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Effects of Drip Irrigation Patterns on Wheat Yield and Water Use Efficiency in Heilonggang Region

黑龙港流域不同滴灌制度下的冬小麦产量和水分利用效率



全 文 :作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2013, 39(9): 1687−1692 http://zwxb.chinacrops.org/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由国家“十二五”科技支撑计划项目(2011BAD16B15和 2012BAD14B03)资助。
*通讯作者(Corresponding authors): 高旺盛, E-mail: wshgao@cau.edu.cn; 隋鹏, E-mail: suipeng@cau.edu.cn
第一作者联系方式: E-mail: niezijin61@163.com, Tel: 010-62731163
Received(收稿日期): 2013-03-06; Accepted(接受日期): 2013-05-24; Published online(网络出版日期): 2013-07-09
URL: http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20701309.1600.009.html
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2013.01687
黑龙港流域不同滴灌制度下的冬小麦产量和水分利用效率
聂紫瑾 1 陈源泉 1 张建省 1 师江涛 2 李 超 2 高旺盛* 隋 鹏*
1中国农业大学农学与生物技术学院 / 循环农业发展研究中心, 北京 100193; 2中国农业大学吴桥实验站, 河北沧州 061800
摘 要: 针对华北黑龙港流域冬小麦–夏玉米种植制度中冬小麦灌溉水用量过大的问题, 以节水和稳产为目标设计
了冬小麦滴灌制度定位试验, 比较了滴灌与漫灌及不同滴灌模式下的小麦产量和水分利用效率。结果表明, 在实验年
份的降水条件下, 传统灌溉定额和次数(总量 225 mm, 分 1~3次灌溉)的滴灌与漫灌处理的小麦产量和水分利用效率
差异均不显著; 在两年降水特点不同的情况下, 滴灌量比对照减少 45~105 mm 的处理产量下降不显著, 水分利用效
率显著提高。相关分析结果表明, 对产量的贡献表现为穗粒数>千粒重>穗数。研究结果初步表明, 冬小麦滴灌技术
在黑龙港流域具有节水稳产的潜力。
关键词: 冬小麦; 滴灌; 产量; 水分利用率
Effects of Drip Irrigation Patterns on Wheat Yield and Water Use Efficiency in
Heilonggang Region
NIE Zi-Jin1, CHEN Yuan-Quan1, ZHANG Jian-Sheng1, SHI Jiang-Tao2, LI Chao2, GAO Wang-Sheng*, and
SUI Peng*
1 Circular Agriculture Research Center, College of Agronomy and Biotechnology, China Agriculture University, Beijing 100193, China; 2 Wuqiao
Experimental Station of China Agriculture University, Cangzhou 061800, China
Abstract: A field experiment with different drip irrigation patterns was conducted in Heilonggang region, Hebei Province, China
in the 2010–2011 and 2011–2012 winter wheat growing seasons to develop suitable drip irrigation schedule in this region. The
yields and water use efficiencies (WUE) of wheat in different drip irrigation treatments with flood irrigation as control were com-
pared under total water supplies of 225, 180, 150, and 120 mm, respectively. Under the condition of 225 mm irrigation, drip irri-
gation and irrigation frequency (1–3 times) had no significant difference in effect on yield and WUE. Drip irrigation resulted in
45–105 mm reduction of irrigation amount as compared to the control, with no significant yield loss, and a significant increase of
WUE. Correlation analysis indicated that the contribution of yield components showed a sequence of spike number > 1000-grain
weight > grain number per spike. These results showed that drip irrigation technique should have potentials of water saving and
yield stability in wheat production of the experimental region.
