全 文 ：中国生态农业学报 2016年 1月 第 24卷 第 1期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Jan. 2016, 24(1): 6473


* 国家自然科学基金项目(31560372)和新疆干旱区水循环与水利用实验室开放课题(XJYS0907-2012-04)资助
** 通讯作者: 徐文修, 主要研究方向为农作制度。E-mail: xjxwx@sina.com
张娜, 主要研究方向为作物高产生理。E-mail: 1732685125@qq.com
收稿日期: 20150610 接受日期: 20151013
* This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (31560372) and the Opening Foundation of Laboratory on
Water Cycle and Water Use in Xinjiang Arid region (XJYS0907-2012-04).
** Corresponding author, E-mail: xjxwx@sina.com
Received Jun. 10, 2015; accepted Oct. 13, 2015
http://www.ecoagri.ac.cn
DOI: 10.13930/j.cnki.cjea.150678
滴灌量对冬小麦田间小气候及产量的影响研究*
张 娜 张永强 徐文修** 仵妮平 吴培杰 程雪峰 张 波
(新疆农业大学农学院 乌鲁木齐 830052)
摘 要 为优化北疆滴灌冬小麦灌溉定额, 探究不同滴灌量与冬小麦田间小气候及产量的关系, 大田试验滴灌
条件下, 采用单因子随机区组试验设计, 研究了 3 000 m3hm2(处理 TA)、3 750 m3hm2(处理 TB)、4 500 m3hm2
(处理 TC)3 个不同灌水量对冬小麦地下 15 cm 处土壤温度、冠层温度、湿度、旗叶胞间 CO2浓度(Ci)、大气
CO2浓度(Ca)、棵间蒸发量及产量的影响。结果表明: 随着灌水量的增大, 冬小麦生育后期灌水的土壤温度降
温效应增强, 不同处理间地温差异分别达 1.09 ℃(处理 TA与处理 TB)、1.61 ℃(处理 TA与处理 TC)、0.52 ℃(处
理 TB与处理 TC)。随灌水量增大, 冠层温度减小, 湿度增大, 处理间最高冠层温差达 3.68 ℃, 棵间蒸发、Ci均
随灌水量增大先减小后增大。整个生育期内 Ca 则随滴灌量的增大基本呈逐渐降低趋势, 产量则先升后降,
在 3 750 m3hm2灌水量时最高, 达 8 971.66 kghm2, 较低灌水量(处理 TA)、高灌水量(处理 TC)分别增产
20.55%和 6.86%。进一步将上述各要素分别与产量、灌水量进行相关性分析可知, 地温、冠层温度均与产量、
灌水量之间存在显著性负相关关系, 冠层湿度与灌水量呈极显著性正相关, 胞间 CO2 浓度与产量呈极显著负
相关性。本试验条件下, 北疆冬小麦滴灌定额为 3 750 m3hm2时, 麦田冠层温、湿度适宜, 棵间蒸发量小, 产
量最高, 可供大田生产实践参考。
关键词 滴灌量 冬小麦 冠层温度 冠层湿度 棵间蒸发 产量
中图分类号: S512.1 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2016)01-0064-10
Effect of different drip irrigation amounts on microclimate and yield
of winter wheat*
ZHANG Na, ZHANG Yongqiang, XU Wenxiu**, WU Niping, WU Peijie, CHENG Xuefeng, ZHANG Bo
(College of Agronomy, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052, China)
Abstract In recent years, drip irrigation technology has been widely used in Xinjiang. This has especially been the case for
high-intensity crops like wheat, regarded as a revolution in irrigation technology. Despite this, problems have persisted in the
use of drip irrigation technology in field production such as high amounts of irrigation and increased irrigation times. Based on
