蓄水保墒作用。在3年试验期内,集雨补灌处理冬小麦生育前期(苗期-拔节期)0-200 cm土层土壤平均含水量均较相同补灌方式下的畦灌处理有所提高,0-40 cm土层土壤水分提升效果更为显着,3个试验年份平均提高6.37%。(2)集雨限量补灌能调整土壤贮水利用的土层分布。在3年试验期内,集雨限量补灌模式能改善冬小麦大部分生育阶段上层土壤水分存蓄状况,苗期到抽穗期0-40 cm土层土壤贮水量较畦灌处理平均增加6.88%,与此同时提高了冬小麦对中下层土壤贮水的利用能力,与畦灌模式相比,三个试验年份全生育期40-120 cm土层土壤贮水消耗量平均提高22.28%,120-200 cm土层平均提高25.52%。2、集雨限量补灌对冬小麦耗水特性的影响(1)集雨限量补灌能增加冬小麦耗水构成中土壤贮水消耗量的比例。3个试验年份各集雨限量补灌处理生育期补灌量占总耗水量的比例均小于相应畦灌处理,贮水消耗量及其占总耗水量比例却有所增加,贮水消耗量平均增加27.11%,贮水消耗量所占比例平均提高8.07%。相同种植方式下,各试验年份集雨补灌处理总耗水量及补灌量所占比例均随着生育期补灌量的增加而增加,贮水消耗量所占比例表现规律则与之相反;在两个平水年,补灌量相同时,生育前期补灌处理生育期贮水消耗量及其所占比例均较后期补灌处理有所提高,各指标平均增幅分别为10.37%、6.02%。(2)集雨限量补灌可改善冬小麦生育期耗水状况。在3年试验期内,尚未进行补灌之前,集雨种植处理在冬小麦播种-返青期阶段耗水量、耗水强度及耗水模系数均较相应畦灌处理有所降低,阶段耗水量3个试验年份平均降低12.05%,耗水强度及耗水模系数则分别平均降低12.3%、9.34%,在平水年降幅更为显着;补灌开始后,生育期仅补灌一次的集雨处理(R1及R3)均增加了各耗水特性在小麦需水旺盛期的分配比例,3个试验年份返青-成熟期阶段耗水量较畦灌处理平均增加5.45%、耗水强度及耗水模系数分别平均增加5.46%、5.69%。相同种植方式下,集雨补灌处理间返青-成熟期各耗水特征值大小变化规律均表现为:生育期两次补灌处理>生育期一次补灌处理>全生育期不补灌处理;补灌量相同时,在平水年小麦生长前期补灌的处理(r1)各耗水特征值均较生长后期补灌的处理(r3)有所增加。3、集雨限量补灌对冬小麦生长发育的影响(1)集雨限量补灌能促进冬小麦株高的增加。在3年试验期内,各集雨种植处理在返青到成熟期各个生育阶段较畦灌均能不同程度地增加冬小麦株高,在拔节-抽穗期表现最为显着,3个试验年份增加幅度为9.11-35.96%。相同种植方式下,各年份成熟期集雨处理间株高大小变化规律均表现为小麦前后期均补灌处理(r2)>前期补灌处理(r1)>后期补灌处理(r3)>不补灌处理(r0);补灌量相同时,3个试验年份前期补灌处理较后期补灌处理的株高平均增加3.78%,返青-拔节期补灌更有利于冬小麦的生长。(2)不同集雨限量补灌处理对冬小麦不同生育阶段的干物质积累影响各异。在返青-抽穗期,各集雨限量补灌处理公顷干物质积累量均高于相应畦灌处理,3个试验年份依次增加4.66-15.87%、4.24-12.09%、11.44-29.88%;抽穗之后,生育期仅补灌一次的集雨种植处理(r1及r3)较相应畦灌处理的增加优势逐渐降低,生育期补灌两次的集雨处理(r2)抽穗-成熟期公顷干物质积累量则在3个试验年份均小于相应畦灌处理。相同种植方式下,前期补灌的集雨处理较后期补灌的集雨处理3个试验年份干物质积累量平均增加8.53%,返青-拔节期补灌更有利于群体干物质积累量的增加。(3)集雨限量补灌可促进花后同化物向籽粒的输入,并提高其贡献率。相同补灌方式下,各集雨限量补灌处理花后同化物输入籽粒量及其对籽粒的贡献率均高于畦灌处理,3个试验年份花后同化物输入量依次增加6.21%、6.11%、9.52%,对籽粒的贡献率则依次增加3.78%、6.02%、6.01%。相同种植方式下,集雨限量补灌处理花后同化物输入籽粒量较不补灌处理有不同程度提高;补灌量相同时,前期补灌处理在平水年(2012-2013年度及2013-2014年度)花后同化物输入籽粒量较后期补灌处理平均显着增加16.92%,花后同化物对籽粒贡献率平均增加8.02%。4、集雨限量补灌对冬小麦经济产量及经济效益的影响(1)集雨限量补灌有助于冬小麦的增产。3年试验条件下,不补灌的集雨种植处理(r0)及与前期补灌的集雨种植处理(r1)经济产量均较相应的畦灌处理有所提高,两处理平均增产幅度在3个试验年份依次为4.81%、5.51%、5.60%,由于集雨处理实际种植面积的减小,在公顷穗数较畦灌处理平均降低6.07%的情况下,产量构成因素中的穗粒数和千粒重却平均提高了5.06%、6.81%,有效弥补了穗数不足造成的经济产量损失。在2012-2013年度及2014-2015年度小麦生育后期降水相对较多的情况下,后期限量补灌的集雨处理(r3)经济产量较相应的畦灌处理平均增加了6.54%,其增产原因同样是穗粒数和千粒重增加,千粒重增加作用更为显着,两年平均增加9.78%。相同种植方式下,集雨种植不同补灌处理间经济产量关系表现为:前后期均补灌处理(R2)>前期补灌处理(R1)>后期补灌处理(R3)>生育期不补灌处理(R0);补灌量相同时,由于公顷穗数及穗粒数的优势,3个试验年份前期补灌处理较后期补灌处理平均增产7.62%。(2)集雨限量补灌有助于冬小麦的增收。除前后期均补灌的集雨处理与相应畦灌处理差异不大外,其余集雨补灌处理3个试验年份收获后平均每公顷总收入及净收益均较相应的畦灌处理有不同程度的提高,每公顷总收入平均提高780.15元,每公顷净收益平均提高948.76元。相同种植方式下,集雨限量补灌处理每公顷平均总收入及净收益高于不补灌处理;补灌量及总投入相同时,前期补灌处理3个试验年份净收益较后期补灌处理显着增加16.72%,集雨种植方式结合冬小麦生长前期限量补灌更有利于经济效益的提高。5、集雨限量补灌对冬小麦水分利用效率的影响集雨限量补灌对冬小麦水分利用效率有积极影响。各集雨限量补灌处理灌溉水利用效率及生育期总水分利用效率均高于相应畦灌处理,3个试验年份灌溉水利用效率提高90.21-114.78%,水分利用效率提高0.37-10.23%,在生育期降水量较少的2013-2014年度表现更突出;相同种植方式下,补灌量相同时,前期补灌的集雨种植处理(R1)3个试验年份降水利用效率较后期补灌的集雨处理(R3)平均增加7.68%,灌溉水利用效率平均增加7.44%,水分利用效率平均增加4.36%。
张鹏[6](2016)在《集雨限量补灌技术对农田土壤水温状况及玉米生理生态效应的影响》文中指出沟垄集雨种植技术是西北旱区改善旱地作物水分状况,维持作物产量稳定的有效方法之一。为进一步完善集雨技术模式,并以此为基础,研究开发一种可有效提高灌溉农田水分生产效率,缓解灌溉水资源高耗低效问题的北方灌溉农田节水补灌技术模式,本研究在干旱半干旱典型区(宁夏彭阳县),设置沟垄集雨(R)与传统平作(B)两种种植方式,结合玉米关键生育期补灌,形成8个处理(大喇叭口期1次灌水:R1/B1;大喇叭口期和扬花期均灌水:R2/B2;扬花期1次灌水:R3/B3;全程不灌溉:R0/B0),通过连续3年(20122014)大田试验,分析不同集雨限量补灌模式对农田土壤水温状况、养分状况、玉米生理生态特性、产量和水分利用效率的影响,结果如下:1、集雨限量补灌对农田土壤水温状况的影响(1)在3年试验期间,集雨补灌各处理(RI:R1、R2和R3)较对应畦灌处理(BI:B1、B2和B3)均可显着提高玉米生育前期(苗期大喇叭口期)0200 cm土层土壤含水量和贮水量(P<0.05),尤其是土壤上层(060 cm),平均增幅达10.40%和6.91%,且随着降雨增多增幅变大;由于灌水量较对应畦灌处理减少50%,各集雨补灌处理在灌水后(扬花期收获期)0200 cm土层土壤含水量和贮水量均略低于对应畦灌处理,但均无显着差异。(2)不论是平水年还是丰水年,各集雨补灌处理较对应畦灌处理可显着增加耕层025 cm各土层土壤温度(P<0.05),且随着作物生育期降雨量的增加地温增幅逐渐减小;由于补灌提高了土壤水分含量,各集雨补灌处理和畦灌处理均低于对应的不灌水处理,且一次灌水处理(R1/B1和R3/B3)增温效果均高于两次灌水处理(R2/B2)。2、集雨限量补灌对农田土壤及植株养分的影响(1)各集雨补灌处理较对应畦灌处理可显着提高土壤养分利用率,从而使040 cm各土层土壤全氮、有机质和碱解氮含量均低于对应畦灌处理,且随着生育期降雨量的增多降幅减小;各补灌处理较对应不灌水处理均可显着提高040 cm土层土壤速磷和速钾含量(P<0.05),且随着土层的加深增幅减小,各补灌处理间大喇叭口期一次灌水处理(R1/B1)对速磷利用效率较好,而两次灌水处理(R2/B2)对速钾利用效率较好;在各年份,各补灌处理对040 cm土层土壤全磷和全钾含量影响较小,且随着土层的加深基本无差异。(2)在各试验年份,各集雨补灌处理较对应畦灌处理均可显着(P<0.05)增加各部位养分含量,籽粒全氮、全磷和全钾含量分别提高9.74%、12.18%和24.83%,叶片全氮、全磷和全钾含量分别提高14.26%、37.07%和29.61%,茎秆全氮、全磷和全钾含量分别提高16.07%、22.88%和20.94%;各补灌处理较不灌水处理均可显着(p<0.05)提高玉米植株的养分含量,对比各集雨补灌处理可看出,大喇叭口期一次灌水处理(r1)和两次灌水处理(r2)对植物养分吸收效果显着高于扬花期一次灌水处理(r3);而各畦灌处理间,两次灌水处理(b2)均好于大喇叭口期一次灌水处理(b1)和扬花期一次灌水处理(b3)。