Keywords: Winter wheat; Drip irrigation; Yield; Water use efficiency
华北平原水资源紧缺日趋严峻 , 地下水超采已经引
起一系列生态问题 , 农业用水是该地区水资源消耗的主
要原因 , 地下水开采量与小麦和玉米产量呈正相关 [1]。
1978 年以来, 每增产 10 000 吨小麦和玉米, 年地下水开
采量平均增加 0.04×108 m3 [2], 灌溉麦田面积增加和灌溉
水利用效率低是其主要原因 [3]。小麦全生育期耗水 450
mm左右, 生育期内的降雨量只有 50~150 mm, 灌溉水需
求非常大[4]。因此, 推行节水农业、减少小麦灌溉量、提
高水分利用效率对于保证区域地下水可持续性和国家粮
食安全十分重要。
华北平原小麦节水技术以品种[5]、耕作覆盖[6-8]、种
植模式[9]、调亏灌溉[3,10]等为主, 并已对主要节水技术进
行了集成[11-12]。其中, 河北吴桥地区建立的“冬小麦节水
高产技术体系” 3种模式[13]已广泛应用和推广。目前, 这
些技术的应用只是在一定程度上缓解了地下水下降 , 因
此采用更节水的栽培技术对小麦生产和生态环境都具有
1688 作 物 学 报 第 39卷

十分重要的意义。
滴灌技术不仅能通过局部湿润的方式将水肥控制在
根区内提高作物对水分和养分的吸收利用 , 还能减少地
表径流、棵间蒸发和深层渗漏[14]。Arafa等[15]在埃及的小
麦滴灌研究表明 , 产量比喷灌少 16%~27%, 但可节水
43%~76%。杜文勇等[18]在河北吴桥比较了滴灌、喷灌、
漫灌在传统灌溉定额下冬小麦的产量效应 , 发现滴灌产
量低于喷灌, 但高于漫灌 8.63%。程裕伟等[17]在新疆石河
子研究发现适当的滴灌制度与传统漫灌相比有显著的增
产效果, 同时可以节水 25%。但滴灌技术因其生产成本较
高, 在粮食作物上应用较少, 关于小麦滴灌的研究也主要
集中在干旱、灌溉定额较大的新疆地区, 而在华北平原较
少。
随着华北地区地下水资源状况的持续恶化 , 滴灌有
可能成为该区域未来粮食生产所必需的技术和手段之一,
因此 , 本研究试图引进滴灌技术以改变黑龙港流域等量
大水漫灌的方式, 并实现节水、高产或稳产及高效, 为该
地区节水滴灌的应用提供理论与实证依据。
1 材料与方法
1.1 试验设计
2010年 10月—2012年 6月连续 2个生长季在河北省
吴桥县中国农业大学吴桥实验站(37°41′ N, 116°37′ E)进
行大田试验。2010—2011 生长季, 供试小麦品种为石麦
15, 采用机条播, 行距 15 cm, 播量为 375 kg hm−2。播前
0~40 cm土层容重 1.42 g cm−3, 含有机质 9.71 g kg−1、全
氮 0.58 g kg−1、有效磷 3.22 mg kg−1、速效钾 141.37 mg
kg−1。采用迷宫式滴灌带(新疆天业公司), 滴头流量 2.0 L
h−1, 滴头间距 30 cm, 铺设行距为 50 cm。小区长 9.0 m,
宽 5.5 m, 小区间隔离行宽 1.5 m, 过道宽 3.0 m。
2011—2012 生长季供试品种为济麦 22, 机条播, 行距 15
cm, 播量为 337.5 kg hm−2。播前 0~40 cm土层容重 1.34 g
cm−3, 含有机质 10.48 g kg−1、全氮 0.69 g kg−1、有效磷 9.88
mg kg−1、速效钾 118.29 mg kg−1。采用内镶式滴灌管
(Netafim公司), 滴头流量 1.0 L h−1, 滴头间距 30 cm, 铺
设方式为一管 4行。小区长 8.0 m, 宽 4.0 m, 小区间隔离
行宽 1.5 m, 过道宽 1.5 m。
采用随机区组设计 , 3 次重复 , 以常规漫灌为对照 ,
设 4 个灌溉定额和 2 个灌溉次数处理(表 1)。灌水定额由
每个小区独立的水表控制。各处理实施相同的除草、施肥、