the problems of drip irrigation technology in Xinjiang, field experiments were conducted in Yining County, the northern region
of Xinjiang, to identify the effects of different amounts of drip irrigation on the micro-climate and yield of winter wheat, and to
provided reference for design of optimal drip irrigation amount of winter wheat. Three amounts of drip irrigation, 3 000 m3·hm2
(TA), 3 750 m3·hm2 (TB) and 4 500 m3·hm2 (TC), were set in a randomized block experimental design. Different indicators
were observed under different treatments, including soil temperature, canopy temperature, canopy humidity, atmosphere CO2
concentration (Ca), soil evaporation, as well as leaf intercellular CO2 concentration (Ci) leaf, yield and yield components of
wheat. The results showed that increasing amount of irrigation remarkably decreased soil temperature at the late growth stage
of winter wheat. There were differences in temperature among the treatments, with 1.09 ,℃ 1.61 and 0.52 ℃ ℃ differences,
第 1期 张 娜等: 滴灌量对冬小麦田间小气候及产量的影响研究 65


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respectively, between TA and TB, TA and TC, and TB and TC treatments. With increasing irrigation, canopy temperature of
wheat decreased whereas canopy humidity increased. The differences in the highest canopy temperature reached 3.68 ℃
between TA and TC. Both soil evaporation and Ci initially increased and then decreased, while Ca decreased throughout the
growth stage with increasing drip irrigation. Yield initially decreased and then increase with increasing irrigation volume. It reached
8 971.66 kg·hm2 under TB condition, which was 20.55% higher than that of TA and 6.86% higher than that of TC. Also a
significant negative correlation was noted between soil temperature and yield, canopy temperature and yield, and Ci and yield.
However, there was a strong positive correlation between canopy humidity and irrigation. It was therefore recommended that
3 750 m3·hm2 was the appropriate irrigation quantity for winter wheat in northern Xinjiang. This provided theoretical and
practical bases for the development of a proper drip irrigation technology in the northern area of Xinjiang.
