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河西走廊莴笋膜下滴灌灌溉制度研究
1
作者 张玉鑫 蒯佳琳 +3 位作者 王晓巍 马彦霞 康恩祥 王萍 《中国瓜菜》 北大核心 2025年第8期190-198,共9页
为探究甘肃河西走廊莴笋膜下滴灌最优灌溉制度,采用双因素试验设计,设置滴灌频率(D1:4 d、D2:6 d、D3:8 d)与灌水定额(W1:75 m^(3)·hm^(-2)·次^(-1)、W2:105 m^(3)·hm^(-2)·次^(-1)、W3:135 m^(3)·hm^(-2)... 为探究甘肃河西走廊莴笋膜下滴灌最优灌溉制度,采用双因素试验设计,设置滴灌频率(D1:4 d、D2:6 d、D3:8 d)与灌水定额(W1:75 m^(3)·hm^(-2)·次^(-1)、W2:105 m^(3)·hm^(-2)·次^(-1)、W3:135 m^(3)·hm^(-2)·次^(-1))组合的9种处理,系统解析二者对莴笋外观品质、营养品质、产量及灌溉水利用效率(IWUE)的协同效应。基于CRITIC法量化外观品质与营养品质指标,采用变异系数法对莴笋外观品质、营养品质、产量和IWUE四个指标进行赋权,运用TOPSIS模型进行多目标综合评价。结果表明,高中频灌溉(D1、D2)配合高灌溉定额(W3)可显著提高莴笋茎粗、茎长、单株质量及产量,D2W3处理产量达78.15 t·hm^(-2),较D3W1显著增产62.9%。与D1W3处理相比,D3W1处理莴笋的可溶性糖、可溶性蛋白、维生素C含量显著增加,分别显著增加了50.8%、7.5%、18.8%,其硝酸盐含量也显著增加了122.8%,达251.1 mg·kg^(-1)。D2W1处理莴笋的IWUE最高(55.31 kg·m^(-3)),较D1W3提高了67.8%。TOPSIS综合评价结果显示,D2W3处理(6 d滴灌频率+135 m^(3)·hm^(-2)·次^(-1)灌水定额)综合贴近度最高(C_(i)=0.7842),兼顾高产、优质与节水,推荐为甘肃河西走廊莴笋膜下滴灌最优灌溉制度。 展开更多
关键词 莴笋 膜下滴灌 滴灌频率 灌水定额 CRITIC-TOPSIS法
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灌水量及种植密度对河西灌区膜下滴灌水稻产量及水分利用效率影响
2
作者 唐文雪 马忠明 +3 位作者 薛亮 连彩云 王智琦 罗双龙 《中国稻米》 北大核心 2025年第2期76-82,共7页
本研究旨在探讨不同灌水量与种植密度对膜下滴灌水稻产量、耗水量及水分利用效率的影响,并确定能够协同提升产量与水分利用效率的最佳灌水量与种植密度组合。采用裂区设计方法,主处理为灌水量,设750.00 mm(W1)、975.00 mm(W2)、1200.00 ... 本研究旨在探讨不同灌水量与种植密度对膜下滴灌水稻产量、耗水量及水分利用效率的影响,并确定能够协同提升产量与水分利用效率的最佳灌水量与种植密度组合。采用裂区设计方法,主处理为灌水量,设750.00 mm(W1)、975.00 mm(W2)、1200.00 mm(W3)3个水平;副处理为种植密度,设36.40万穴/hm^(2)(D1)、44.40万穴/hm^(2)(D2)、57.10万穴/hm^(2)(D3)3个水平。研究结果显示,水稻的产量、耗水量和水分利用效率均受到灌溉水平、种植密度及其交互作用的影响。在产量方面,W2和W3处理的产量相近,其比W1处理分别显著提高35.66%和36.86%。与D1和D2处理相比,D3处理的产量显著提高60.54%和12.79%。高密度种植与中高灌水量结合(W2D3和W3D3处理)能够使水稻获得更高的产量。在耗水量方面,W2处理比W1处理显著增加26.69%,但比W3处理显著降低17.13%。尽管D3处理的耗水量最高,但仅比D1和D2处理分别增加1.63%和1.47%。W3D1、W3D2、W3D3处理的耗水量较高,表明灌水量是影响水稻耗水量的主要因素。在水分利用效率方面,W2处理的水分利用效率为4.02 kg/(hm^(2)·mm),比W1和W3处理分别提高6.91%和20.00%;D3处理的水分利用效率为4.31 kg/(hm^(2)·mm),比D1和D2处理分别提高52.30%和8.02%。在各处理组合中,W1D2、W2D3、W3D3的水分利用效率较高,分别为4.45、4.87和4.41 kg/(hm^(2)·mm)。综合考虑水稻的增产和节水效果,灌水量为975.00 mm、种植密度为57.10万穴/hm^(2)时,水稻产量和水分利用效率均达到较高水平。 展开更多
