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摘要在滴灌、大水漫灌条件下,研究浚单29高产需水情况,结果表明,浚单29整个生育期在滴灌、漫灌条件下取得高产需水量不同,滴灌需要355.00 mm,漫灌需要368.00 mm,2种灌溉条件下需水规律相同即抽雄至灌浆期是最敏感期,其次为拔节期至抽雄期。
关键词浚单29;高产;需水规律
中图分类号S513文献标识码A文章编号0517-6611(2015)06-043-02
夏玉米是黄淮海主要粮食作物,在农业生产中占有重要地位。夏玉米取得高产需要一定光热、养分及适宜水分需求等要素。为探讨浚单29高产潜力,笔者在滴灌、大水漫灌条件下,研究浚单29高产需水情况,以便为浚单29高产、超高产提供科学地农田水分管理指标,指导玉米生产。
1材料与方法
1.1试验材料与设计试验于2012年6~10月在河南省鹤壁市农业科学院试验园区进行。供试品种为浚单29,种植密度67 500株/hm2,设置2个处理,大田漫灌及滴灌,面积为1 000 m2,试验区前茬作物为冬小麦。每项田间管理措施和测定在同一天内完成。受气象因素影响,2012年夏玉米全生育期灌水4次,每次灌水量水表计量。其他与大田管理相同。
1.2气象资料来源试验区内设有常规的气象观测场,主要记录项目有降水、蒸发、风速、风向、日照、气温、地温、湿度、气压等,具体的观测方法及要求按国家《地面气象观测规范》进行。
1.3土壤含水量测定采用取土烘干法测定土壤含水量,在试验区内安排5个取土点,在播种的当天开始取土,作物收获的当天取土后结束,取土点每隔10 d测定一次土壤水分含量(0~100 cm,每20 cm一层),在每个生育期的起始点加测,灌水或降水前后加测。
1.4作物需水量测定作物需水量采用水量平衡方程ETc=Pe+I+G±ΔW计算,式中,ETc为作物生育期内某时段的需水量(mm);Pe为时段内有效降水量(mm);I为时段内灌水量(mm);G为时段内地下水利用量(mm),由于试验区地下水位在3 m以下,因而没有土壤毛管上升水的补充,G=0;ΔW为时段内土壤储水量的变化量(mm),减少取正,增加取负。
1.5产量及其构成因素在成熟期,考察试验区的株数和有效穗数,计算单株有效穗数。收获后,随机取30株调查穗长(cm)、穗粗(cm)、秃尖长(cm)、穗行数、行粒数、籽粒含水量(%)和百粒重(g),最后,取样(面积10 m2)脱粒晒干计算产量。
2结果与分析
2.1夏玉米生长期间的土壤水分动态变化夏玉米生长期间,为满足其生理需水和生态需水,需要吸收土壤中大量的水分。不同生育期,气候因素、灌溉因素不同,玉米需要灌水量不同[1]。由夏玉米生长期间的不同灌溉方式土壤含水量动态变化以及灌水量(图1)可知,由于小麦消耗了土壤大量水分,在夏玉米播种时土壤含水量分别为12.7%和11.5%,影响玉米正常发芽,播种后需要灌蒙头水。2种灌溉条件下夏玉米生长期间的土壤含水量在20%(绝对含水量)左右,即相对含水量为80%左右,在这种田间水分管理下,能获得14 250 kg/hm2以上的高产水平。在玉米生长期间,土壤含水量在20%左右,灌水4次,滴灌用水量分别为44.5、28.8、28.8、40.3 mm,漫灌用水量分别为63.4、56.5、31.0、37.1 mm,漫灌田间下灌溉水量明显高于滴灌条件。图1滴灌(a)和漫灌(b)条件下土壤水分动态分布
基金项目河南省科技成果转化计划项目(142201110007)。
作者简介李保峰(1974- ),男,河南浚县人,助理研究员,从事玉米育种及推广工作。*通讯作者,副研究员,从事玉米育种工作。