Keywords Drip irrigation amount; Winter wheat; Canopy temperature; Canopy humidity; Soil evaporation; Yield
农田小气候, 一般是指农田近地面(0~2 m)气候
及 0~20 cm土壤层中的光、热、水、气各气象要素
状况 , 它是以作物为下垫面的一种特殊的小气候 ,
是植物光合作用不可缺少的能量和物质 [1], 其特点
不仅与所种植作物的种类、密度、群体长势及长相
等有关, 还受到不同农业技术措施的影响, 种植方
式、土壤覆盖、施肥、灌溉等因子均会对农田小气
候产生影响 [26], 而人工调控农田小气候的主要措
施之一可通过灌溉来实现, 它可在一定程度上改变
农田的辐射平衡与水分平衡, 从而影响土壤温度、
作物群体冠层温度、湿度的分布。
相关研究表明: 常规灌溉条件下, 灌溉可以提
高田间最低气温 0.1~0.6 , ℃ 减少 1~2 h的 ≤0 ℃气
温持续时间, 引起 15 cm与 20 cm处的土壤温度差
异 [7], 且冠层温度随着含水量的增加整体呈下降趋
势[8]。另有研究表明, 喷灌使作物冠层附近温度较低
且湿度较大, 改变了田间小气候 [910], 有效抑制了
水分的蒸腾蒸发[1112], 但因其存在蒸发漂移损失和
冠层截留损失, 在是否节水这一问题上国内一直存
在较大争议。近年来, 随着灌溉方式的改进, 滴灌因
高效节水、省工省时、增产等巨大优势, 其应用面
积不断扩大, 学者对这一研究领域内容也不断丰富,
包括对小麦耗水规律[13]、生长[1415]、干物质积累与
分配、光合特性[1618]、根系分布[19]以及对水分利用
效率及产量[2021]的影响等方面, 但以上研究多集中
于对作物本身的影响, 并未涉及对滴灌麦田田间小
气候的影响。本文以密植作物冬小麦为研究对象 ,
探讨不同滴灌量对其田间小气候的影响, 以期为探
寻冬小麦更为节水的灌溉量提供理论依据。
1 试验区概况与研究方法
1.1 试验区概况
试验于 2014 年在新疆伊犁哈萨克自治州伊宁
县农业科技示范园(44°N, 81°E, 海拔 813 m)进行。
该试验区位于伊犁河谷中部, 属中温带干旱型内陆
山地气候, 年平均日照可达 2 800~3 000 h, 全年无
霜期 169~175 d, 多年平均降水量 257 mm, 试验年
间冬小麦生育期(2013年 10月 20日至 2014年 7月
10日)内降雨量为 237.2 mm。0~20 cm土壤耕层的养
分含量为有机质 15.6 gkg1, 碱解氮 69.6 mgkg1,
速效磷 2.5 mgkg1, 速效钾 78.5 mgkg1。试验地前
茬作物为春玉米。
1.2 田间试验设计
采用单因子随机区组试验设计, 供试冬小麦品
种为当地普遍种植的‘伊农 20 号’, 播前结合整地基
施磷酸二铵 270 kghm2。播后为保证出苗统一滴水
300 m3hm2, 至拔节前不予灌水; 小麦拔节后, 根
据冬小麦需水特性及当地气候条件, 共设置 3 个滴
灌量处理(表 1), 分别为 3 000 m3hm2(处理 TA)、
3 750 m3hm2(处理 TB)、4 500 m3hm2(处理 TC), 各
处理均重复 4次。小区面积 30 m2(5 m×6 m), 各小区
进水口由水表控制灌水量, 不同小区间设置 1 m 宽
的隔离带以防止水分外渗。各处理氮肥(尿素)均随水
滴施, 至灌浆期滴施 4次, 共计施氮量 225 kghm2。
表 1 不同处理冬小麦不同发育期的滴灌量
Table 1 Amounts of drip irrigation of different treatments at different winter wheat growth stages m3hm2
处理
Treatment
拔节—孕穗期
Jointingbooting stage
孕穗—抽穗期
Bootingtasselling stage
抽穗—扬花期
Tassellingflowering stage
扬花—灌浆期
Floweringfilling stage
总灌水量
Total water amount
TA 1 000 600 600 800 3 000
TB 1 250 750 750 1 000 3 750
TC 1 500 900 900 1 200 4 500

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1.3 测试指标与方法
1.3.1 地温的测定
于冬小麦滴灌拔节水前, 每个处理选取 2 个小
区, 将测量精度可达 0.3 ℃的以色列产 MicroLite-U
盘型温度记录仪埋入测定小区冬小麦行间地下 15 cm
处测定地温, 每隔 30 min 自动记录 1 次, 至小麦成
熟后取出。
1.3.2 冠层温、湿度的测定
采用英国 Lascar EL-USB-2 型温湿度记录仪,
