冬小麦不同土壤水分控制下限灌溉试验研究

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1、冬小麦不同土壤水分控制下限灌溉试验研究武朝宝（山西省汾河水利管理局中心试验站文水·胡兰032107）摘要：通过冬小麦生长期不同土壤水分下限的控制灌溉试验，提出了冬小麦在汾河灌区的耗水规律、耗水量与产量的关系，提出了试验年的优化土壤水分下限控制指标，并对其研究方法也作了论述。关键词：土壤水分，水分下限，冬小麦，灌溉试验中图分类号：S275文献标识码：B山西省汾河灌区位于太原盆地，跨三市、十一个县（市、区），是山西省最大的自流灌区,灌区受益面积10万hm2，约占全省水浇地面积的1/10，土地面积为1396.54km2，灌溉面积9.97×104hm2，是山西省

2、主要粮棉生产基地之一。同时还担负着向太原钢铁公司、太原第一热电厂及城市园林供水以及汾河中游段河道管理任务。灌区多年平均降水量为453.1mm，年平均蒸发量高达1031.9mm，干燥度指标1.1~2.2，但年际降雨量变化很大，从20世纪50年代到21世纪初期丰水年与枯水年降雨量的比值为2.8，最多年份730mm，最少年份仅为260mm左右，尤其是1998年以来连续干旱造成汾河年断流超过300d，汾河水库的蓄水逐年减少，2001年仅蓄水4500万m3，水资源的短缺不能满足工农业用水需求，严重制约了国民经济的可持续发展。冬小麦是汾河灌区传统主要种植作物，为了研

3、究和探索不同土壤水分控制下限对冬小麦生长发育和产量的影响，寻找冬小麦生长适宜的土壤水分下限及其其耗水规律，制定冬小麦节水灌溉制度，为农民增产增收提供技术保障，为水利工程规划设计提供科学依据，2007年在山西省汾河水利管理局中心试验站进行了冬小麦不同土壤水分控制下限灌溉试验。1材料与方法1.1试验基本情况试验于2006年9月～2007年6月在山西省汾管局中心试验站测坑进行。该站位于山西省文水县胡兰镇，北纬，东经，海拔高程749.6m，属大陆性季风气候。年平均气温11℃，气温在0℃以上总积温为4300℃，无霜期171d，多年平均降水量456mm，平均蒸发量7

4、50mm。土壤0～30cm为中壤土，30～90cm为重黏土，90～150cm为细砂土。0～100cm土壤平均干容重为1.38t/m3，田间持水量26.9%（重量百分比），地下水矿化度为787mg/L，pH值为8.12，全盐量0～80cm平均0.6174%，0～50cm有机质含量为0.85%，速效磷含量为0.31%。冬小麦品种“晋太170”，于9月26日播种，播量为300kg/hm2，播种深度为5cm,行距为20cm。底肥施复混肥料，施肥量为750kg/hm2，追肥为尿素，施肥量为750kg/hm2。6月12日收获。1.2试验处理设计根据冬小麦生长发育规律

5、，参照作物耕作栽培和植物生理学方面的有关内容，以及灌溉试验规范，我们把小麦整个生育期细分为发芽出苗期、苗期、分蘖期、越冬期、返青期、拔节期、抽穗期、灌浆成熟期八个生育阶段，各生育阶段的起、止日期按照《灌溉试验规范》上的规定来划分。有了生育阶段划分的结果后，根据历史研究资料，控制性试验将全生育期划分为需水关键期和非关键期两个部分，小麦拔节期和抽穗期为需水关键期，出苗期、苗期、分蘖期、越冬期、返青期和灌浆成熟期为非需水关键期，需水关键期设计了田持的55％和70％两个水分控制下限，非需水关键期设计了田持的50％和65％两个水分控制下限；另设全生育期各阶段供水不

6、足（田持的50％）、供水中等（田持的60％）和供水充足（田持的70％）的处理各1个，总处理数为2×2+3=7。计划层控制深度：100cm。具体设计见表1。试验安排在我站的21个测坑中进行，全部为有底测坑，坑深均为2.0m，无地下水补给。处理在田间的排列按顺序排列，每个处理重复3次，每个测坑小区面积1m×1m＝1m2。表1小麦试验处理设计表处理发芽出苗期苗期分渠期越冬期返青期拔节期抽穗期灌浆成熟期150%50%50%50%50%55%55%50%250%50%50%50%50%70%70%50%365%65%65%65%65%55%55%65%465%65

7、%65%65%65%70%70%65%550%50%50%50%50%50%50%50%660%60%60%60%60%60%60%60%770%70%70%70%70%70%70%70%1.3测试内容与方法气象条件：由站内气象站同期观测小麦生长期内水面蒸发量(中国20cm蒸发皿)、地温(地表、-5cm、-10cm、-15cm和-20cm)、气温(干湿球)，湿度用干湿表法确定，日照等。土壤水分：观测到1m，每隔20cm一层，表层0～20cm用土钻取土，烘干称重法测水分，表层以下用土壤水分中子测量仪（L520-D型智能，江苏农科院原子能所）测定。观测时间在

8、每旬开始的第一天观测，灌水前、灌水后、生育阶段和降雨后加测。土壤盐分、养分观测：