(3)在各试验年份,集雨补灌和畦灌较不灌水处理均可显着提高玉米秸秆和籽粒养分吸收量(p<0.05),各集雨补灌处理养分吸收量大小顺序为大喇叭口期一次灌水>两次灌水>扬花期一次灌水,而各畦灌处理大小顺序为两次灌水>大喇叭口期一次灌水>扬花期一次灌水。3、集雨限量补灌对玉米耗水特性的影响(1)在20122014各年份,玉米生育期耗水量均随降雨量的增多呈增加趋势,与对应畦灌处理相比,各集雨补灌处理在丰水年(2012和2013)耗水量显着降低(p<0.05),分别低6.79%和8.44%;在平水年(2014)显着提高,平均高9.51%(p<0.05),各集雨补灌处理中大喇叭口期补灌处理(r1和r2)耗水量均显着(p<0.05)高于扬花期一次灌水处理(r3);各畦灌处理中两次灌水处理(b2)均高于一次灌水处理(b1和b3)。(2)与对应畦灌处理相比,各集雨补灌处理通过垄覆地膜均可显着降低玉米各生育时期的耗水量,各集雨补灌和畦灌处理在各阶段均高于对应不灌水处理,其中大喇叭口期补灌处理(r1/b1和r2/b2)在各时期耗水量均高于对应扬花期一次灌水处理(r3/b3)。(3)在丰水年(2012和2013),各处理间耗水强度无显着差异,而在平水年(2014),各集雨补灌处理耗水强度均显着(p<0.05)高于对应畦灌处理,且大喇叭口期补灌处理(r1/b1和r2/b2)均显着(p<0.05)大于对应扬花期一次灌水处理(r3/b3)。(4)在各降雨年型下,与不灌水处理相比,各集雨补灌和畦灌处理均显着提高了玉米田耗水模系数,且增幅大小顺序为:大喇叭口期一次灌水(r1/b1)>两次灌水(r2/b2)>扬花期一次灌水(r3/b3);4、集雨限量补灌对玉米光合生理生态特性的影响(1)在各试验年份,集雨补灌处理均较对应畦灌处理均可显着提高玉米叶片叶绿素相对含量(spad)值,各集雨补灌处理大小顺序为两次灌水>大喇叭口期一次灌水>扬花期一次灌水,平均较不灌水处理显着提高11.94%(p<0.05),各畦灌处理大小顺序为两次灌水>大喇叭口期一次灌水>扬花期一次灌水,较不灌水处理平均显着提高12.72%(p<0.05)。(2)在20122014各年份下,各集雨补灌处理较对应畦灌处理均可显着(p<0.05)提高各项光合指标值,各集雨补灌处理较不灌水处理可显着(p<0.05)提高玉米叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,分别平均提高11.79%、24.23%和22.94%,其中大喇叭口期补灌处理(r1和r2)显着高于仅在扬花期补灌处理(r3);各畦灌处理在雨水充沛的2013年较不灌水处理无显着差异,在2012和2014年玉米叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率分别显着(p<0.05)提高10.08%、15.95%和22.94%,两次灌水处理的增幅明显大于其余灌水处理。(3)叶绿素荧光参数对水分胁迫反应敏感,随着降雨的增多各项指标均呈下降趋势。与对应畦灌处理相比,各集雨补灌处理在各年份均可显着提高叶绿素荧光参数值,其中最大荧光(fm)、可变荧光(fv)、psⅡ光化学效率(fv/fm)及psⅡ潜在活性(fv/fo),分别平均显着提高7.66%、12.19%、5.47%和14.53%,各灌水处理的大小顺序为:大喇叭口期一次灌水处理(r1/b1)>两次灌水处理(r2/b2)>扬花期一次灌水处理(r3/b3)。5、集雨限量补灌对玉米产量、水分利用效率的影响(1)在20122014各年份,与对应畦灌处理相比,各集雨补灌处理均可显着提高玉米产量,且随着降雨量的增多增幅逐渐减小,穗长、穗粗、穗行数、百粒重、行粒数和穗粒数分别提高3.53%、6.23%、4.74%、10.01%、1.40%和6.19%,突尖长平均降低9.30%,其中大喇叭口期补灌处理(r1/b1和r2/b2)对产量性状的提高效果显着高于仅在扬花期补灌处理(r3/b3)。(2)相比各畦灌处理,在20122014各年份,各集雨补灌处理均可显着提高玉米经济产量,增幅随着生育期降雨量的增多逐渐变小,三年分别提高29.51%、7.49%和34.15%;各集雨补灌处理较不灌水处理可平均提高12.61%(p<0.05),大喇叭口期补灌处理(r1和r2)经济产量增幅较扬花期一次补灌处理(r3)显着,尤其是大喇叭口期一次灌水处理;各畦灌处理在丰水年(2012和2013)较不灌水处理无明显增幅,而在平水年(2014)平均提高16.12%(p<0.05),扬花期一次灌水处理增幅显着(p<0.05)高于其余补灌处理。(3)在各年份,各集雨补灌处理较对应畦灌处理可显着(p<0.05)提高玉米水分利用效率(wue)和降雨利用效率(pue),分别平均提高27.09%和24.74%。各集雨补灌处理在各年型下较不灌水处理可显着(p<0.05)提高玉米wue和pue,平均分别提高10.46%和10.65%,各畦灌处理较不灌水处理仅在平水年(2014)分别提高2.23%和16.12%(p<0.05);各补灌处理间增幅效应为:大喇叭口期一次灌水(r1/b1)>大喇叭口期和扬花期均灌水(r2/b2)>扬花期一次灌水(r3/b3)。(4)在20122014各年份,与对应畦灌处理相比,各集雨补灌处理均可显着(p<0.05)提高玉米灌水利用效率(iwue),且随着生育期降雨量的增多增幅逐渐变小,三年分别提高1.6、1.3和1.7倍,各补灌处理效应为大喇叭口期一次灌水(r1/b1)>扬花期一次灌水(r3/b3)>大喇叭口期和扬花期均灌水(r2/b2)。(5)在各降雨年份下,各集雨补灌处理均可显着(p<0.05)提高玉米灌水生产效率(iwp),且随着生育期降雨量的增多增幅逐渐变小,各集雨补灌处理间大喇叭口期一次灌水(r1)增幅显着大于其余处理;各畦灌处理在丰水年(2012和2013)iwp均呈负值,但在各年份两次灌水处理(b2)效果较好。6、集雨限量补灌对玉米田经济收益的影响(1)在各降雨年份下,各集雨补灌处理较对应畦灌处理可显着提高玉米田总收入,且增幅随着玉米生育期降雨量的增多呈下降趋势,20122014年分别平均提高26.09%(P<0.05)、9.61%和31.52%(P<0.05),在平水年(2014)补灌效应尤其明显,各补灌处理增收大小顺序为:大喇叭口期一次灌水(R1/B1)>两次灌水(R2/B2)>扬花期一次灌水(R3/B3)。(2)在20122014各年份,与对应畦灌处理相比,各集雨补灌处理均可显着(P<0.05)提高玉米田净收益,三年分别提高39.81%、3.94%和59.92%,其中大喇叭口期一次灌水处理(R1/B1)增幅最为明显。
谢军红[7](2015)在《旱作粮饲兼用玉米产量和饲用品质的补灌效应》文中进行了进一步梳理在黄土高原半干旱农业区,发展旱作粮饲兼用玉米是缓解粮食供需矛盾、解决资源性缺水双重压力的必然选择。然而,现有旱作玉米生产技术和理论研究多集中在籽粒高产和水分高效利用领域,忽视了高产与粮饲兼用品质的同步提高。本研究在陇中黄土高原半干旱地区,在集成应用补灌和品种条件下,探讨玉米籽粒产量、秸秆饲用品质、水分利用效率对关键生育时期补灌水平(不补灌0mm,低45mm,中90mm,高135mm)的响应机制,以期为建立黄土高原半干旱区玉米产量和饲用品质同步提高,有限降水高效利用技术体系提供理论依据。取得的主要结果如下:1.补灌水平、品种以及两者的互作作用显着影响粮饲兼用玉米产量。平水年,补灌135mm/hm2和45mm/hm2较不补灌水平使粮饲兼用玉米籽粒产量和生物产量分别提高20.1%、16.0%和16.8%、13.7%(P<0.05);欠水年,补灌135mm/hm2、90mm/hm2和45mm/hm2都有明显的增产效应,较不补灌水平,籽粒产量和生物产量分别提高29.4%、23.3%、16.4%和49.8%、39.3%、22.7%(P<0.05)。补灌条件下,粮饲兼用玉米籽粒产量、生物产量受品种的影响较大,平水年和欠水年,甘农926、甘农565产量水平相对较高,其籽粒产量较甘农256和甘农340的分别提高33.3%、19.6%和37.7%、23.6%(P<0.05),生物产量分别提高36.0%、32.0%和39.1%、35.0%(P<0.05)。品种与补灌量的互作作用显着影响粮饲兼用玉米的籽粒产量和生物产量,本研究发现,平水年和欠水年,甘农926、甘农565分别在45mm/hm2、135mm/hm2和90mm/hm2、135mm/hm2补灌水平能获得最高的籽粒产量和生物产量。2.补灌条件下,随生育进程的推进,粮饲兼用玉米的叶面积指数、叶片净同化率呈先增大后减小的趋势,各补灌水平下的叶面积指数抽雄期达到了峰值,对于甘农926和甘农565补灌不仅增大了前期叶面积指数,后期还维持了较高的叶面积指数,增强了持绿性,有利于饲用品质改良;随着补灌量的增加,粮饲兼用玉米光合势降低,净同化率增大,补灌对粮饲兼用玉米相对生长率的调控作用主要在灌浆期-成熟期,适宜的补灌量能增加粮饲兼用玉米叶片SPAD值。