自小麦抽穗期开始, 于各处理选择群体长势一致的
具有代表性的小麦 5株, 基本上每隔 7 d选择晴朗无
风的天气, 测定选定点小麦冠层 2/3处的温湿度, 避
开裸地的影响, 记录时间为北京时间 10:00—20:00,
至小麦开花后 26 d结束测定。
1.3.3 冬小麦旗叶胞间CO2浓度与大气CO2浓度的
测定
自冬小麦挑旗开始, 于各处理每个小区随机选
取长势一致冬小麦 5 株并标记 , 采用英国 PP
Systems 公司的 CARIS-2 型便携式光合仪分别在孕
穗期、开花期、灌浆期、蜡熟期的某一晴天于 11:00—
13:00 测定标记小麦旗叶的胞间 CO2浓度(Ci)及大气
CO2浓度(Ca)。
1.3.4 棵间蒸发的测定
采用微型蒸渗仪测定, 蒸渗仪用内径 10 cm、壁
厚 5 mm、高 15 cm的 PVC管做成。每次取土时将
其垂直压入滴灌冬小麦滴灌带带侧第 1、第 2 行间
土壤内, 各处理每个小区分别布置微型蒸渗仪 2 个,
使其顶面与地面齐平, 取原状土, 然后用自封袋封
底, 另用内径为 12 cm的 PVC管做成外套, 固定于
行间, 使其表面与附近土壤持平, 操作时不致破坏
周围土体结构。每隔 2 d用精度为 0.01 g的电子天
平称重, 两天内的重量差值即为蒸发量, 称重时间
为北京时间 11:00。为保持测试精度, 使蒸渗仪内部
土壤水分与周围土壤一致, 内部土体每 3~5 d 更换
一次, 降雨或灌水后立即更换土体。
1.3.5 产量的测定
于冬小麦成熟期, 各处理随机选取长势一致的
3个点, 量取 1.11 m×0.6 m进行实收计产; 另选取各
处理小区滴灌带同侧具有代表性的小麦 10株, 全部
收割后进行室内考种, 主要测量其穗长、穗粒数、
千粒重等指标。
1.4 数据分析
运用 Microsoft Excel 2010与 DPS 6.5软件进行
数据统计与分析, 方差分析采用 LSD法。
2 结果与分析
2.1 不同滴灌量处理冬小麦 15 cm土壤温度和冠层
温、湿度的变化
2.1.1 冬小麦 15 cm土壤温度动态变化
如图 1 所示, 自冬小麦拔节至成熟, 各灌水处
理土壤温度整体变化趋势一致, 均表现为波动上升,
受到植株长势、地面覆盖度及气温等因素的共同影
响, 冬小麦生育后期土壤温度大幅提高, 最高可达
25.0 ℃。不同灌水处理对冬小麦 15 cm处土壤温度
的影响不同, 随着冬小麦的生长, 地温呈前期增高、
后期降低的趋势, 且这种降温作用在生育后期表现
较为明显。随着灌水量的增大, 冬小麦 15 cm 处土
壤温度处理 TA>处理 TB>处理 TC, 且处理 TA与处
理 TB、处理 TC 均呈显著性差异(P<0.05)。自冬小
麦开花至成熟期, 不同处理间温差最高达 2.98 , ℃
不同处理两两比较, 温差分别达 1.09 (℃ 处理 TA与
处理 TB)、1.61 ℃(处理 TA与处理 TC)、0.52 (℃ 处
理 TB 与处理 TC), 这说明增加灌水量可有效降低冬
小麦后期土壤温度, 对防止冬小麦因灌浆期温度过高
而减产具有积极作用。

图 1 不同滴灌量处理冬小麦 15 cm土壤温度逐日动态变化
Fig. 1 Dynamic changes on a daily basis of 15 cm soil temperature of winter wheat under different drip irrigation treatments
第 1期 张 娜等: 滴灌量对冬小麦田间小气候及产量的影响研究 67


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2.1.2 冬小麦冠层温、湿度动态变化
对不同供水水平冬小麦冠层温度平均值作比较,
自抽穗期开始, 各生育时期不同灌水处理冠层温度
随生育进程总体呈上升趋势(图 2A~E), 至花后 26 d,
冠层平均温度最高可达 37.28 ℃。对各处理冠层温
度的日变化进行分析可知, 各生育时期各处理冠层
温度日变化均呈“凸”型, 且在 16:00 左右达到峰值,
其日平均值表现为: 处理 TA>处理 TB>处理 TC, 处
理间最大温差达 3.68 , ℃ 呈现出随滴灌量增大 ,
作物冠层温度降低的趋势。进一步分析冬小麦各生

图 2 不同滴灌量处理冬小麦抽穗期(A)、开花期(B)和花后 7 d(C)、14 d(D)和 26 d(E)冠层温度、湿度日变化
Fig. 2 Dynamic changes on a daily basis of canopy temperature and humidity at tasselling stage (A), flowering stage (B), and 7 (C),
14 (D) and 26 (E) days after anthesis of winter wheat under different drip irrigation treatments