关键词 膜下滴灌水稻 种植密度 灌水量 耗水量 产量 水分利用效率
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腐熟牛粪氮不同比例替代化肥氮对膜下滴灌水稻产量、品质及氮肥利用率的影响
3
作者 唐文雪 马忠明 +4 位作者 薛亮 连彩云 王智琦 罗双龙 段誉 《大麦与谷类科学》 2025年第3期47-56,共10页
探索膜下滴灌水稻栽培适宜的有机氮替代化肥氮水平,为河西绿洲灌区水稻的高产优质施肥提供技术支撑。2022年在张掖市甘州区张掖节水农业试验站进行田间试验,设置不施氮肥对照(CK)、单施化肥(0%ON)和有机肥氮替代化肥氮25%(25%ON)、50%(5... 探索膜下滴灌水稻栽培适宜的有机氮替代化肥氮水平,为河西绿洲灌区水稻的高产优质施肥提供技术支撑。2022年在张掖市甘州区张掖节水农业试验站进行田间试验,设置不施氮肥对照(CK)、单施化肥(0%ON)和有机肥氮替代化肥氮25%(25%ON)、50%(50%ON)、75%(75%ON)、100%(100%ON)6个处理,研究有机氮配施对水稻产量、稻米品质及氮素利用率的影响。结果表明:在225 kg/hm^(2)施氮水平下,有机氮配施能有效提高水稻产量和氮肥利用率,对稻米品质的提升效果尤为显著。有机肥配施处理幼苗成活率比单施化肥显著提高6.36%~17.76%,产量比不施肥处理显著提高17.30%~34.21%。与单施化肥相比,25%ON、50%ON处理产量仅分别降低1.45%、5.74%,并且25%ON处理氮肥利用率差异不具有统计学意义,有机氮配施处理显著降低稻米蛋白质含量0.74%~5.93%、直链淀粉含量1.14%~5.14%,提高水稻的整精米率1.92%~4.22%、食味值0.61%~1.83%。25%ON、50%ON处理垩白粒率分别显著降低5.26%、13.16%、垩白度分别显著降低11.76%、17.65%。兼顾产量、氮肥利用率及稻米食味品质等综合品质,确定有机氮替代化肥氮25%~50%比例是河西绿洲灌区实现水稻高产、品质提升的最佳比例。 展开更多
关键词 膜下滴灌水稻 有机无机氮肥配施 产量 品质 氮肥利用率
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吉林省半干旱地区滴灌玉米的磷肥用量研究 被引量：1
4
作者 孙博 吴振洋 +4 位作者 秦裕波 李前 赵胤凯 刘志全 王蒙 《中国土壤与肥料》 北大核心 2025年第2期174-182,共9页
为解决吉林省半干旱区磷肥施用量大问题,探究覆膜滴灌条件下不同磷肥用量对玉米产量及植株磷吸收转运的影响,为覆膜滴灌模式下的磷肥高效利用提供最佳策略。2017-2018年在吉林省半干旱区开展了玉米膜下滴灌田间试验,共设5个磷肥用量处... 为解决吉林省半干旱区磷肥施用量大问题,探究覆膜滴灌条件下不同磷肥用量对玉米产量及植株磷吸收转运的影响,为覆膜滴灌模式下的磷肥高效利用提供最佳策略。2017-2018年在吉林省半干旱区开展了玉米膜下滴灌田间试验,共设5个磷肥用量处理(0、30、60、90、120 kg·hm^(-2)),并测定了不同处理玉米产量、植株磷素积累量,分析磷素积累比例、转运特征及磷肥利用效率。结果表明,施磷显著提高玉米产量,在0~90 kg·hm^(-2)施磷范围内,玉米产量均随施磷量的增加而增加,当施磷量达到120 kg·hm^(-2)时,玉米产量开始下降;施磷量在90 kg·hm^(-2)时,玉米对磷肥的利用率较高,玉米植株总磷积累量达到最高,较不施磷处理平均提高42%;玉米茎秆和叶片的磷积累量在成熟期达到最低值,籽粒的磷积累量在成熟期达到最高值;施磷提高了玉米吐丝至成熟期磷素积累比例和转运量,较不施磷处理分别提高7.35%~35.45%和1.63%~15.29%,但不同施磷处理间吐丝前后积累比例和转运量不显著。综合考虑玉米产量、植株磷积累量及磷转运特征,吉林省半干旱区膜下滴灌玉米的施磷量为90 kg·hm^(-2)时可提高产量、促进植株磷素积累转运和高效利用。 展开更多