品种(基因型)是造成光合特性差异的主要原因,较甘农256和甘农340,甘农926、甘农565光合速率分别增加30.3%、39.7%(P<0.05)和13.4%、5.8%(P>0.05),蒸腾速率分别增加41.5%、46.5%和27.5%、32.0%(P<0.05),胞间CO2浓度分别增加25.9%、16.3%和15.5%、6.6%(P<0.05),补灌显着影响抽雄期粮饲兼用玉米叶片蒸腾速率,90mm/hm2补灌水平能显着降低粮饲兼用玉米叶片蒸腾速率。3.补灌对粮饲兼用玉米关键饲用品质总产及含量具有明显的调控效应。叶、茎酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维含量随生育期推进呈增加趋势,穗器官酸性洗涤纤维呈增加趋势,中性洗涤纤维呈降低趋势。成熟期,粮饲兼用玉米粗蛋白,中性、酸性洗涤纤维总产大体随补灌量的增加而增加;平水年,补灌能提高粮饲兼用玉米各器官粗蛋白含量,降低茎、籽粒酸性、中性洗涤纤维含量,欠水年补灌,能提高叶片、籽粒粗蛋白含量,降低叶片、穗轴酸性、中性洗涤纤维含量,有利于饲用品质改良。除欠水年,鞘干物质量与粗蛋白、酸性、中性洗涤纤维总产之间的成正相关不显着外,其余器官干物质量均与粗蛋白、酸性、中性洗涤纤维总产成极显着正相关关系,器官不同,其粗蛋白,酸性、中性洗涤纤维含量与其总产量的关系不同,叶、茎、鞘、籽粒、穗轴的粗蛋白含量,酸性、中性洗涤纤维含量之间存在复杂的相关关系。4.补灌水平、品种及二者的互作作用显着影响粮饲兼用玉米的水分利用特性。粮饲兼用玉米耗水量随补灌水平的增加而增加,平水年和欠水年,在45mm/hm2、90mm/hm2he 135mm/hm2补灌水平下粮饲兼用玉米的耗水量较不补灌水平增幅分别达3.1%29.4%和2.0%28.7%。补灌对粮饲兼用玉米的籽粒产量水分利用效率、生物产量水分利用效率的影响因生育期降水量而异。平水年,补灌对粮饲兼用玉米的籽粒产量水分利用效率无影响,但90mm/hm2和135mm/hm2补灌水平降低了生物产量水分利用效率;欠水年,45mm/hm2补灌水平补灌水平使粮饲兼用玉米的籽粒产量水分利用效率、生物产量水分利用效率较不补灌水平分别提高7.1%和12.6%(P<0.05),中、高补灌水平对籽粒产量水分利用效率无影响,但生物产量水分利用效率较不补灌水平分别提高16.0%和19.3%(P<0.05)。补灌能有效提高粮饲兼用玉米的降雨利用效率,平水年,45mm/hm2补灌水平显着提高了甘农926的降雨利用效率,欠水年,甘农926在45mm/hm2、90mm/hm2和135mm/hm2补灌水平下的降雨利用效率较不补灌的增幅达17.1%36.4%(P<0.05)。
杨彩红[8](2010)在《交替灌溉对间作群体水分利用特征的影响及其机理》文中进行了进一步梳理间作种植具有充分利用多种资源、提高单位面积作物产量的优点,在我国西北地区广泛应用。近年来,受水资源紧缺的严重制约,间作应用面临重大挑战,间作节水灌溉技术亟待深入研究。交替灌溉具有提高作物水分利用效率,创造提高作物水分利用效率的根系系统,有利于提高水分补偿效应、降低无效蒸发和渗漏。本研究通过大田试验和根箱试验,研究了交替灌溉对西北主导间作模式小麦/玉米、小麦/蚕豆的水分利用特征,并对影响间作群体水分利用效率的机理进行了探讨。主要结论如下:1、交替灌溉小麦间作玉米可显着提高土地利用率和作物产量,交替灌间作比之传统灌间作具有更大的提高土地利用率的潜力。连续四年的大田试验表明,交替灌溉小麦间作玉米的土地当量比(LER)变化在1.221.52,且除2008年外,其它年度的交替灌溉间作LER比同等灌水水平下的常规灌溉提高了2.33%17.83%。交替灌溉间作有利于提高小麦、玉米的经济产量,间作小麦产量达到了单作的55.37%74.88%、间作玉米产量达到了单作的66.63%78.87%。2、交替灌溉间作并未显着增加复合群体的耗水量。2006-2009年度,与单作耗水量的加权平均相比,交替灌间作耗水量分别增加了0.28%0.92%、4.29%5.94%、14.36%19.19%、12.72%18.13%;交替灌间作耗水量较同等灌水水平下常规灌间作的增幅分别为0.44%、4.43%、3.59%、-19.28%。交替灌溉可显着提高间作作物的水分利用效率,各年度交替灌溉间作水分利用效率分别较单作水分利用效率的加权平均提高了32.70%47.10%、31.16%34.39%、7.84%20.30%、14.42%22.52%;与常规灌溉间作水分利用效率相比,中灌水水平交替灌溉间作水分利用效率分别增加了17.55%、0.09%、0.53%、27.10%。3、影响交替灌溉间作作物水分利用效率变化的因子主要包括土壤棵间蒸发量占总耗水量比重、叶日积和根密度。2008年交替灌溉间作在低、中、高三个灌水水平下的棵间蒸发量占总耗水量比重分别较单作小麦提高了11.71%、9.55%、6.00%,较单作玉米分别提高了5.72%、6.19%、6.18%。2009年中、低灌水水平交替灌溉间作棵间蒸发量占总耗水量比重较单作小麦增加了7.17%、4.13%,较单作玉米增加了2.01%、3.50%。2007和2008年度,交替灌溉间作叶日积(LAID)在低、中、高三个灌水水平下分别较单作小麦提高了102.79%、105.83%、109.14%和60.04%、54.49%、54.18%。2009年度交替灌溉间作LAID在低、中两个灌水水平下分别较单作小麦提高了76.16%、61.31%。交替灌溉间作影响作物根系的时空分布,并在不同时期形成了对土壤空间的叠加利用。小麦灌浆期,间作小麦根系遍布两作物根区地下部的整个剖面,纵向分布已达80 cm以下,横向分布已进入玉米根区整个地下部空间,表现为根重密度为0.07的等值线深达50 cm以下,根重密度为0.01的等值线最大深度达到80 cm以下,根重密度为0.04的根系侧向进入玉米根区20-40 cm。4、交替灌溉影响间作群体产量和水分利用效率的主要生理生化机制是提高了脯氨酸含量、增强了SOD活性、POD活性和根系活力。交替灌溉间作小麦的脯氨酸含量较常规灌溉平均提高了38.26%,交替灌溉单作小麦和蚕豆分别平均增加了35.31%和24.07%。生育期内交替灌溉单作小麦、单作蚕豆、间作小麦、间作蚕豆SOD活性分别较常规灌溉增加了17.24%22.62%、21.53%41.35%、7.86%25.11%、7.92%16.14%;POD活性分别较常规灌增加了3.88%24.53%、0.44%29.76%、13.73%35.36%、8.79%22.74%;根系活力分别较常规灌溉提高了6.41%29.98%、5.71%11.39%、6.09%22.65%、7.62%20.08%。
刘震[9](2010)在《陇中半干旱区马铃薯集雨限灌效应研究》文中研究指明本试验于2009年3月至2009年11月,在甘肃省中部半干旱区定西旱农中心试验站进行,以当地主栽马铃薯品种之一同薯23号为供试材料,以限灌量和限灌时期为试验因子,利用该区己有的集雨设施和自然降水资源,对不同限灌条件下马铃薯生长特征、干物质积累与分配规律、农田蒸散特性、水分效应、产量及产量构成性状进行了系统研究,结果表明:1.集雨限灌能显着提高旱作马铃薯的产量水平和经济系数。限灌处理与对照(T1)相比,经济产量增幅为1.22-14.48%,而生物产量增幅1.134.83%。其中T3(苗期灌水90mm)增产率达14.48%,T7(苗期灌水45mm+薯块膨大期灌水45mm)增产率为12.22%,对产量具有补偿效应。与此同时,限灌明显降低了薯块小薯率而提高了大薯率和中薯率总和,另外单株薯重也得到了提高。各限灌处理的大薯率均高于对照,其中T7(苗期灌水45mm+薯块膨大期灌水45mm)大薯率为59.23%达到最大值。限灌条件下的绿薯率和烂薯率总体来说略高于对照,其中T5(薯块膨大期灌水90mm)烂薯率最高。2.马铃薯田7月份蒸散量(ET)在90mm左右,以T5(薯块膨大期灌水90mm)略高于其他各处理;由于太阳辐射增强,作物耗水量增大,总蒸散量持续增加, 8月份达到生长期内最高点,蒸散量占全生育期蒸散量的36.56%左右,位居第一; 9月份蒸散量逐渐回落。不同限灌处理各时期蒸腾(T)、蒸发(E)在蒸散中所占比例,总体来看,7月蒸腾与蒸发比例较最大,而8月略有减少,9月最低。本试验年度7月雨水相对充足,气温不高,蒸发量明显低于8月。进入8月后,马铃薯蒸腾量较7月有所增大,但8月降雨量比较丰富,温度较高,蒸发量却远远高于7月,蒸腾占蒸散量的比例也有所下降,大部分水分被无效蒸发,该时期补水对作物水分利用率呈负效应。9月,随着马铃薯的成熟,叶面逐渐衰老,作物生长缓慢,蒸腾量与8月相比明显下降,因此该阶段蒸腾占蒸散的比例明显降低。3.不同限灌处理马铃薯水分利用效率(WUE)表现为:低定额灌水较高定额灌水有利于WUE的提高;相同定额分次灌水与一次性集中灌水相比有利于(WUE)的提高;苗期灌水好于薯块膨大期灌水。灌水利用率(WIUE)苗期高定额灌水明显高于其他处理,且差异显着。供水效率(WSUE),低定额灌水处理供水效率(WSUE)明显优于高定额灌水,苗期灌水优于薯块膨大期灌水。其中T2(苗期灌水45mm)供水效率(WSUE)高于其他各处理,差异达显着水平。4.马铃薯单株干物质量,完熟期达到了其一生的高峰,整个生育期表现为“S”型曲线变化,各限灌处理干物质量较对照均有不同程度的增长,其中T3(苗期灌水90mm)和T7(苗期灌水45mm+薯块膨大期灌水45mm)单株干物质积累量显着超过其它处理。