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育时期冠层湿度的日变化可知 , 在抽穗期至花后
26 d 的测定期间 , 随着冬小麦生育进程的推进 ,
各处理冬小麦冠层日湿度平均值整体变化均呈现
先升高后降低的趋势 , 但在各个生育时期 , 各处
理的冠层湿度日变化与冠层温度的日变化恰好相
反 , 呈“凹”型变化趋势 , 并在 16:00左右达到谷底 ,
各处理间冠层湿度日变化呈现出随着灌水量的增
大而增大。由此表明 , 灌水能够起到调节作物冠层
温、湿度的良好作用 , 因此 , 可通过适当增大冬小
麦生育后期灌水量来缓解由于干热风造成的减产
效应。
2.2 不同滴灌量处理冬小麦旗叶胞间 CO2浓度(Ci)
与大气 CO2浓度(Ca)的变化
如图 3 所示, 随着冬小麦生育进程的推进, 各
处理冬小麦旗叶不同生育时期胞间 CO2浓度总体均
呈现出不断升高的趋势, 而大气 CO2 浓度则表现为
先升后降的变化 , 不同处理均在开花期达到峰值 ,
继而下降。在各生育时期, 随着滴灌量的增大, 各处
理冬小麦旗叶胞间 CO2 浓度均呈现先减小后增大,
且处理 TA 与处理 TB、处理 TC 呈极显著差异。同
时, 除蜡熟期以外, 大气 CO2 浓度均随滴灌量的增
大呈持续降低的变化趋势, 且不同处理间均达显著
或极显著差异水平, 这可能是因为增大灌水量相应
提高了冬小麦群体的光合速率, 更快地吸收了周围
的 CO2, 致使大气中 CO2浓度降低。由此可知, 灌水
量偏低偏高均不利于叶片吸收同化 CO2, 适量灌水
则在一定程度上增强了叶片吸收同化 CO2 的能力,
提高其光合速率, 有利于光合产物的积累。

图 3 不同滴灌量处理对冬小麦不同生育时期旗叶胞间 CO2浓度、大气 CO2浓度的影响
Fig. 3 Effects of different drip irrigation treatments on intercellular CO2 concentration of flag leave and atmosphere CO2
concentration at different winter wheat growth stages
不同小写和大写字母分别表示差异显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)。Different small and capital letters mean significant difference at
P < 0.05 and P < 0.01 levels, respectivily.

2.3 不同滴灌量处理冬小麦棵间蒸发的变化
2.3.1 农田蒸散量与冬小麦棵间蒸发逐日变化
通过对冬小麦返青后农田蒸散与不同处理棵间
蒸发逐日变化分析可知(图 4), 冬小麦田间蒸散量与
各处理棵间蒸发均在灌水或降雨后有所升高, 农田
蒸散量在灌浆初期(6月 4日左右)达到峰值, 日蒸散
量高达 6.39 mmd1, 棵间蒸发量则在灌浆中期达最
大值, 棵间日蒸发量平均 0.93 mmd1, 占该时期田
间蒸散量的 33.63%。不同灌水处理之间, 孕穗期(5
月 11 日)以前, 主要受到冬小麦叶面积指数的影响,
随着灌水量的增大, 棵间蒸发量表现出: 处理 TC>
处理 TB>处理 TA, 抽穗期(5月 12日)至灌浆前期(6
月 4日)表现为: 处理 TA>处理 TC>处理 TB, 这是因
为当叶面积指数较大时, 植株间郁闭程度较好, 此
时, 适当增大灌水量降低了冬小麦群体的冠层温度,
使其保持有较高的冠层湿度, 相对抑制或减弱了棵
间蒸发的作用, 从而减少了无效水分的散失。
2.3.2 冬小麦棵间蒸发日变化
如图 5 所示, 不同生育时期不同滴灌量处理棵
间蒸发日变化均呈现单峰变化趋势, 峰值均出现在
一天中的 14:00—16:00 时段; 拔节期、灌浆期、蜡
熟期不同处理棵间蒸发量变化均表现为处理 TC>处
理 TB>处理 TA, 孕穗期、开花期则表现为处理 TA>
处理 TC>处理 TB, 这是因为冬小麦生长前期叶面积
较小, 后期叶片干枯脱落、功能叶少, 植株间遮蔽不
大, 部分土地裸露, 此时棵间蒸发主要受表层土壤
含水量的影响, 灌水量越大, 土壤表层含水率越高,
棵间蒸发量也随之加大, 而孕穗期、开花期处于冬
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图 4 不同滴灌量处理冬小麦农田蒸散量(ET)与棵间蒸发逐日变化
Fig. 4 Dynamic changes of daily evapotranspiration (ET) and soil evaporation of winter wheat under different drip irrigation treatments
图中断点处为当天降雨或灌水。The breakpoints of the figure are the days of rainfall or irrigation.