喷药等管理措施, 底肥随旋耕施入, 追肥随水滴施。2010
—2011年度底肥为纯 N 87.2 kg hm−2和 P2O5 67.5 kg hm−2,
返青期追肥为纯 N 169.8 kg hm−2和 P2O5 20.5 kg hm−2;
2011—2012年度底肥为纯 N 104.3 kg hm−2和 P2O5 67.5 kg
hm−2, 返青期追肥为纯 N 139.1 kg hm−2。
1.2 小麦生育期自然降水特点
2010—2011小麦季降水量仅 88.2 mm, 较常年降水量
少 27%, 72%的降水出现在抽穗–灌浆阶段, 集中在扬花期
的若干天, 全生育期缺水率达 80%。2011—2012小麦季降
水量与常年平均值接近 , 且降水时间与需水关键期基本
吻合, 其中播种–返青、返青–拔节和拔节–抽穗期的降水
量分别为 44.9、11.8和 51.6 mm, 仍然不能满足冬小麦生
长对水分的需求, 缺水率达 70%。
1.3 测定指标及方法
1.3.1 土壤水分测定 采用烘干法测定 0~20 cm 表层
土壤水分, 并在每次取表层土壤时测容重, 用于计算体积
含水量。采用 CNC100型中子仪(北京核子仪器公司)测定
20~200 cm水分, 每小区取一个代表性样点, 每 20 cm一
层, 在关键时期及灌水前后测定, 降雨后加测一次。在播
种前、拔节至抽穗期和收获期同时采用烘干法和中子仪法
进行测定, 用于校正中子仪的测定数据。
1.3.2 考种和田间测产 收获时从每个小区取 2个 1 m双
行在田间测定穗数, 并随机取 10株考察每穗粒数和千粒重。
以每小区代表性的 2个 1 m2样方测产计算理论产量。

表 1 2010–2012年度小麦生长季灌水定额
Table 1 Irrigation quotas of different treatments in 2010–2012 winter wheat growing seasons (mm)
2010–2011 2011–2012 处理
Treatment 播种期
SS
返青–拔节
RG–JT
拔节–孕穗
JT–BT
扬花期
Flowering
灌浆期
Filling
总量
Total
播种期
SS
返青–拔节
RG–JT
拔节–孕穗
JT–BT
扬花期
Flowering
灌浆期
Filling
总量
Total
CK 75 75 75 0 0 225 75 75 75 0 0 225
D225/3 — — — — — — 75 75 75 0 0 225
D225/4 75 45 60 45 0 225 60 60 45 60 0 225
D225/5 60 45 45 45 45 225 45 45 45 45 45 225
D180/4 60 45 45 30 0 180 45 45 45 45 0 180
D180/5 60 45 30 30 15 180 45 30 30 45 30 180
D150/4 60 30 30 30 0 150 37.5 37.5 37.5 37.5 0 150
D150/5 — — — — — — 30 30 30 30 30 150
D120/3 60 30 30 0 0 120 — — — — — —
D120/4 — — — — — — 30 30 30 30 0 120
CK为常规漫灌对照; D225/3为灌溉定额 225 mm, 分 3次滴灌, 依此类推。
CK stands for flood irrigation with total water amount of 225 mm. D225/3 stands for drip irrigation for 3 times with total water amount
of 225 mm, and the rest treatments are analogously named. SS: sowing stage; RG: regreening; JT: jointing; BT: booting.