同时,在花后干物质运转分配方面,T3(苗期灌水90mm)和T7(苗期灌水45mm+薯块膨大期灌水45mm)较之于对照表现为移动量大,转换率高。T3(苗期灌水90mm)马铃薯单株总移动量为44.76g/株,转换率为23.30%,T7(苗期灌水45mm+薯块膨大期灌水45mm)马铃薯单株总移动量为36.15g/株,转换率为19.29%,转换率较对照高出6.60%和2.59%。各限灌处理株高、叶片数和叶面积趋于稳定的时间均早于对照,进入成熟期后与对照相比均有不同程度提高,且各限灌处理与对照相比均达到显着水平,其中T3(苗期灌水90mm)和T7(苗期灌水45mm+薯块膨大期灌水45mm)表现最佳。5.限灌对马铃薯品质的提高有一定的补偿效应。淀粉含量比对照高出0.19%1.60%之间,其中处理T6(苗期灌水22.5mm+薯块膨大期灌水22.5mm)与对照之间的差异显着,其他各限灌处理与对照的差异均未达显着水平。蛋白质含量均有不同程度的提高,各限灌处理与对照相比差异不显着。限灌处理马铃薯块茎中维生素C含量均高于对照,各限灌处理与对照之间的差异均达显着水平,其中T6(苗期灌水22.5mm+薯块膨大期灌水22.5mm)比对照增加14.12%。6.结合产量、WUE等重要指标,得出本试验年度,苗期灌水90mm为最优限灌方案,苗期灌水45mm+薯块膨大期补灌45mm为备选方案。
齐万海[10](2009)在《绿洲灌区小麦间作玉米的耗水特性及其与根系时空分布的关系》文中研究指明小麦间作(∥)玉米是我国西北地区,特别是甘肃一熟灌区普遍应用的高产种植模式,但是受水资源紧缺的严重制约,该区间作应用面临重大挑战,间作节水理论和技术研究亟待深入。本研究通过大田试验,结合微型蒸渗仪(Micro-Lysimeters,MLS)测定棵间蒸发和根系分隔方法,研究了隔根对绿洲灌区小麦∥玉米的产量、水分利用效率、根系时空分布和耗水特性的影响,并对根系时空分布与耗水特性的关系进行了探讨。主要结论如下:1、与单作相比,小麦∥玉米具有提高土地利用效率和作物水分利用效率的作用,隔根影响间作产量和水分利用效率的提高间作可提高土地利用效率,不隔根小麦间作玉米(W∥C)、塑料布隔根小麦间作玉米(PW∥C)和尼龙网隔根小麦间作玉米(NW∥C)的土地当量比分别达到了1.46、1.20%和1.39。W∥C、PW∥C、NW∥C与单作小麦和单作玉米相比,产量分别提高了76.2%、46.2%、67.9%和25.4%、4.1%、19.5%,隔根对小麦产量的影响大于玉米。塑料布隔根显着降低了小麦间作玉米的产量,PW∥C与W∥C、NW∥C相比,产量分别下降了20.5%、14.8%,说明根间作用对小麦∥玉米的贡献份额为17.0%,而通过根系的空间交错产生的贡献份额为4.7%。W∥C、PW∥C、NW∥C的水分利用效率分别比单作小麦、单作玉米水分利用效率的加权平均值高51.90%、25.94%、43.04%,W∥C的水分利用效率分别较PW∥C、NW∥C高17.1%和5.8%。隔根降低了间作的水分利用效率,根间作用对小麦∥玉米水分利用效率的贡献份额为17.1%,而通过根系交错产生的贡献份额为5.8%。2、种植模式影响小麦、玉米全生育期的耗水量,隔根对小麦∥玉米总耗水量影响较小、对棵间蒸发量的影响较大与单作耗水量的加权平均相比,W∥C、PW∥C、NW∥C的耗水量分别增大了3.24%、3.00%、1.81%,三个间作之间耗水量差异不显着。W∥C、PW∥C、NW∥C的总棵间蒸发分别比单作总棵间蒸发加权平均值高44.1%、31.3%、41.0%,W∥C棵间蒸发PW∥C和NW∥C分别高8.9%和2.2%,根间作用对小麦∥玉米总棵间蒸发量的影响为8.9%,而通过根系交错产生的影响为2.2%。单作小麦、单作玉米及三个间作处理总棵间蒸发量占耗水总量的比重分别为18.2%、12.2%、22.0%、20.0%、21.2%,即间作增大了棵间蒸发所占份额。3、间作影响小麦、玉米根系的时空分布,并在不同时期形成了对土壤空间的叠加利用小麦、玉米共生期内,W∥C中的小麦根系垂直分布范围小于单作小麦,W和W∥C小麦根重密度(g/500cm3土壤)为0.02的等值线分别在70cm和60cm左右;PW∥C、NW∥C中的小麦根重密度为0.02的等值线分别在80cm和75cm,高于单作。W∥C横向分布占据并利用两间作作物地下部的大部分空间,根重密度为0.02的根系侧向进入玉米根区20-40cm,而玉米根系只利用其根系范围较小的空间。当玉米进入灌浆期(小麦收获后)W∥C玉米则占据并利用两间作作物的大部分地下部空间,在纵向和横向扩大了根系养分吸收的有效空间,其根系在横向占据了小麦根区的整个剖面。隔根方式在不同程度上影响了小麦玉米的根重密度以及下扎深度,不隔根处理的小麦根重密度高于隔根处理的,而在两个隔根处理之间尼龙网隔根的根重密度要高于塑料布隔根,根间作用对小麦∥玉米根系干重的贡献份额为36.6%,而通过根系交错产生的贡献份额为28.5%。根系干重与WUE呈显着正相关。小麦20-40cm根系干重与产量成显着正相关。
二、集雨补灌对冬小麦套玉米复合群体生长特性研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、集雨补灌对冬小麦套玉米复合群体生长特性研究(论文提纲范文)
(1)沟垄集雨种植方式下施肥梯度对土壤环境和玉米生长的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 降雨资源收集利用概况 |
1.2.2 集水农业研究概况 |
1.2.3 沟垄集雨种植技术研究概况 |
1.3 化肥施用的研究概况 |
1.3.1 化学肥料施用对土壤质量的影响 |
1.3.2 化学肥料施用对作物生长发育的影响 |
1.3.3 化学肥料施用对生态环境的影响 |
1.4 研究目的与意义 |
1.5 研究内容 |
1.6 技术路线 |
第二章 试验设计与方法 |
2.1 试验区概况 |
2.2 试验区2012~2016年降雨量分布 |
2.3 试验设计 |
2.4 测定项目与方法 |
2.4.1 降雨量 |
2.4.2 土壤水分 |
2.4.3 玉米生育期观察 |
2.4.4 株高、茎粗和叶面积 |
2.4.5 干物质量 |
2.4.6 产量指标 |
2.4.7 土壤温室气体排放 |
2.4.8 土壤微生物多样性 |
2.4.9 土壤养分指标 |
2.4.10 植物养分指标的测定 |
2.5 数据处理与分析方法 |
第三章 沟垄集雨种植下施肥梯度对土壤水分的影响 |
3.1 施肥梯度对不同生育阶段0~200cm土层土壤含水量的影响 |
3.1.1 四叶期 |
3.1.2 八叶期 |
3.1.3 抽雄期 |
3.1.4 乳熟期 |
3.1.5 成熟期 |
3.2 施肥梯度对阶段耗水强度的影响 |
3.3 施肥梯度对农田耗水特性的影响 |
3.4 施肥梯度对作物耗水系数的影响 |
3.5 讨论 |
3.5.1 沟垄集雨种植显着改善农田的土壤水分状况 |
3.5.2 沟垄集雨种植下玉米耗水特性 |
3.6 小结 |
第四章 沟垄集雨种植下施肥梯度对玉米生长发育的影响 |
4.1 施肥梯度对玉米生长的影响 |
4.1.1 株高 |
4.1.2 茎粗 |
4.1.3 叶面积 |
4.1.4 干物质累积 |
4.2 施肥梯度对玉米产量构成因素的影响 |
4.2.1 穗长 |
4.2.2 穗粗 |
4.2.3 穗粒数 |
4.2.4 百粒重 |
4.3 施肥梯度对玉米产量的影响 |
4.3.1 籽粒产量 |
4.3.2 生物产量 |
4.3.3 收获指数 |
4.4 施肥梯度对水分利用效率的影响 |
4.5 施肥梯度对降水利用效率的影响 |
4.6 讨论 |
4.6.1 沟垄集雨种植系统的增产效果 |
4.6.2 施肥的增产效应 |
4.7 小结 |
第五章 沟垄集雨种植下施肥梯度对植株养分吸收及土壤养分状况的影响 |
5.1 施肥梯度对植株养分吸收的影响 |
5.1.1 植株全氮吸收量 |
5.1.2 植株全磷吸收量 |
5.2 施肥梯度对肥料利用效率的影响 |
5.3 施肥梯度对成熟期土壤养分的影响 |
5.3.1 有机质 |
5.3.2 硝态氮 |
5.3.3 速效磷 |
5.4 讨论 |
5.5 小结 |
第六章 沟垄集雨种植下施肥梯度对土壤温室气体排放的影响 |
6.1 施肥梯度对N_2O排放的影响 |
6.1.1 土壤N_2O排放通量对土壤含水量的响应 |
6.1.2 土壤N_2O排放通量对土壤温度的响应 |
6.1.3 土壤N_2O排放通量对土壤硝态氮含量的响应 |
6.1.4 土壤N_2O排放通量对玉米生长的响应 |
6.1.5 影响沟垄集雨种植N_2O排放通量的主要因素 |
6.1.6 N_2O累积排放量 |
6.2 施肥梯度对CH_4排放的影响 |
6.2.1 土壤CH_4排放通量对土壤含水量的响应 |
6.2.2 土壤CH_4排放通量对土壤温度的响应 |
6.2.3 土壤CH_4排放通量对土壤硝态氮含量的响应 |
6.2.4 土壤CH_4排放通量对玉米生长的响应 |
6.2.5 影响沟垄集雨种植CH_4排放通量的主要因素 |
6.2.6 CH_4累积排放量 |
6.3 施肥梯度对全球增温潜势和温室气体排放强度的影响 |
6.4 讨论 |