图 5 冬小麦不同生育时期各滴灌量处理棵间蒸发日变化
Fig. 5 Diurnal variation of soil evaporation at different winter wheat growth stages under different drip irrigation treatments
70 中国生态农业学报 2016 第 24卷


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小麦生长旺盛期 , 叶面积指数大 , 遮蔽效果好 , 故
棵间蒸发量相对较小。由此可知, 保持作物合理的
叶面积指数、在冬小麦生育前期、后期适当减少灌
水量、灌水时时间选择在蒸发量较小的 18:00 以后
均可以起到减小棵间蒸发的作用。
2.4 地温、冠层温、湿度及棵间蒸发与冬小麦产量
的关系
由表 2 可知, 不同灌水量处理冬小麦产量及其
产量构成因素均随灌水量的增大呈先升后降的趋
势。不同处理有效穗数、产量均达极显著性差异
水平 ; 随灌水量增加 , 单穗粒数显著增加 , 平均
增大 4 粒 穗1, 继续增大灌水量, 单穗粒数增加不
显著; 在灌水量为 3 750 m3hm2 时小麦产量最高,
达 8 971.66 kghm2, 较低灌水量、高灌水量分别增
产 20.55%和 6.86%。进一步分析地温、冠层温、湿
度、棵间蒸发、细胞间及大气 CO2浓度与产量、灌
水量的相关关系可知(表 3), 地温、冠层温度均与产
量、灌水量之间存在显著性负相关, 冠层湿度与灌
水量间呈极显著性正相关, 胞间 CO2 浓度与产量呈
极显著性负相关, 其余要素与产量、灌水量之间无
显著相关性。这说明可通过灌水来改变地温、冠层
温湿度, 进而影响小麦细胞间以及大气 CO2 浓度,
从而协调它们与产量之间的关系, 达到节水增产的
目的。
表 2 不同滴灌量处理冬小麦产量及产量构成因素的比较
Table 2 Comparison of yield and yield components of winter wheat under different drip irrigation treatments
处理
Treatment
有效穗数
Number of productive ear (104hm2)
单穗粒数
Kernels per spike
千粒重
1000-grain weigh (g)
产量
Yield (kghm2)
TA 648.47±4.18cC 29.49±2.22bB 45.26±2.45c 7 441.99±5.70cC
TB 660.26±3.62aA 33.61±1.39aA 47.01±2.76ab 8 971.66±5.23aA
TC 652.47±6.64bB 32.41±1.26aA 46.14±1.80bc 8 395.94±6.09bB
同列不同小写和大写字母分别表示差异显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)。Different small and capital letters mean significant difference at P <
0.05 and P < 0.01 levels, respectively.
表 3 各要素与冬小麦产量及灌水量的相关关系比较
Table 3 Comparison of correlation coefficients between yield and various elements, and drip irrigation amount
地温
Soil temperature
冠层温度
Canopy temperature
冠层湿度
Canopy moisture
棵间蒸发
Evapotranspiration
胞间 CO2浓度
Intercellular CO2
concentration
大气 CO2浓度
Atmosphere CO2
concentration
产量 Yield 0.736* 0.761* 0.568 0.234 0.998** 0.884
灌水量 Irrigation amount 0.987* 0.980* 0.998** 0.909 0.665 0.943
*在 P<0.05水平显著相关; **在 P<0.01水平显著相关。*: Significant correlation at P < 0.05; **: Significant correlation at P < 0.01.