第 9期 聂紫瑾等: 黑龙港流域不同滴灌制度下的冬小麦产量和水分利用效率 1689


1.3.3 耗水量计算方法 用水量平衡公式计算不同处
理的耗水量, ET=R+I–F±Q±ΔW。式中, ET (mm)为作物蒸
发蒸腾量, R (mm)为降雨量, I (mm)为灌溉量, F (mm)为地
表径流, Q (mm)为上移或下渗量, ΔW (mm)为土壤贮水的
减少量。由于试验所在地地下水埋深为 9 m左右, 上移或
下渗量较小, 且未见地表径流的发生, 所以 F和 Q可忽略
不计, 将耗水量公式简化为 ET=R+I±ΔW。
1.3.4 水分利用效率 按公式WUE = Y/ET计算水分利
用效率。式中, WUE (kg hm−2 mm−1)为水分利用效率, Y (kg
hm−2)为籽粒产量, ET (mm)为冬小麦全生育期内农田耗水
量。
1.4 统计分析
用 Microsoft Excel 2010软件整理数据, 用 SPSS 13.0
统计软件进行方差分析和显著性检验。
2 结果与分析
2.1 不同灌溉模式的小麦产量
在 225 mm常规灌溉定额下, 滴灌与漫灌的产量无显
著差异, 均可达到 7400 kg hm−2 (2010—2011)和 7700 kg
hm−2以上(2011—2012)。在滴灌方式下, 小麦产量随着灌
溉定额的减少呈逐渐降低的趋势。灌溉次数对产量的影响
较小, 相同灌溉定额、不同次数的处理间产量差异不显著,
但除 180 mm (2010—2011)灌溉定额外, 都表现出相同灌
溉定额下增加灌溉次数引起减产的趋势, 尤其是 2011—
2012年度(表 2)。其原因可能是增加灌溉次数使前期的灌
水量减少, 影响小麦成穗, 降低了成熟期穗数。
2.2 冬小麦产量构成因子对产量形成的影响
通径分析结果表明 , 产量构成三因素中穗粒数贡献
最大(0.736, P=0.001), 其次为千粒重(0.407, P=0.011), 均
达到显著水平。穗数虽然对产量的直接作用很小, 但是通
过穗粒数间接作用较大(0.473), 因此对产量有显著的正
效应(r=0.519, P=0.027)。穗粒数是滴灌条件下最重要产量
构成因素, 与产量呈极显著正相关; 千粒重对产量直接效
应为 0.407 (P=0.011), 但是其通过穗数和穗粒数对产量均
有一定的负向效应 , 因而千粒重与产量的最终相关度仅
为 0.280 (表 3)。
2.3 不同灌溉模式的水分利用效率
2010—2011 年度, 常规灌溉定额下滴灌和漫灌的水
分利用效率无显著差异; 随着灌溉定额的降低, 土壤贮水
消耗比例提高, 水分利用效率呈先增大后减小的趋势, 其
中 D180/5处理的水分利用效率最大(表 4)。与常规漫灌相
比 , D180/5 的水分供给后移 , 减少了拔节期灌水量 , 同
时在灌浆期 2次灌溉使千粒重提高幅度较大, 弥补了穗数
和穗粒重的不足 , 产量仅降低 8.7%; 而显著减少耗水
18.9%, 使水分利用效率增加 6.0%, 是偏旱年型的最优滴
溉模式。

表 2 2010–2012两年小麦季产量及其构成因素比较
Table 2 Yield and yield components of winter wheat during 2010–2012 growing seasons
2010–2011 2011–2012
处理
Treatment
穗数
Spike number
(×104 hm−2)
每穗粒数
Grain number
per spike
千粒重
1000-grain
weight (g)
产量
Yield
(kg hm−2)
穗数
Spike number
(×104 hm−2)
每穗粒数
Grain number
per spike
千粒重
1000-grain
weight (g)
产量
Yield
(kg hm−2)
CK 558 a 38.2 a 48.0 abc 7457 a 639 a 39.9 a 49.2 a 7801 a
D225/3 — — — — 629 a 41.3 a 48.6 a 7847 a
D225/4 557 a 38.6 a 47.2 bc 7479 a 584 a 40.9 a 47.4 a 7734 a
D225/5 561 a 37.8 a 49.1 ab 7408 a 580 a 41.1 a 47.6 a 7341 a
D180/4 551 a 35.9 ab 46.8 c 6650 b 639 a 41.4 a 48.2 a 7728 a
D180/5 554 a 31.7 ab 49.6 a 6808 ab 631 a 41.3 a 48.7 a 7459 a
D150/4 515 a 28.9 b 47.9 abc 5235 c 609 a 42.0 a 46.9 a 7623 a
D150/5 — — — — 587 a 42.0 a 47.4 a 7305 a
D120/3 549 a 29.7 b 46.2 c 5383 c — — — —
D120/4 — — — — 615 a 41.9 a 47.4 a 7281 a
数据后不同字母表示经 Duncan’s测验(n=5), 处理间存在显著差异(P<0.05)。
Values followed by different letters are significantly different at P<0.05 according to Duncan’s test (n=5).