6.4.1 环境因素对N_2O和CH_4排放的影响 |
6.4.2 沟垄集雨种植显着降低N_2O和CH_4累积排放量 |
6.4.3 适宜NP配施量 |
6.5 小结 |
第七章 沟垄集雨种植下施肥梯度对土壤微生物群落多样性影响 |
7.1 施肥梯度对土壤细菌群落的影响 |
7.1.1 土壤性质 |
7.1.2 土壤细菌群落组成 |
7.1.3 土壤细菌群落多样性 |
7.1.4 土壤性质对土壤细菌群落组成的影响 |
7.1.5 土壤性质对细菌多样性的影响 |
7.2 施肥梯度对土壤真菌的影响 |
7.2.1 土壤真菌群落组成 |
7.2.2 土壤真菌群落多样性 |
7.2.3 土壤性质对土壤真菌群落组成的影响 |
7.2.4 土壤性质对土壤真菌群落多样性的影响 |
7.3 讨论 |
7.3.1 施肥梯度对土壤细菌的影响 |
7.3.2 施肥梯度对土壤真菌的影响 |
7.4 小结 |
第八章 结论 |
8.1 主要结论 |
8.2 主要创新 |
8.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(2)小麦/玉米套作系统作物光能利用效率与生长竞争恢复机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景、目的与意义 |
1.2 研究进展 |
1.2.1 间套作系统的产量优势 |
1.2.2 间套作系统的边行效应 |
1.2.3 间套作系统的种间作用 |
1.2.4 间套作系统中作物的恢复生长 |
1.2.5 间套作系统的土壤水热状况 |
1.2.6 间套作系统的光能利用 |
1.3 需要进一步研究的问题 |
1.4 研究目标和研究内容 |
1.5 研究思路 |
第二章 试验设计与材料方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 试验设计 |
2.3 测定指标与方法 |
2.4 评价指标 |
2.5 数据整理 |
第三章 小麦/玉米套作的产量及其构成因素 |
3.1 不同种植模式下作物的籽粒产量与土地当量比 |
3.2 单作小麦和单作玉米不同行的产量及其产量构成因素 |
3.3 套作小麦的边行效应 |
3.4 套作玉米的边行效应 |
3.5 本章小结 |
第四章 小麦/玉米套作中作物种间竞争的动态变化 |
4.1 小麦和玉米地上干物质积累量的动态变化 |
4.2 小麦/玉米共生期的种间竞争力的动态变化 |
4.3 小麦和玉米相对竞争强度(RCI)的动态变化 |
4.4 小麦光合生理特征的动态变化 |
4.5 小麦叶绿素荧光参数的动态变化 |
4.6 种间竞争对小麦叶绿素相对含量(SPAD)的影响 |
4.7 本章小结 |
第五章 小麦/玉米套作中套作玉米的恢复生长特征 |
5.1 玉米干物质积累量的动态变化 |
5.2 玉米根系的动态变化 |
5.3 玉米净光合速率的动态变化 |
5.4 玉米叶片叶绿素荧光特性的动态变化 |
5.5 玉米SPAD的动态变化 |
5.6 玉米日均蒸腾量的动态变化 |
5.7 恢复生长阶段的水分利用评价 |
5.8 本章小结 |
第六章 小麦/玉米套作中土壤水分和土壤温度的时空变化规律 |
6.1 小麦/玉米套作中土壤水分时空变化特征 |
6.2 小麦/玉米套作中土壤温度变化特征 |
6.2.1 土壤温度的季节性动态变化 |
6.2.2 土壤温度的空间动态变化 |
6.2.3 不同种植模式土壤温度的日变化特征 |
6.3 本章小结 |
第七章 小麦/玉米套作系统的冠层结构与光能利用 |
7.1 小麦和玉米株高的动态变化 |
7.2 小麦和玉米叶面积指数的动态变化 |
7.3 套作系统内不同位置的光合有效辐射变化特征 |
7.4 套作系统不同位置光合有效辐射截获率的日变化特征 |
7.5 小麦/玉米套作系统的光能利用率 |
7.6 本章小结 |
第八章 结论、创新点及展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 论文的创新点 |
8.3 有待进一步研究的问题 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)地上地下互作提高小麦间作玉米水分利用效率的机理(论文提纲范文)
摘要 |
SUMMARY |
前言 |
第一章 根冠协同与间作水分利用相关关系研究进展述评 |
1.1 作物根冠作用与水分利用的相关关系研究进展 |
1.1.1 作物根系与水分利用的相关关系 |
1.1.2 作物冠层与水分利用的相关关系 |
1.1.3 间作模式的根冠结构与单作的殊同 |
1.2 作物根冠协同调控的农艺措施 |
1.2.1 灌溉制度 |
1.2.2 耕作措施 |
1.2.3 施肥制度 |
1.2.4 种植密度 |
1.3 间作水分高效利用与根冠的相关关系研究进展 |
1.3.1 间作水分高效利用与根系的相关关系 |
1.3.2 间作冠层对水分利用效率的影响 |
1.4 间作根冠协同的研究进展 |
1.4.1 间作根冠互作的影响 |
1.4.2 间作根冠互作研究方法 |
1.5 小结 |
第二章 研究内容和试验设计 |
2.1 试区概况 |
2.2 研究内容 |
2.3 技术路线图 |
2.4 试验材料与方法 |
2.4.1 试验设计 |
2.4.2 试验材料和田间管理 |
2.4.3 测定指标及方法 |
2.4.4 数据统计及分析 |
第三章 地上地下互作对间作土壤水分利用的调控 |
3.1 土壤水势对种植模式和间作地上地下互作的响应 |
3.1.1 种植模式及间作地上地下互作对全生育期土壤水势动态的影响 |
3.1.2 地上地下互作强度对小麦、玉米带全生育期土壤水势动态的影响 |
3.1.3 间作关键生育时期土壤水势垂直剖面差异 |
3.2 地上地下互作对间作土壤水分以及带间水分运移的影响 |
3.2.1 不同处理土壤含水量全生育期动态 |
3.2.2 间作群体地上地下互作对小麦、玉米带土壤含水量动态影响 |
3.2.3 间作关键生育时期地上地下互作对土壤垂直剖面水分含量的调控 |
3.2.4 不同地上地下互作下间作带间水分运移量 |
3.3 不同地上地下互作对耗水动态的影响 |
3.3.1 不同处理耗水量差异 |
3.3.2 不同处理下棵间蒸发量的时间动态差异 |
3.3.3 不同处理下蒸散比的差异 |
3.4 潜在运移量与耗水量、棵间蒸发量的相关性分析 |
3.5 小结 |
第四章 地上地下互作对小麦间作玉米根系分布的调控 |
4.1 不同处理作物根系的形态特征 |
4.1.1 小麦开花期不同处理根系的形态特征 |
4.1.2 玉米灌浆期不同处理根系的形态特征差异 |
4.2 不同处理作物根系在垂直剖面的分布 |
4.2.1 小麦开花期不同处理下小麦根系垂直分布 |
4.2.2 小麦开花期不同处理下玉米根系垂直分布 |
4.2.3 玉米灌浆期不同处理下玉米根系垂直分布 |
4.3 不同间作处理麦收后玉米根系的恢复效应 |
4.3.1 间作玉米根系相对单作生长速率 |
4.3.2 间作玉米根系恢复效应 |
4.4 间作根系量与耗水特性的相关关系 |
4.5 小结 |
第五章 根系分隔和密度对小麦间作玉米光合生理的影响 |
5.1 不同处理下小麦的光合生理特征 |
5.1.1 小麦光合速率 |
5.1.2 小麦蒸腾速率 |
5.1.3 小麦叶片水分利用效率 |
5.1.4 小麦叶水势 |
5.1.4.1 小麦全生育期叶水势动态差异 |
5.1.4.2 小麦叶水势全生育期平均日变化 |
5.2 不同处理下玉米光合生理特征 |
5.2.1 玉米光合速率 |
5.2.2 玉米蒸腾速率 |
5.2.3 玉米叶片水分利用效率 |
5.2.4 玉米叶水势全生育期动态差异 |
5.2.5 玉米叶水势全生育期平均日变化 |
5.3 不同处理下作物叶日积变化 |
5.3.1 不同处理下作物全生育期叶日积差异 |
5.3.2 不同处理小麦各生育时期叶日积差异 |
5.3.3 不同处理玉米各生育时期叶日积差异 |
5.3.4 间作处理各生育阶段的叶日积差异 |
5.4 间作耗水特性与作物光合生理指标的相关性分析 |
5.5 间作根系参数与小麦玉米生理特性的相关关系 |
5.6 小结 |
第六章 地上地下互作下小麦间作玉米种间竞争与互补 |
6.1 不同处理下小麦间作玉米干物质积累 |
6.1.1 不同处理的小麦干物质积累量差异 |
6.1.2 不同处理玉米干物质积累量差异 |
6.2 不同地上地下互作下小麦相对于玉米的种间竞争力动态变化 |
6.3 不同地上地下互作小麦间作玉米的相对拥挤系数动态 |
6.4 不同地上地下互作下对小麦收获后玉米的恢复效应的影响 |
6.5 种间互作与间作耗水特性、根系量以及带间水分运移量的相关关系 |
6.6 小结 |
第七章 地上地下互作调控小麦间作玉米水分利用效率的基本机制 |
7.1 不同处理下小麦间作玉米的产量表现 |
7.1.1 间作处理的土地当量比 |
7.1.2 不同处理下小麦间作玉米的籽粒产量 |
7.1.3 不同处理下小麦间作玉米的收获指数 |
7.2 不同处理对小麦间作玉米水分利用效率的影响 |
7.3 间作籽粒产量和水分利用效率与带间水分运移量和生理生态特性的相关关系 |
7.4 间作籽粒产量和水分利用效率与根系指标的相关关系 |
7.5 间作籽粒产量和水分利用效率与叶日积的相关关系 |