收稿日期201501152.2夏玉米需水量与需水规律在合适水分和肥力水平下,夏玉米经过正常生长发育,达到高产时,蒸腾与株间蒸发水量的和叫做夏玉米需水量[2]。从表1可以看出,2种灌溉条件下夏玉米各生育期间需水量有所不同,滴灌条件下夏玉米整个生长期间的需水量为355.00 mm,漫灌条件下夏玉米全生育期的需水量为368.00 mm,滴灌条件下夏玉米需水量低于漫灌条件下的需水量。2种灌溉条件下日需水规律一致,呈单峰曲线,先增加后降低;苗期的日需水量较小,滴灌日需水量为2.83 mm/d,模系数为19.94%,漫灌日需水量为3.09 mm/d,模系数为20.98%,此期间植株较小,水分消耗以地面蒸发为主;玉米进入拔节期后,随着玉米的生长加快,株高、叶面积的变大以及气温的升高,植株自身蒸腾速率增加较快,需水量逐渐增大,滴灌日需水量为4.18 mm/d,模系数30.59%,漫灌日需水量为4.24 mm/d,模系数30.00%,此阶段模系数值最大,是玉米需水的关键时期;进入抽穗期,该生育阶段玉米的叶面积、株高达到峰值,气温较高,植株蒸腾和株间蒸发作用最强,日需水强度因此亦达到峰值,滴灌日需水量8.71 mm/d,模系数为19.63%,漫灌日需水量达9.03 mm/d,模系数为19.62%,此阶段时间短、模系数最低,是玉米生育期中需水的最敏感时期,对产量影响较大,要适宜灌水,保证生理生长的需要,为后期籽粒产量打好物质基础;灌浆期,因玉米的叶面积逐渐衰老死亡以及气温下降,植株蒸腾速率下降,其日需水强度逐渐下降,但该阶段是玉米籽粒灌浆关键时期,合适的水源能增加穗粒数和千粒重,也需要适当灌水。由此表明浚单29在2种不同灌溉条件下需水敏感时期为抽穗-灌浆期,其次为拔节-抽穗期,保证其需水敏感时期的水分需求,对确保浚单29高产有重要作用,指导玉米科学生产管理有重要意义。
2.3产量及其构成因素从表2可知,在不同灌溉条件下穗长、穗粗、穗行数、穗粒数、千粒重等产量性状差别不明显,滴灌条件下玉米产量稍微高于大水漫灌条件下玉米产量。
表2不同灌溉条件下产量性状 3结论与讨论
不同灌溉条件浚单29生长发育阶段的需水量和需水强度不同,滴灌条件下需水量小于漫灌,2种灌溉条件下产量差异不显著,滴灌水平下产量略高于漫灌。浚单29需水敏感期为抽雄至灌浆期是最敏感期,其次为拔节期至抽穗期,保证浚单29需水敏感期的水分供应,对产量影响较大[3]。该试验仅研究一年度生态条件下2种不同灌溉方式浚单29获得高产的需水规律,对于不同年份、不同生态气象条件浚单29高产的需水规律情况需要进一步探讨,从而为玉米生长发育各个阶段适时适量灌水提供科学依据。
参考文献
[1] 郑卓琳,张淑敏,李伯航.紧凑型夏玉米高产需水规律研究[J].玉米科学,1994,2(4):30-33.
[2] 刘战东,肖俊夫,刘祖贵,等.高产条件下夏玉米需水量与需水规律研究[J].节水灌溉,2011(6):4-6.
[3] 曹云者,于振荣,赵同科.夏玉米需水及耗水规律的研究[J].华北农学报,2003,18(2):47-50.
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现,在鲁西区域土质黏土、肥力较好的种植条件下,小花生品种花育26、花育 27和大花生品种花育25、花育28很适于花生蒜后直播,有较大的推广、应用前景。
(2)对筛选出的花生品种的产量性状结果进行分析,4个品种的出米率都明显高于其他品种,单株生产力较高于其他品种,而其他性状或大或小。这说明在该区域种植条件下,应对蒜后直播花生品种对出米率、单株生产力的影响予以重视。
参考文献
[1] 肖成海.不同花生种植模式的产量和经济效益分析[J].北京农业,2009(18):11-15.
[2] 徐恒玉.花生品种的综合评价[J].河南农业科学,2002(3):26-27.
[3] 陈四龙,李玉荣,程增书,等.花生品种(系)生物学性状的主成分分析和聚类分析[J].花生学报,2007(2):28-34.
[4] 王育红,姚宇卿,吕军杰.花生抗旱性与生理生态指标关系的研究[J].杂粮作物,2002(3):147-149.
[5] 赖明芳,崔富华,曾孝平.花生品种多性状综合评价方法探讨[J].中国油料作物学报,2001(1):17-21.