表 3 年小麦季产量及其构成因素间的通径分析(2010–2011)
Table 3 Path coefficient analysis of winter wheat yield and its components (2010–2011)
间接通径系数 Indirect path coefficient 产量构成因素
Yield component
相关系数
r
通径系数
Direct path coefficient 穗数
Spike number
穗粒数
Grain number
千粒重
1000-grain weight
合计
Total
穗数 Spike number 0.519 0.124 0.473 −0.079 0.394
每穗粒数 Grain number 0.759 0.736 0.080 −0.057 0.023
千粒重 1000-grain weight 0.280 0.407 −0.024 −0.103 −0.127
1690 作 物 学 报 第 39卷

表 4 2010–2012两年小麦季耗水及水分利用效率比较
Table 4 Water consumption and water use efficiency of winter wheat during 2010–2012 growing seasons
2010–2011 2011–2012
处理
Treatment
耗水强度
WCI
(mm d−1)
总耗水量
TWC
(mm)
土壤贮水消耗
CP
(%)
水分利用效率
WUE
(kg hm−2 mm−1)
耗水强度
WCI
(mm d−1)
总耗水量
TWC
(mm)
土壤贮水消耗
CP
(%)
水分利用效率
WUE
(kg hm−2 mm−1)
CK 1.8 a 413.80 a 24.31 b 18.02 a 1.9 a 445.78 a 22.9 bcd 17.51 c
D225/3 — — — — 1.9 a 447.18 a 23.2 bcd 17.55 c
D225/4 1.8 a 415.50 a 24.56 b 18.00 a 1.8 ab 431.59 ab 19.4 cd 18.09 bc
D225/5 1.8 a 413.14 a 24.12 b 17.93 a 1.7 abc 411.73 abc 16.6 d 17.84 bc
D180/4 1.6 b 372.07 b 27.90 b 17.87 a 1.7 abc 405.30 abc 26.3 abc 19.08 abc
D180/5 1.5 b 356.30 b 24.40 b 19.11 a 1.8 ab 418.09 ab 23.7 abc 17.98 bc
D150/4 1.5 bc 342.90 bc 30.36 ab 15.10 b 1.6 bc 384.96 bc 30.2 ab 19.80 ab
D150/5 — — — — 1.5 c 358.80 c 25.0 abcd 20.42 a
D120/3 1.4 c 318.90 c 34.71 a 17.64 a — — — —
D120/4 — — — — 1.5 c 359.04 c 33.43 a 20.31 a
数据后不同字母表示经 Duncan’s测验(n=5), 处理间存在显著差异(P<0.05)。
Values followed by different letters are significantly different at P<0.05 according to Duncan’s test (n=5). WCI: water consumption in-
tensity; TWC: total water consumption; CP: consumption proportion of soil water; WUE: water use efficiency.