7.6 间作籽粒产量和水分利用效率与种间竞争的相关关系 |
7.7 小结 |
第八章 讨论与结论 |
8.1 讨论 |
8.1.1 地上地下互作下间作土壤含水量及耗水特征 |
8.1.2 间作土壤水势及带间水分运移量对地上地下互作的响应 |
8.1.3 地上地下互作下间作根系的分布 |
8.1.4 地上地下互作对间作地上部光合特性的影响 |
8.1.5 地上地下互作影响间作种间互作特征 |
8.1.6 间作地上地下互作对产量和水分利用效应的影响 |
8.2 结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
导师简介 |
(4)半干旱区集雨补灌与种植密度对玉米生长及光合生理特性的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 沟垄集雨种植技术 |
1.1.1 沟垄集雨种植的概念和作用机理 |
1.1.2 沟垄集雨种植对土壤水分的影响 |
1.1.3 沟垄集雨种植对作物生长及产量的影响 |
1.1.4 沟垄集雨种植对作物光合生理特性的影响 |
1.2 玉米种植密度研究进展 |
1.2.1 种植密度对玉米生长和干物质积累的影响 |
1.2.2 种植密度对玉米光合生理特性的影响 |
1.2.3 种植密度对玉米产量及水分利用的影响 |
1.3 玉米灌溉研究进展 |
1.3.1 节水灌溉的概念及重要性 |
1.3.2 灌水对玉米生长和干物质积累的影响 |
1.3.3 灌水对玉米光合生理特性的影响 |
1.3.4 灌水对玉米产量及水分利用的影响 |
1.4 研究目的及意义 |
1.5 研究内容 |
1.6 技术路线 |
第二章 试验设计与方法 |
2.1 试验区概况 |
2.2 试验设计与田间管理 |
2.3 测定项目及方法 |
2.3.1 土壤水分及耗水特性 |
2.3.2 玉米植株性状及倒伏率 |
2.3.3 玉米根系特征 |
2.3.4 叶片相对叶绿素含量和相对含水量 |
2.3.5 叶片光合特征 |
2.3.6 叶片叶绿素荧光参数 |
2.3.7 干物质积累量、产量及穗部性状 |
2.3.8 光能截获和光能利用效率 |
2.3.9 水分利用效率 |
2.3.10 经济效益 |
2.4 数据处理与分析方法 |
第三章 集雨补灌与种植密度对农田土壤水分及耗水特征的影响 |
3.1 土壤水分动态变化 |
3.1.1 土壤含水量 |
3.1.2 土壤贮水量 |
3.2 农田耗水特征 |
3.2.1 阶段耗水量 |
3.2.2 全生育期耗水量 |
3.2.3 耗水强度 |
第四章 集雨补灌与种植密度对玉米生长及抗倒伏性的影响 |
4.1 植株性状 |
4.1.1 株高 |
4.1.2 茎粗 |
4.1.3 穗位高 |
4.1.4 穗高系数 |
4.1.5 重心高度 |
4.1.6 单株叶面积 |
4.1.7 地上干物质 |
4.2 根系特征 |
4.2.1 根长密度 |
4.2.2 根表面积密度 |
4.2.3 根干重 |
4.2.4 根冠比 |
4.3 倒伏率 |
4.3.1 茎倒伏率 |
4.3.2 根倒伏率 |
4.3.3 总倒伏率 |
第五章 集雨补灌与种植密度对玉米叶片及光合生理特性的影响 |
5.1 玉米叶片特征 |
5.1.1 相对叶绿素含量 |
5.1.2 叶片相对含水量 |
5.2 玉米叶片光合指标 |
5.2.1 气孔导度 |
5.2.2 胞间CO2浓度 |
5.2.3 净光合速率 |
5.2.4 蒸腾速率 |
5.2.5 叶片水分利用效率 |
5.3 玉米叶片叶绿素荧光参数 |
5.3.1 初始荧光 |
5.3.2 暗反应最大荧光 |
5.3.3 可变荧光 |
5.3.4 光系统Ⅱ潜在活性 |
5.3.5 光系统Ⅱ最大光化学效率 |
5.4 相关性分析 |
第六章 集雨补灌与种植密度对玉米干物质积累和光能利用的影响 |
6.1 叶面积指数和生物量动态变化 |
6.1.1 叶面积指数 |
6.1.2 生物量 |
6.2 总干物质积累量 |
6.2.1 吐丝前总干物质积累量 |
6.2.2 吐丝后总干物质积累量 |
6.2.3 全生育期总干物质积累量 |
6.3 光能截获率 |
6.3.1 11叶期光能截获率 |
6.3.2 吐丝期光能截获率 |
6.3.3 灌浆期光能截获率 |
6.4 光能截获量 |
6.4.1 吐丝前光能截获量 |
6.4.2 吐丝后光能截获量 |
6.4.3 全生育期光能截获量 |
6.5 光能利用效率 |
6.5.1 吐丝前光能利用效率 |
6.5.2 吐丝后光能利用效率 |
6.5.3 全生育期光能利用效率 |
第七章 集雨补灌与种植密度对玉米产量及水分利用的影响 |
7.1 产量及相关性状 |
7.1.1 秃尖长、穗长和穗粗 |
7.1.2 行粒数、穗行数和穗粒数 |
7.1.3 百粒重 |
7.1.4 籽粒产量 |
7.1.5 收获指数 |
7.2 水分利用状况 |
7.2.1 降雨利用效率 |
7.2.2 水分利用效率 |
7.2.3 灌水利用效率 |
7.2.4 灌水生产效率 |
7.3 经济效益 |
7.3.1 总投入 |
7.3.2 总收入 |
7.3.3 产投比 |
7.3.4 净收益 |
7.4 相关性分析 |
第八章 讨论 |
8.1 集雨补灌与种植密度对农田土壤水分及耗水特征的影响 |
8.1.1 农田土壤水分 |
8.1.2 农田耗水特征 |
8.2 集雨补灌与种植密度对玉米生长及抗倒伏性的影响 |
8.2.1 植株性状 |
8.2.2 根系特征 |
8.2.3 倒伏率 |
8.3 集雨补灌与种植密度对玉米叶片及光合生理特性的影响 |
8.3.1 叶片特征 |
8.3.2 光合特性 |
8.3.3 叶绿素荧光参数 |
8.4 集雨补灌与种植密度对玉米干物质积累及光能利用的影响 |
8.4.1 叶面积指数 |
8.4.2 干物质积累 |
8.4.3 光能利用 |
8.5 集雨补灌与种植密度对玉米产量及水分利用的影响 |
8.5.1 产量及相关性状 |
8.5.2 水分利用 |
第九章 结论与展望 |
9.1 主要结论 |
9.2 主要创新点 |
9.3 存在的问题及展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(5)集雨限量补灌对半干旱区农田土壤水分及冬小麦产量的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 集水农业研究进展 |
1.2.1 集水农业含义 |
1.2.2 集水农业国内外研究进展 |
1.2.3 集水农业用水模式 |
1.3 农田集雨种植技术研究 |
1.3.1 农田微集雨种植技术概述 |
1.3.2 农田微集雨种植技术理论基础 |
1.3.3 农田微集雨种植技术系统解析 |
1.3.4 农田微集雨种植技术应用效果 |
1.4 限量灌溉 |
1.4.1 限量灌溉定义 |
1.4.2 限量灌溉历史 |
1.4.3 限量灌溉的生理学基础 |
1.4.4 限量灌溉作用效果 |
1.5 研究内容 |
1.6 技术路线 |
第二章 试验设计与方法 |
2.1 试验区自然概况 |
2.2 试验地降水量及其分布 |
2.3 试验设计 |
2.4 测定项目及方法 |
2.4.1 降水量 |
2.4.2 土壤水分含量测定 |
2.4.3 冬小麦生育期观察 |
2.4.4 株高及干物质积累测定 |
2.4.5 经济产量及其构成要素指标的测定 |
2.4.6 冬小麦耗水量计算 |
2.4.7 冬小麦水分利用计算 |
2.4.8 经济效益计算 |
2.5 数据处理与分析方法 |
第三章 集雨限量补灌对农田土壤水分特征的影响 |
3.1 不同补灌方式下 0-200 cm土层土壤水分时空变化 |
3.1.1 冬小麦全生育期 0-200 cm土层土壤含水量动态变化 |
3.1.2 冬小麦各生育期 0-200 cm土层土壤含水量垂直分布 |
3.2 不同补灌方式下不同土层土壤贮水量变化特征 |
3.2.1 冬小麦各生育期 0-40 cm土层土壤贮水量变化特征 |
3.2.2 冬小麦各生育期 40-120 cm土层土壤贮水量变化特征 |
3.2.3 冬小麦各生育期 120-200 cm土层土壤贮水量变化特征 |
第四章 集雨限量补灌对冬小麦耗水特性的影响 |
4.1 不同补灌方式下冬小麦全生育期农田耗水量及耗水构成 |
4.1.1 全生育期农田耗水量 |
4.1.2 全生育期农田贮水消耗量 |
4.1.3 全生育期农田耗水量构成比例 |
4.2 不同补灌方式下冬小麦全生育期农田耗水特征 |
4.2.1 阶段耗水量 |
4.2.2 耗水强度 |
4.2.3 耗水模系数 |
第五章 集雨限量补灌对冬小麦生长发育状况的影响 |
5.1 不同补灌方式下冬小麦株高变化 |
5.2 不同补灌方式下冬小麦干物质量积累与转运 |
5.2.1 冬小麦各生育阶段干物质积累量变化 |
5.2.2 冬小麦扬花前营养器官同化物转运及扬花后同化物积累 |
第六章 集雨限量补灌对冬小麦产量、水分利用效率及灌溉效益的影响 |
6.1 不同补灌方式下冬小麦产量及产量构成因素 |
6.1.1 冬小麦经济产量 |
6.1.2 冬小麦经济产量构成因素 |
6.2 不同补灌方式下冬小麦水分利用效率及灌溉效益 |
6.2.1 冬小麦降水利用效率 |