关键词 半干旱区 膜下滴灌 玉米 产量 磷素吸收转运
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咸淡水轮灌对土壤水盐和番茄生长品质的影响
5
作者 何平如 李金刚 +3 位作者 陈菁 陈丹 代小平 褚琳琳 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第8期833-842,共10页
为探究咸淡水轮灌对干旱农业区番茄生长发育、土壤养分和盐分离子特性的影响,结合番茄关键生育期设置“淡淡淡淡”(T1)、“咸咸淡淡”(T2)、“淡咸咸淡”(T3)、“淡淡咸咸”(T4)、“淡咸淡咸”(T5)、“咸淡咸淡”(T6)这6种灌溉方式开展... 为探究咸淡水轮灌对干旱农业区番茄生长发育、土壤养分和盐分离子特性的影响,结合番茄关键生育期设置“淡淡淡淡”(T1)、“咸咸淡淡”(T2)、“淡咸咸淡”(T3)、“淡淡咸咸”(T4)、“淡咸淡咸”(T5)、“咸淡咸淡”(T6)这6种灌溉方式开展2 a野外田间试验.结果表明:番茄生育期内咸淡水轮灌方式相对传统淡水灌溉节约淡水30.0%~66.7%;“淡淡咸咸”轮灌方式更有利于减少番茄主根层土壤氮素流失;土壤盐分阳离子和阴离子质量浓度随咸水灌溉量的增加而增加;在土壤基质势控制下限为-25 kPa时,番茄生育期内咸淡水轮灌导致膜内、膜外表层40 cm土壤及膜内(40,100]cm土壤均积盐,膜内表层40 cm土壤盐分质量分数相对传统淡水灌溉提高7.8%~67.2%;相比传统淡水灌溉,咸淡水轮灌显著降低番茄单果质量,产量下降1.9%~18.3%,番茄红素和总糖质量分数分别提高6.2%~18.5%和4.8%~15.2%;“淡淡咸咸”轮灌方式的番茄产量、番茄红素质量分数和总糖质量分数最高.因此,建议在内蒙古河套灌区,膜下滴灌番茄的最佳咸淡水轮灌方式为“苗期—开花期采用黄河水灌溉”“坐果期—果实膨大期采用浅层地下水灌溉”. 展开更多
关键词 轮灌 番茄 咸淡水 膜下滴灌 盐分离子
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不同灌溉水矿化度和灌水量对玉米生长及产量的影响
6
作者 周奇锦 吕德生 +3 位作者 王振华 李文昊 宋利兵 温越 《石河子大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期210-219,共10页
为探明灌溉水矿化度和灌水量对膜下滴灌玉米农田土壤盐分、生长和产量的影响,于2023年在新疆石河子大学节水灌溉试验站开展大田试验,玉米品种选用北疆常规中晚期高产品种丰玉33号,试验设置3个灌溉水矿化度水平,分别为0.85 g·L^(-1)... 为探明灌溉水矿化度和灌水量对膜下滴灌玉米农田土壤盐分、生长和产量的影响,于2023年在新疆石河子大学节水灌溉试验站开展大田试验,玉米品种选用北疆常规中晚期高产品种丰玉33号,试验设置3个灌溉水矿化度水平,分别为0.85 g·L^(-1)(S1)、3 g·L^(-1)(S2)和5 g·L^(-1)(S3),以及2个灌水量水平分别为4500 m^(3)·hm^(-2)(W1)和6750 m^(3)·hm^(-2)(W2),并以当地常规灌溉定额(5625 m^(3)·hm^(-2))、灌溉水的矿化度0.85 g·L^(-1)为对照试验(CK),共设计7个处理,每个处理3次重复。结果表明:全生育期内,各处理土壤含水率和土壤含盐量随土层深入,呈现出先增大后逐渐减小的趋势,在玉米生育末期土壤表层出现盐分集聚现象。在相同灌水量下,随着灌溉水矿化度增加土壤积盐量逐渐增大;S1处理盐分主要积聚在距滴灌带10~20 cm处,S3处理盐分主要在20~40 cm土层形成积盐区;高灌水量(W2)和低矿化度微咸水灌溉(S2)均能显著增加土壤水分,减少盐分在土壤表层的积聚。S2处理的玉米株高及生物量积累与S1无显著性差异,S3处理对作物生长有明显的抑制作用,叶片光合特性受到显著削弱。W2S1处理玉米获得最大产量为16999 kg·hm^(-2),W2S2处理为16577 kg·hm^(-2),与其无显著差异(P>0.05),较CK处理分别提高15.07%和12.21%。综合考虑,在淡水资源紧缺,地下微咸水资源丰富的北疆地区,不大于3 g·L^(-1)的灌溉水矿化度、灌水量为6750 m^(3)·hm^(-2)的灌溉方式是利用微咸水灌溉的较优灌溉方式。 展开更多