[6] 江建华,倪皖莉,于欢欢,等.花生单株生产力与主要农艺性状间的相关性研究[J].中国农学通报,2013(36):125-130.安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci.2015,43(6):
关键词浚单29;高产;需水规律
中图分类号S513文献标识码A文章编号0517-6611(2015)06-043-02
夏玉米是黄淮海主要粮食作物,在农业生产中占有重要地位。夏玉米取得高产需要一定光热、养分及适宜水分需求等要素。为探讨浚单29高产潜力,笔者在滴灌、大水漫灌条件下,研究浚单29高产需水情况,以便为浚单29高产、超高产提供科学地农田水分管理指标,指导玉米生产。
1材料与方法
1.1试验材料与设计试验于2012年6~10月在河南省鹤壁市农业科学院试验园区进行。供试品种为浚单29,种植密度67 500株/hm2,设置2个处理,大田漫灌及滴灌,面积为1 000 m2,试验区前茬作物为冬小麦。每项田间管理措施和测定在同一天内完成。受气象因素影响,2012年夏玉米全生育期灌水4次,每次灌水量水表计量。其他与大田管理相同。
1.2气象资料来源试验区内设有常规的气象观测场,主要记录项目有降水、蒸发、风速、风向、日照、气温、地温、湿度、气压等,具体的观测方法及要求按国家《地面气象观测规范》进行。
1.3土壤含水量测定采用取土烘干法测定土壤含水量,在试验区内安排5个取土点,在播种的当天开始取土,作物收获的当天取土后结束,取土点每隔10 d测定一次土壤水分含量(0~100 cm,每20 cm一层),在每个生育期的起始点加测,灌水或降水前后加测。
1.4作物需水量测定作物需水量采用水量平衡方程ETc=Pe+I+G±ΔW计算,式中,ETc为作物生育期内某时段的需水量(mm);Pe为时段内有效降水量(mm);I为时段内灌水量(mm);G为时段内地下水利用量(mm),由于试验区地下水位在3 m以下,因而没有土壤毛管上升水的补充,G=0;ΔW为时段内土壤储水量的变化量(mm),减少取正,增加取负。
1.5产量及其构成因素在成熟期,考察试验区的株数和有效穗数,计算单株有效穗数。收获后,随机取30株调查穗长(cm)、穗粗(cm)、秃尖长(cm)、穗行数、行粒数、籽粒含水量(%)和百粒重(g),最后,取样(面积10 m2)脱粒晒干计算产量。
2结果与分析
2.1夏玉米生长期间的土壤水分动态变化夏玉米生长期间,为满足其生理需水和生态需水,需要吸收土壤中大量的水分。不同生育期,气候因素、灌溉因素不同,玉米需要灌水量不同[1]。由夏玉米生长期间的不同灌溉方式土壤含水量动态变化以及灌水量(图1)可知,由于小麦消耗了土壤大量水分,在夏玉米播种时土壤含水量分别为12.7%和11.5%,影响玉米正常发芽,播种后需要灌蒙头水。2种灌溉条件下夏玉米生长期间的土壤含水量在20%(绝对含水量)左右,即相对含水量为80%左右,在这种田间水分管理下,能获得14 250 kg/hm2以上的高产水平。在玉米生长期间,土壤含水量在20%左右,灌水4次,滴灌用水量分别为44.5、28.8、28.8、40.3 mm,漫灌用水量分别为63.4、56.5、31.0、37.1 mm,漫灌田间下灌溉水量明显高于滴灌条件。图1滴灌(a)和漫灌(b)条件下土壤水分动态分布
基金项目河南省科技成果转化计划项目(142201110007)。
作者简介李保峰(1974- ),男,河南浚县人,助理研究员,从事玉米育种及推广工作。*通讯作者,副研究员,从事玉米育种工作。