6.2.2 冬小麦灌溉水利用效率 |
6.2.3 冬小麦水分利用效率 |
6.2.4 冬小麦灌溉水生产效率 |
6.3 不同补灌方式下冬小麦经济效益 |
6.3.1 总投入 |
6.3.2 总收入 |
6.3.3 产投比 |
6.3.4 净收益 |
第七章 讨论 |
7.1 集雨限量补灌对土壤水分特征的影响 |
7.1.1 集雨限量补灌对土壤含水量的影响 |
7.1.2 集雨限量补灌对土壤贮水量的影响 |
7.2 集雨限量补灌对冬小麦耗水特性的影响 |
7.2.1 集雨限量补灌对冬小麦耗水构成的影响 |
7.2.2 集雨限量补灌对冬小麦耗水特征的影响 |
7.3 集雨限量补灌对冬小麦株高及干物质积累转运的影响 |
7.3.1 集雨限量补灌对冬小麦株高及干物质积累量的影响 |
7.3.2 集雨限量补灌对冬小麦干物质量转运与再分配的影响 |
7.4 集雨限量补灌对冬小麦经济产量及水分利用效率的影响 |
7.4.1 集雨限量补灌对冬小麦经济产量及产量构成的影响 |
7.4.2 集雨限量补灌对降水、灌溉水水分利用效率的影响 |
第八章 结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.1.1 集雨限量补灌对土壤水分特征的影响 |
8.1.2 集雨限量补灌对冬小麦耗水特性的影响 |
8.1.3 集雨限量补灌对冬小麦生长发育的影响 |
8.1.4 集雨限量补灌对冬小麦产量及水分利用效率的影响 |
8.2 创新之处 |
8.3 问题与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)集雨限量补灌技术对农田土壤水温状况及玉米生理生态效应的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.2 集水农业 |
1.2.1 集水农业含义与理论 |
1.2.2 集水农业发展及模式 |
1.2.3 集水农业研究进展 |
1.3 农田集雨种植技术研究 |
1.3.1 农田集雨种植概念、理论基础及类型 |
1.3.2 农田集雨种植的水分调控、增进降水生产潜力的机理 |
1.3.3 国内外农田集雨种植研究进展 |
1.4 节水灌溉研究 |
1.4.1 农业灌溉用水现状及问题 |
1.4.2 节水灌溉含义及发展 |
1.4.3 发展节水灌溉的重要性与必要性 |
1.4.4 现有节水灌溉技术 |
1.5 有限灌溉 |
1.5.1 有限灌溉含义 |
1.5.2 有限灌溉与作物生长的关系 |
1.5.3 有限灌溉与作物产量的关系 |
1.6 研究目的与意义 |
1.7 研究内容 |
1.7.1 土壤理化性质 |
1.7.2 作物植株养分含量 |
1.8 技术路线 |
第二章 试验设计与方法 |
2.1 试验区自然概况 |
2.2 试验区 2012-2014年降雨量分布 |
2.3 试验设计 |
2.4 测定项目及方法 |
2.4.1 降雨量 |
2.4.2 土壤水分含量测定 |
2.4.3 土壤温度测定 |
2.4.4 叶片光合指标测定 |
2.4.5 玉米叶片叶绿素荧光测定 |
2.4.6 相对叶绿素含量(SPAD值)测定 |
2.4.7 玉米生育期观察 |
2.4.8 株高、叶面积测定 |
2.4.9 玉米干物质量测定 |
2.4.10 产量指标的测定 |
2.4.11 土壤养分测定 |
2.4.12 植物养分含量测定 |
2.4.13 土壤耗水量计算 |
2.4.14 水分利用效率(WUE)、灌水利用效率(IWUE)及灌水生产率(IWP)计算 |
2.4.15 收获指数(HI)计算 |
2.5 数据处理与分析方法 |
第三章 集雨限量补灌对农田土壤水分的影响 |
3.1 集雨限量补灌对 0~200 cm土层土壤含水量的影响 |
3.1.1 2012年 0~200 cm土层土壤含水量动态变化 |
3.1.2 2013年 0~200 cm土层土壤含水量动态变化 |
3.1.3 2014年 0~200 cm土层土壤含水量动态变化 |
3.2 集雨限量补灌对 0~60 cm土层土壤贮水量的影响 |
3.3 集雨限量补灌对 60~120 cm土层土壤贮水量的影响 |
3.4 集雨限量补灌对 120~200 cm土层土壤贮水量的影响 |
3.5 讨论 |
3.6 小结 |
第四章 集雨限量补灌对农田土壤温度的影响 |
4.1 集雨限量补灌对玉米不同生育时期 0~25 cm土层土壤温度日变化的影响 |
4.1.1 苗期 |
4.1.2 大喇叭口期 |
4.1.3 抽雄扬花期 |
4.1.4 灌浆期 |
4.1.5 收获期 |
4.2 集雨限量补灌对 0~25 cm不同土层平均土壤温度的影响 |
4.3 讨论 |
4.4 小结 |
第五章 集雨限量补灌对农田土壤养分的影响 |
5.1 集雨限量补灌对 0~40 cm土层土壤全效养分含量的影响 |
5.1.1 全氮含量 |
5.1.2 全磷含量 |
5.1.3 全钾含量 |
5.2 集雨限量补灌对 0~40 cm土层土壤速效养分含量的影响 |
5.2.1 碱解氮含量 |
5.2.2 速效磷含量 |
5.2.3 速效钾含量 |
5.3 集雨限量补灌对 0~40 cm土层土壤有机质含量的影响 |
5.4 讨论 |
5.5 小结 |
第六章 集雨限量补灌对农田玉米植株养分含量的影响 |
6.1 集雨限量补灌对玉米植株全氮含量的影响 |
6.1.1 茎秆 |
6.1.2 叶片 |
6.1.3 籽粒 |
6.2 集雨限量补灌对玉米植株全磷含量的影响 |
6.2.1 茎秆 |
6.2.2 叶片 |
6.2.3 籽粒 |
6.3 集雨限量补灌对玉米植株全钾含量的影响 |
6.3.1 茎秆 |
6.3.2 叶片 |
6.3.3 籽粒 |
6.4 集雨限量补灌对玉米植株养分吸收量的影响 |
6.4.1 全氮吸收量 |
6.4.2 全磷吸收量 |
6.4.3 全钾吸收量 |
6.5 讨论 |
6.6 小结 |
第七章 集雨限量补灌对玉米耗水特性的影响 |
7.1 集雨限量补灌对玉米各生育期耗水量的影响 |
7.2 集雨限量补灌对玉米全生育期耗水量的影响 |
7.2.1 各年份耗水量 |
7.2.2 灌水量占耗水量的比例 |
7.2.3 降雨量占耗水量的比例 |
7.3 集雨限量补灌对玉米各生育期耗水强度的影响 |
7.4 集雨限量补灌对玉米各生育期耗水模系数的影响 |
7.5 讨论 |
7.6 小结 |
第八章 集雨限量补灌对玉米光合特性及荧光参数的影响 |
8.1 集雨限量补灌对玉米光合指标影响 |
8.1.1 叶绿素相对含量(SPAD) |
8.1.2 叶片净光合速率(Pn) |
8.1.3 叶片气孔导度(Gs) |
8.1.4 叶片蒸腾速率(Tr) |
8.2 集雨限量补灌对玉米荧光参数影响 |
8.2.1 叶片初始荧光(Fo) |
8.2.2 叶片暗反应最大荧光(Fm) |
8.2.3 叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm) |
8.2.4 叶片PSⅡ潜在活性(Fv/Fo) |
8.2.5 叶片可变荧光(Fv) |
8.3 讨论 |
8.4 小结 |
第九章 集雨限量补灌对玉米产量、水分利用效率的影响 |
9.1 集雨限量补灌对玉米生物量的影响 |
9.1.1 株高 |
9.1.2 叶面积 |
9.1.3 单株干物质量 |
9.2 集雨限量补灌对玉米产量构成因素的影响 |
9.2.1 穗长 |
9.2.2 穗粗 |
9.2.3 突尖长 |
9.2.4 百粒重 |
9.2.5 穗行数和行粒数 |
9.2.6 穗粒数 |
9.3 集雨限量补灌对玉米生物产量的影响 |
9.4 集雨限量补灌对玉米经济产量的影响 |
9.5 集雨限量补灌对玉米收获指数的影响 |
9.6 集雨限量补灌对玉米WUE、PUE、IWUE和IWP的影响 |
9.6.1 水分利用效率(WUE) |
9.6.2 降雨生产效率(PUE) |
9.6.3 灌水利用效率(IWUE) |
9.6.4 灌水生产效率(IWP) |
9.7 集雨限量补灌对玉米田经济效益的影响 |
9.7.1 总投入 |
9.7.2 总收入 |
9.7.3 产投比 |
9.7.4 净收益 |
9.8 讨论 |
9.9 小结 |
第十章 主要结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(7)旱作粮饲兼用玉米产量和饲用品质的补灌效应(论文提纲范文)
摘要 |
SUMMARY |
前言 |
第一章 粮饲兼用玉米产量、品质调控及水分高效利用研究进展 |
1 粮饲兼用玉米概况及发展 |
2 水分亏缺对玉米产量、品质的影响 |
3 补灌对玉米产量和品质的调控效应 |
4 补灌对水分利用效率的影响 |
第二章 材料与方法 |
1 试区概况 |
2 研究内容 |
3 技术路线 |
4 试验设计 |
5 测定项目与方法 |
6 数据分析 |
第三章 补灌对粮饲兼用玉米产量的调控效应 |
1 补灌对生育进程的调控作用 |
2 补灌对粮饲兼用玉米株高的影响 |
3 补灌对粮饲兼用玉米干物质积累与分配的调控 |
4 补灌对粮饲兼用玉米籽粒产量的调控效应 |
5 补灌对粮饲兼用玉米生物产量的调控效应 |
6 补灌对粮饲兼用玉米收获指数调控效应 |
7 补灌对不同粮饲兼用玉米品种产量构成因素的影响 |