关键词 膜下滴灌玉米 灌溉水矿化度 灌水量 生长效应 产量构成
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再生水与微咸水轮灌对向日葵生长和籽粒发育的影响
7
作者 何平如 李金刚 +3 位作者 陈丹 陈菁 金秋 丁思羽 《农业机械学报》 北大核心 2025年第8期555-566,共12页
干旱半干旱农业区灌溉用淡水资源紧缺,加强再生水资源与地下微咸水资源集约灌溉成为区域种植业持续发展的关键。本文在向日葵关键生育阶段(出苗-现蕾期、现蕾-开花期、开花-成熟期),针对淡水(F)、微咸水(S)和再生水(R)设置3组持续灌溉方... 干旱半干旱农业区灌溉用淡水资源紧缺,加强再生水资源与地下微咸水资源集约灌溉成为区域种植业持续发展的关键。本文在向日葵关键生育阶段(出苗-现蕾期、现蕾-开花期、开花-成熟期),针对淡水(F)、微咸水(S)和再生水(R)设置3组持续灌溉方式(FFF、SSS、RRR)和6组轮灌方式(SSR、SRS、RSS、SRR、RSR、RRS)。在宁夏银北灌区开展2年野外大田试验,探讨了不同再生水与微咸水轮灌方式对向日葵植株生长特征和籽粒发育特性的影响。结果表明:再生水灌溉引起植株盛花期的非生物胁迫程度相对微咸水灌溉更弱;向日葵出苗-开花期微咸水灌溉促进植株干物质向根分配,再生水灌溉促进植株干物质向茎、叶和花盘分配;再生水灌溉可以显著提高籽粒粗蛋白、不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸含量。SRR轮灌方式对应向日葵籽粒相对其他轮灌方式显著增产2.9%~32.7%;RRS轮灌方式相对其他轮灌方式显著降低水分利用效率(19.9%~28.1%)和减小氮、磷利用效率(22.4%~38.0%)。向日葵开花-成熟期再生水灌溉相对微咸水灌溉更有利于提高向日葵籽粒产量和水分利用效率。一定年限内经处理达标的再生水与微咸水轮灌不会导致向日葵籽粒重金属元素含量超标。研究表明,向日葵出苗-现蕾期微咸水灌溉+现蕾-成熟期再生水灌溉方式可有效节约淡水、促进向日葵植株生长发育和籽粒品质提升,可为中国西北缺水农业区再生水和微咸水开发利用提供参考。 展开更多
关键词 向日葵 膜下滴灌 非生物胁迫 重金属 粗蛋白 饱和脂肪酸
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加气滴灌和黄腐酸施加对新疆玉米生长及产量的影响
8
作者 郭牧婵 王振华 +5 位作者 刘健 马占利 张继红 秦国鹏 叶含春 郑继亮 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第2期148-159,共12页
为探究加气灌溉和黄腐酸施加对膜下滴灌玉米生长及产量的影响,以确定北疆地区滴灌玉米适宜的灌水方式和黄腐酸施加量,本研究设置2种灌水方式(A0:不加气常规覆膜滴灌,A1:加气滴灌)和4个黄腐酸施用水平(F0、F1、F2和F3分别为黄腐酸施用量... 为探究加气灌溉和黄腐酸施加对膜下滴灌玉米生长及产量的影响,以确定北疆地区滴灌玉米适宜的灌水方式和黄腐酸施加量,本研究设置2种灌水方式(A0:不加气常规覆膜滴灌,A1:加气滴灌)和4个黄腐酸施用水平(F0、F1、F2和F3分别为黄腐酸施用量占尿素质量的0%、0.25%、0.50%和0.75%)进行完全随机区组试验,探究土壤O_(2)含量、土壤含水率、玉米生长及产量和水分利用效率对加气滴灌和黄腐酸施加的响应规律。