收稿日期201501152.2夏玉米需水量与需水规律在合适水分和肥力水平下,夏玉米经过正常生长发育,达到高产时,蒸腾与株间蒸发水量的和叫做夏玉米需水量[2]。从表1可以看出,2种灌溉条件下夏玉米各生育期间需水量有所不同,滴灌条件下夏玉米整个生长期间的需水量为355.00 mm,漫灌条件下夏玉米全生育期的需水量为368.00 mm,滴灌条件下夏玉米需水量低于漫灌条件下的需水量。2种灌溉条件下日需水规律一致,呈单峰曲线,先增加后降低;苗期的日需水量较小,滴灌日需水量为2.83 mm/d,模系数为19.94%,漫灌日需水量为3.09 mm/d,模系数为20.98%,此期间植株较小,水分消耗以地面蒸发为主;玉米进入拔节期后,随着玉米的生长加快,株高、叶面积的变大以及气温的升高,植株自身蒸腾速率增加较快,需水量逐渐增大,滴灌日需水量为4.18 mm/d,模系数30.59%,漫灌日需水量为4.24 mm/d,模系数30.00%,此阶段模系数值最大,是玉米需水的关键时期;进入抽穗期,该生育阶段玉米的叶面积、株高达到峰值,气温较高,植株蒸腾和株间蒸发作用最强,日需水强度因此亦达到峰值,滴灌日需水量8.71 mm/d,模系数为19.63%,漫灌日需水量达9.03 mm/d,模系数为19.62%,此阶段时间短、模系数最低,是玉米生育期中需水的最敏感时期,对产量影响较大,要适宜灌水,保证生理生长的需要,为后期籽粒产量打好物质基础;灌浆期,因玉米的叶面积逐渐衰老死亡以及气温下降,植株蒸腾速率下降,其日需水强度逐渐下降,但该阶段是玉米籽粒灌浆关键时期,合适的水源能增加穗粒数和千粒重,也需要适当灌水。由此表明浚单29在2种不同灌溉条件下需水敏感时期为抽穗-灌浆期,其次为拔节-抽穗期,保证其需水敏感时期的水分需求,对确保浚单29高产有重要作用,指导玉米科学生产管理有重要意义。
2.3产量及其构成因素从表2可知,在不同灌溉条件下穗长、穗粗、穗行数、穗粒数、千粒重等产量性状差别不明显,滴灌条件下玉米产量稍微高于大水漫灌条件下玉米产量。
表2不同灌溉条件下产量性状 3结论与讨论
不同灌溉条件浚单29生长发育阶段的需水量和需水强度不同,滴灌条件下需水量小于漫灌,2种灌溉条件下产量差异不显著,滴灌水平下产量略高于漫灌。浚单29需水敏感期为抽雄至灌浆期是最敏感期,其次为拔节期至抽穗期,保证浚单29需水敏感期的水分供应,对产量影响较大[3]。该试验仅研究一年度生态条件下2种不同灌溉方式浚单29获得高产的需水规律,对于不同年份、不同生态气象条件浚单29高产的需水规律情况需要进一步探讨,从而为玉米生长发育各个阶段适时适量灌水提供科学依据。
参考文献
[1] 郑卓琳,张淑敏,李伯航.紧凑型夏玉米高产需水规律研究[J].玉米科学,1994,2(4):30-33.
[2] 刘战东,肖俊夫,刘祖贵,等.高产条件下夏玉米需水量与需水规律研究[J].节水灌溉,2011(6):4-6.
[3] 曹云者,于振荣,赵同科.夏玉米需水及耗水规律的研究[J].华北农学报,2003,18(2):47-50.
(上接第42页)
现,在鲁西区域土质黏土、肥力较好的种植条件下,小花生品种花育26、花育 27和大花生品种花育25、花育28很适于花生蒜后直播,有较大的推广、应用前景。
(2)对筛选出的花生品种的产量性状结果进行分析,4个品种的出米率都明显高于其他品种,单株生产力较高于其他品种,而其他性状或大或小。这说明在该区域种植条件下,应对蒜后直播花生品种对出米率、单株生产力的影响予以重视。
参考文献
[1] 肖成海.不同花生种植模式的产量和经济效益分析[J].北京农业,2009(18):11-15.
[2] 徐恒玉.花生品种的综合评价[J].河南农业科学,2002(3):26-27.
[3] 陈四龙,李玉荣,程增书,等.花生品种(系)生物学性状的主成分分析和聚类分析[J].花生学报,2007(2):28-34.
[4] 王育红,姚宇卿,吕军杰.花生抗旱性与生理生态指标关系的研究[J].杂粮作物,2002(3):147-149.
[5] 赖明芳,崔富华,曾孝平.花生品种多性状综合评价方法探讨[J].中国油料作物学报,2001(1):17-21.
[6] 江建华,倪皖莉,于欢欢,等.花生单株生产力与主要农艺性状间的相关性研究[J].中国农学通报,2013(36):125-130.安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci.2015,43(6):