8 本章小结 |
第四章 补灌对粮饲兼用玉米饲用品质的调控效应 |
1 补灌对粮饲兼用玉米粗蛋白的调控效应 |
2 补灌对粮饲兼用玉米酸性洗涤纤维含量、产量的影响 |
3 补灌粮饲兼用玉米中性洗涤纤维含量、产量的影响 |
4 产量与饲用品质产量的相关分析 |
5 补灌条件下粮饲兼用玉米生长期内关键饲用品质指标的动态变化 |
6 本章小结 |
第五章 补灌对粮饲兼用玉米水分利用效率的调控效应 |
1 补灌对不同粮饲兼用玉米土壤贮水量动态变化的影响 |
2 补灌对不同粮饲兼用玉米耗水量的影响 |
3 补灌对粮饲兼用玉米籽粒产量水分利用效率的影响 |
4 补灌对粮饲兼用玉米生物产量水分利用效率的影响 |
5 补灌对粮饲兼用玉米降雨利用效率的调控 |
6 本章小结 |
第六章 补灌对粮饲兼用玉米生长及生理特性的影响 |
1 补灌对不同粮饲兼用玉米叶面积指数的影响 |
2 补灌对粮饲兼用玉米净同化率的影响 |
3 补灌对不同粮饲兼用玉米品种相对生长速率的影响 |
4 限量灌水对粮饲兼用玉米叶绿素含量的影响 |
5 补灌对不同品种灌浆期光合特性的影响 |
6 本章小结 |
第七章 结论与讨论 |
1 讨论 |
2 结论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
作者简介 |
(8)交替灌溉对间作群体水分利用特征的影响及其机理(论文提纲范文)
摘要 |
Summary |
前言 |
第一章 国内外研究现状及趋势 |
1.1 间套作复合群体水分利用研究进展 |
1.2 交替灌溉技术及其节水机理研究现状 |
1.3 干旱胁迫下作物根系分布及生理特性研究 |
第二章 研究内容与试验设计 |
2.1 研究内容 |
2.2 基本思路 |
2.3 试验设计与方法 |
2.4 数据处理与分析 |
第三章 不同灌水水平下交替灌溉间作群体的产量和水分利用效率 |
3.1 不同处理的产量表现 |
3.2 不同处理耗水量 |
3.3 交替灌溉及不同供水水平下作物的水分利用效率 |
第四章 间作群体水分利用效率关键影响因子的动态特征 |
4.1 不同处理小麦间作玉米两作物间的竞争力差异 |
4.2 不同处理的土壤含水量及叶面积变化 |
4.3 不同处理土壤温度变化 |
4.4 不同处理作物的棵间蒸发 |
4.5 各影响因素之间的相关关系 |
第五章 交替灌溉对间作作物根系空间分布的影响 |
5.1 不同处理根系生物量的累积与增长 |
5.2 不同处理作物根系活力 |
5.3 不同处理小麦、玉米根系的时空分布特征 |
5.4 交替灌溉条件下小麦玉米间作群体根系与耗水量及水分利用效率的关系 |
第六章 交替灌溉间作作物的水分生理特性 |
6.1 交替灌溉下小麦间作蚕豆的生长特性 |
6.2 交替灌溉对作物水分生理指标的影响 |
6.3 交替灌溉对作物产量及构成因素的影响 |
第七章 结论与讨论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
导师简介 |
导师简介 |
(9)陇中半干旱区马铃薯集雨限灌效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
SUMMARY |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 土壤水分与作物生长发育关系的研究 |
1.1.1 土壤水分对作物的生长有效性的研究 |
1.1.2 土壤水分与作物生态生理关系的研究 |
1.1.3 土壤水分与干物质积累的关系 |
1.1.4 土壤水分对作物水分利用率的影响 |
1.2 国内外雨水利用的研究现状 |
1.2.1 集雨限灌的核心内容研究 |
1.2.2 集雨限灌与作物生理生态关系的研究 |
1.2.3 集雨限灌与干物质积累分配的关系 |
1.2.4 集雨限灌与作物土壤水分利用率的研究 |
1.2.5 集雨限灌与作物产量的关系 |
第二章 试验设计、研究思路与研究方法 |
2.1 试区概况 |
2.2 试验设计与田间分布 |
2.3 技术路线 |
2.4 测定内容和方法 |
2.4.1 生育时期的记载 |
2.4.2 形态指标的测定 |
2.4.3 干物质的测定 |
2.4.4 土壤容重的测定 |
2.4.5 水分参数的测定 |
2.4.6 马铃薯品质测定 |
2.4.7 产量及产量构成性状 |
2.5 数据处理 |
第三章 集雨限灌对旱作马铃薯产量及产量形成特性的影响 |
3.1 不同限灌处理对马铃薯产量的影响 |
3.2 不同限灌处理马铃薯产量形成特性 |
第四章 集雨限灌对旱作马铃薯田水分运移规律及水分利用效率的影响 |
4.1 不同限灌处理对马铃薯田间总蒸散量(ET)的影响 |
4.2 不同限灌处理下马铃薯田蒸发(E)、蒸腾(T)的变化 |
4.2.1 不同限灌处理下马铃薯棵间蒸发量变化 |
4.2.2 不同限灌处理对马铃薯各阶段棵间蒸发量的影响 |
4.2.3 不同限灌处理对马铃薯蒸腾量的影响 |
4.2.4 不同限灌处理蒸腾量与蒸发量的比率(T/E) |
4.3 不同限灌处理对土壤水分含量的影响 |
4.3.1 不同限灌处理下土壤水分随时间变化 |
4.3.2 不同限灌处理播前与收获土壤水分含量 |
4.4 不同限灌处理马铃薯水分利用效率、灌水利用效率和供水效率 |
第五章 集雨限灌对旱作马铃薯生长特性及干物质积累分配的影响 |
5.1 不同限灌处理对马铃薯生长特性的影响 |
5.1.1 不同限灌处理株高变化的特点 |
5.1.2 不同限灌处理叶片数变化的特点 |
5.1.3 不同限灌处理叶面积变化的特点 |
5.2 不同限灌处理马铃薯干物质积累分配的影响 |
5.2.1 不同限灌处理马铃薯单株干物质变化 |
5.2.2 不同限灌处理条件下马铃薯地上部分干物质变化 |
5.2.3 不同限灌处理马铃薯干物质分配 |
5.2.4 不同限灌处理马铃薯花后干物质的运转 |
第六章 集雨限灌对旱作马铃薯品质的影响 |
6.1 不同限灌处理马铃薯淀粉含量的影响 |
6.2 不同限灌处理马铃薯蛋白质含量的影响 |
6.3 不同限灌处理马铃薯维生素C 含量的影响 |
第七章 主要结论与讨论 |
7.1 结论 |
7.2 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
导师简介 |
(10)绿洲灌区小麦间作玉米的耗水特性及其与根系时空分布的关系(论文提纲范文)
摘要 |
Summary |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 间套作复合群体水分利用研究进展 |
1.2 农田蒸散与作物产量和产量形成的关系 |
1.3 间作作物根系分布与资源利用研究进展 |
第二章 试验设计与方法 |
2.1 试区概况 |
2.2 主要研究内容 |
2.3 技术路线 |
2.4 试验设计 |
2.5 测定项目与分析方法 |
第三章 隔根小麦间作玉米的产量及水分利用效率 |
3.1 不同处理的产量表现 |
3.2 隔根对间作作物组分产量的影响 |
3.3 不同处理耗水特性和水分利用效率 |
3.4 不同处理小麦相对于玉米的竞争力差异 |
第四章 不同处理作物的棵间蒸发及其主要影响因子 |
4.1 不同处理作物的棵间蒸发 |
4.2 不同处理土壤含水量变化及叶面积指数动态 |
4.3 棵间蒸发量与土壤含水量、作物叶面积指数的关系 |
4.4 棵间蒸发与耗水量的关系 |
4.5 估算棵间土壤蒸发的数学模型 |
第五章 根系空间分布及其与产量和WUE间的关系 |
5.1 田间根系的空间分布特征 |
5.2 根系干重与产量、棵间蒸发、耗水量和WUE间的关系 |
5.3 不同因子与作物WUE间的相关关系 |
第六章 结论与讨论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
个人简介 |
附件 |
四、集雨补灌对冬小麦套玉米复合群体生长特性研究(论文参考文献)
- [1]沟垄集雨种植方式下施肥梯度对土壤环境和玉米生长的影响[D]. 张艳. 西北农林科技大学, 2020(02)
- [2]小麦/玉米套作系统作物光能利用效率与生长竞争恢复机制研究[D]. 李印娟. 西北农林科技大学, 2020
- [3]地上地下互作提高小麦间作玉米水分利用效率的机理[D]. 王一帆. 甘肃农业大学, 2018(10)
- [4]半干旱区集雨补灌与种植密度对玉米生长及光合生理特性的影响[D]. 贾倩民. 西北农林科技大学, 2018(11)
- [5]集雨限量补灌对半干旱区农田土壤水分及冬小麦产量的影响[D]. 卫婷. 西北农林科技大学, 2017(11)
- [6]集雨限量补灌技术对农田土壤水温状况及玉米生理生态效应的影响[D]. 张鹏. 西北农林科技大学, 2016(08)
- [7]旱作粮饲兼用玉米产量和饲用品质的补灌效应[D]. 谢军红. 甘肃农业大学, 2015(03)
- [8]交替灌溉对间作群体水分利用特征的影响及其机理[D]. 杨彩红. 甘肃农业大学, 2010(07)
- [9]陇中半干旱区马铃薯集雨限灌效应研究[D]. 刘震. 甘肃农业大学, 2010(06)
- [10]绿洲灌区小麦间作玉米的耗水特性及其与根系时空分布的关系[D]. 齐万海. 甘肃农业大学, 2009(06)