2011—2012 年度, 小麦耗水规律与 2010—2011 年度
基本一致, 水分利用效率随着灌溉定额的减少而降低(表
4)。D150/5 和 D120/4 水分利用效率均较大, 与常规漫灌
相比, 耗水强度和总耗水量均降低 20%左右。D120/4灌溉
次数较少, 增加了小麦根系对深层土壤水分的利用, 土壤
贮水消耗比例提高 8.46 个百分点, 水分利用效率显著提
高, 被认为是平水年型的最优滴溉模式。
比较两年度 D180/5 和 D120/4 的水分投入 , 其总
耗水量接近, 且均在耗水 360 mm 左右的基础上达到稳
产 , 水分利用效率都显著高于漫灌对照 , 分别达到
19.11 kg hm−2 mm−1 和 20.31 kg hm−2 mm−1。从阶段性
水分投入来看 (表 5), D180/5 主要通过抽穗–灌浆阶段
持续的水分供给使千粒重增加 2.2 g, 在一定程度上
弥补穗粒数和穗数的不足 , 而 D120/4 则依靠拔节–抽
穗阶段的降雨和灌溉形成较为稳定的穗粒数 , 从而达到
稳产。
3 讨论
在 225 mm灌溉定额下, 滴灌与漫灌相比没有显著的
增产和节水优势。Arafa等[15]认为小麦滴灌的效果主要是
节水 , 滴灌会引起一定程度的减产 , 而杜文勇等 [16]和程
裕伟 等[17]试验表明滴灌可以达到增产效果。程裕伟等[17]
的春小麦滴灌试验地处新疆石河子地区 , 试验设置为等
灌溉次数不同灌水定额, 因该区降水少, 蒸发量大, 滴灌
减少了水分无效蒸发并维持了土壤湿润持续期 , 因此滴
灌节水增产效果明显。杜文勇等[16]的试验地区与本研究
一致, 试验年度和滴灌措施与本研究有所不同, 其结果表
明, 滴灌比漫灌仅增产 8.63%。而本试验的漫灌对照是该
地区已经广泛应用的节水技术 , 多年试验验证是既节水
又高产的灌溉制度 [18-20], 在此灌溉定额基础上难以获得
产量的大幅提高; 同时 2012 年小麦生长期间降水频繁 ,
对试验结果有一定的干扰。因此, 有必要继续开展冬小麦
滴灌模式的试验 , 以明确不同水分年型下的增产和节水
效果 , 在试验设计上应采取适当措施避免或减轻自然降
水等气象因素带来的干扰。
虽然试验年份间比较滴灌的增产优势较弱 , 但在滴
灌的模式下, 冬小麦可以减少灌溉定额 45~105 mm, 减少
耗水 57.5~86.4 mm, 产量略微下降, 下降幅度在 520~649
kg hm−2 之间, 而水分利用效率上升 1.09~2.80 kg hm−2
mm−1。2010—2011年以石麦 15为供试品种, 在其生育关
键期缺水严重, 减少灌水后减产明显; 2011—2012年以济
麦 22 为供试品种, 虽然其水分敏感性高于石麦 15, 但在
生长期内降雨充沛, 使处理间差异未得到充分体现, 120
mm灌溉定额依然可以保证产量的稳定性。应进一步试验
不同品种在不同年型下对灌溉模式的响应 , 完善华北平
原冬小麦滴灌配套技术。

表 5 D180/5和 D120/4滴灌模式各小麦生育阶段的水分投入
Table 5 Water supplies at different phases of wheat growth between treatments D180/5 and D120/4
年度
Year
处理
Treatment
播种–返青
Sowing–
regreening
返青–拔节
Regreening–
jointing
拔节–抽穗
Jointing–
booting
抽穗–灌浆
Booting–
grain filling
灌浆–成熟
Grain filling–
maturity
全生育期
Total growing