3 讨论与结论
土壤温度的高低可直接影响土壤水分的运移与
作物吸收, 最终影响作物产量。大量研究表明[2225],
覆盖种植对农田土壤温度能够起到不同程度的调节
作用, 从而减轻高温或低温对作物生长发育造成的
危害。但鲜有研究将灌溉与土壤温度的关系加以阐
明。本研究表明, 通过灌水同样可以达到调节地温
的良好作用。滴灌条件下, 适当增大灌水量对冬小
麦生育后期降温效应明显, 有助于减轻开花至灌浆
期的高温危害 , 从而达到增加穗粒数与粒重的效
果。本研究表明, 不同滴灌量水平下, 随灌水量增大,
平均降温幅度达 1.07 , ℃ 增产 635.96 kghm2。
冠层温度与小麦生长发育状况关系紧密, 与冬
小麦产量遗传的相关系数高达 0.8 以上[26]。有研究
指出, 漫灌条件下, 冬小麦灌浆中后期冠层温度每
升高 1 , ℃ 产量下降 280 kghm2[27]; 此外, 随着灌
浆进程的推移, 小麦灌浆期的冠层温度与产量的负
相关性逐渐增大[26,2829]。本试验中, 产量与冠层温
度相关系数为0.753, 呈显著性负相关 , 进一步验
证了以上结论, 同时也说明冠层温度受灌水定额的
影响较大, 而与灌溉方式无关。另有研究表明, 冠层
湿度大有利于缓解水稻的光合“午休”, 增强其光合
能力[30], 而灌水是调节冠层湿度最直接和有效的方
式。本研究 3个灌水处理中, 滴灌量为 3 750 m3hm2
时 , 既保持有较高的冠层湿度 , 同时 , 冬小麦叶片
吸收同化 CO2 的能力也最强, 促使其迅速将大气中
CO2 吸收并快速同化利用, 为获得高产奠定了良好
的基础。
棵间蒸发是农田作物蒸散的主要组成部分, 且
属于无效耗水, 是田间小气候的重要指标之一。研
究结果表明, 地面灌溉条件下, 棵间蒸发约占冬小
第 1期 张 娜等: 滴灌量对冬小麦田间小气候及产量的影响研究 71


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麦整个生育期耗水的 30%左右[31], 因此, 减少棵间
蒸发量对于提高农田水分利用效率和节约农田用水
具有重要的意义。本研究结果表明, 随着灌水量的
增大, 棵间蒸发量并不总是增大, 受到冬小麦冠层
覆盖度及土壤表层含水量的共同影响, 当植株间郁
闭程度较好时, 适当增大灌水量, 由于冠层湿度大,
反而起到了抑制棵间蒸发的作用, 但是, 当灌水量
过大时, 无效水分散失量仍然很高。
作物生长的微环境不同影响着作物的生长发
育, 进而对产量产生影响。本研究指出, 灌水能够
很好地调节地温及冠层温、湿度, 从而影响棵间蒸
发量及产量, 不同灌水量对冬小麦生长微环境的调
节作用不同, 灌水量越大, 其对地温、冠层温度的
降温效应也越明显, 冠层湿度也相应增大, 但棵间
蒸发量与产量并不随着灌水量的增大持续增长, 适
当增大灌水量可通过改善冠层湿度相对抑制无效
水分散失, 同时也增强了冬小麦叶片吸收同化 CO2
的能力, 对促进产量的形成具有一定的积极作用。
本试验研究结果显示, 当灌水量为 3 750 m3hm2
时 , 农田小气候适宜 , 产量最高 , 可作为大田生产
实践参考。
由于本研究并未涉及到农田潜热通量和湍流
热通量的研究 , 因此不能更加深入地对试验结果
加以比较论证, 这将在今后的工作中进一步完善。
此外 , 本试验结果显示 , 灌水量越大 , 冠层温度降
低, 湿度增大, 此时抑制和促进棵间蒸发的因素同
时存在, 因此, 深入探讨棵间蒸发与作物冠层温湿
度的关系, 如何协调平衡两者的关系仍有待于进一
步研究。
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