season
2010–2011 D180/5 68.4 46.4 42.0 93.6 17.8 268.2
2011–2012 D120/4 74.9 41.8 81.6 32.6 7.6 238.5
第 9期 聂紫瑾等: 黑龙港流域不同滴灌制度下的冬小麦产量和水分利用效率 1691


灌溉次数是相同灌溉定额在不同生育阶段进行水量
配置的体现。刘坤等[21]认为少量多次可解决传统灌溉引
起的土壤表层水分少、水养异位问题, 促进表层养分吸收;
少次多量虽然促进中下层根系发育 , 但后期供水不足会
影响灌浆、降低千粒重, 最终导致减产。另一些研究则表
明, 多量少次可以提高水、肥利用效率, 从而达到增产效
果[18-20]。本研究 2个不同水分年型的结果均表明, 少量多
次灌溉没有显著影响小麦产量, 仅 2010—2011 年度 180
mm 灌溉定额下有所提高, 在更高水分供给情况下产量都
略有下降。这与范仲学等[22]的研究结果相似。少量多次
或多量少次灌溉的增产作用可能与具体灌溉定额和水分
条件有关 , 宜根据具体环境和供水水平探讨当地适宜的
水分供给期和供给量。
分析冬小麦产量构成因素 , 本研究印证了穗粒数对
产量形成的贡献大于其他构成因素的结论 , 与前人研究
认为穗粒数对水分胁迫更为敏感、有限水资源应优先用于
穗粒数形成[13]的结论一致。李建民等[18]研究发现, 冬小麦
生育中后期限量灌溉能明显增加干物质积累 , 减少开花
后光合产物再分配量从而提高产量。本研究也有类似发现,
如 2010—2011年度 225 mm和 180 mm灌溉定额下, 在灌
浆期增加一次少量灌水, 千粒重分别增加 2.0 g 和 2.8 g;
2011—2012年度 180 mm和 150 mm灌溉定额下提高灌溉
次数, 千粒重均增加 0.5 g, 但在 225 mm定额下千粒重有
所降低。这可能归因于该年度降水比较充沛, 花后无法形
成水分适度亏缺 , 没有表现出水分适度亏缺促进灌浆的
优势。灌浆期土壤水分过低和过高都不利于提高冬小麦千
粒重。王冀川等[23]认为适水条件下, 滴灌处理能在灌浆期
较长时间保持高水平的净光合速率(Pn)、水分利用效率
(WUE)、群体光合速率(CAP)、和群体叶源量(CLSC), 保
证籽粒和灌浆需求。在本研究中, 2010—2011生长季 225
mm和 180 mm灌溉定额下增加灌溉次数对产量的影响不
同, 后者土壤偏旱, 灌浆期增加灌水可以显著提高千粒重
从而提高产量, 而前者千粒重提高幅度较小, 不能弥补穗
数和穗粒数的下降, 最终导致减产 71 kg hm−2。此结果在
通径分析中的得到了印证 , 千粒重对产量的直接作用较
大, 通径系数达到 0.407, 但其通过穗数和穗粒数对产量
起的一定的负效应, 同时起着正、负两向作用。因此, 应
在保证穗粒数的基础上适当补充灌浆期的水分以获得高
产。
前人研究多从减少灌溉次数入手 , 探讨补充灌溉的
关键时期[24-27]。由于漫灌具有一定局限性, 在大田条件下
当灌溉量少于 75 mm 时存在均匀度差的问题。滴灌技术
的引入是对水分管理方式的技术突破 , 其优势在于低灌
水定额下仍能保证田间灌水均匀度 , 可以根据冬小麦的
需水规律 , 将有限的灌溉用水分解在灌浆期补充适量水
分, 缓解后期叶片早衰, 达到扩源、强源的目的[8], 保证
水分的高效利用。根据本研究的结果, 应综合考虑降雨和
灌溉的水分投入 , 通过滴灌系统补充特定生育阶段所需
水分投入的差额, 实现 360 mm左右耗水量, 既保证稳产
又节约灌水。
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