结果表明:加气滴灌和黄腐酸施加均可通过提高土壤O_(2)含量(A:18.47%~54.97%;F:0.47%~32.47%),促进玉米对土壤水分的吸收利用(F2水平下,A:-8.85%;F3水平下,A:-20.58%),从而加快玉米生长(株高:A:5.05%~9.95%、F:1.87%~7.94%;茎粗:A:14.78%~19.45%、F:0.16%~6.94%;叶面积指数:A:4.42%~18.09%、F:2.00%~21.34%;各器官干物质积累量:A:9.84%~30.75%、F:4.95%~41.30%),提高玉米产量(A:21.82%~34.11%;F:9.57%~35.07%)和水分利用效率(A:19.39%~36.70%;F:9.17%~38.65%)。综合考虑各处理对玉米生长、产量及水分利用效率的影响,本研究认为A1F2处理表现最优,其株高、茎粗、叶面积指数、地上部干物质积累量以及产量和水分利用效率分别为258.27 cm、35.47 mm、5.18 m^(2)·m^(-2)、504.06 g·株^(-1)、17423.51 kg·hm^(-2)和2.66 kg·m^(-3),较其余处理分别提高1.64%~10.73%、3.10%~25.10%、3.53%~21.46%、7.61%~64.13%、5.92%~64.54%和9.02%~65.54%。通过回归分析,综合考虑灌水方式与黄腐酸施加量对产量和水分利用效率的影响,推荐北疆地区膜下滴灌玉米采取加气滴灌和施加尿素施用量0.43%~0.62%的黄腐酸组合栽培模式。 展开更多
关键词 玉米 膜下滴灌 加气灌溉 黄腐酸 籽粒产量
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CO_(2)水溶液对膜下滴灌水稻生长发育及产量的影响
9
作者 赵双玲 王圣毅 +4 位作者 王肖娟 马陈虎 郝玉峰 朱江艳 包芳俊 《中国稻米》 北大核心 2025年第5期105-107,共3页
以水稻品种宁粳53号为试验材料,研究了滴施CO_(2)水溶液对膜下滴灌水稻生育期、分蘖动态、株高、农艺性状和产量的影响。结果表明,与常规灌溉相比,滴施CO_(2)水溶液缩短膜下滴灌水稻生育期3 d,但显著提高株高(增幅为7.14%~8.19%)、SPAD... 以水稻品种宁粳53号为试验材料,研究了滴施CO_(2)水溶液对膜下滴灌水稻生育期、分蘖动态、株高、农艺性状和产量的影响。结果表明,与常规灌溉相比,滴施CO_(2)水溶液缩短膜下滴灌水稻生育期3 d,但显著提高株高(增幅为7.14%~8.19%)、SPAD值(增幅为10.56%~11.20%)、倒2节茎粗(增幅为6.14%~7.23%)、有效分蘖数(增幅为10.11%~10.34%)、有效穗数(增幅为1.33%~1.52%)和千粒重(增幅为1.64%~2.07%),最终提高产量10.39%~12.21%。 展开更多
关键词 CO_(2)水溶液 膜下滴灌 水稻 产量 农艺性状
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基于HYDRUS-2D对浅埋膜下滴灌玉米农田土壤水盐运移规律研究
10
作者 李嘉欣 黄爽 +2 位作者 江振 辛磊 刘鑫 《节水灌溉》 北大核心 2025年第6期82-89,共8页
基于HYDRUS-2D数值模拟模型,针对河套灌区地下水浅埋(1.5 m)膜下滴灌玉米农田土壤,探究0~100 cm土壤盐分均匀分布、100~150 cm土壤剖面不同盐分分布(“A-先增后减”、“B-一致”和“C-线性增加”)条件下,0~100 cm土壤生育期水盐运移规... 基于HYDRUS-2D数值模拟模型,针对河套灌区地下水浅埋(1.5 m)膜下滴灌玉米农田土壤,探究0~100 cm土壤盐分均匀分布、100~150 cm土壤剖面不同盐分分布(“A-先增后减”、“B-一致”和“C-线性增加”)条件下,0~100 cm土壤生育期水盐运移规律及适宜秋浇灌溉定额。结果表明,不同初始盐分剖面水分运移规律一致,膜下滴灌后0~100 cm各层土壤生育期平均含水率呈锯齿状逐渐降低,平均含水率随深度加深而加大,浅埋地下水持续向上层补充水分。0~60 cm深度土壤平均含水率膜内高于膜外,其余深度膜内膜外基本相同。为避免水分在垂向上向下、在水平方向上向膜外的无效渗漏,应在玉米生育前期、末期减少灌水定额,在生育旺盛期加大灌水定额。3种初始盐分剖面生育期末土壤盐分均呈表聚型分布,膜外盐分浓度高于膜内,初始剖面盐分浓度重心越高,积盐范围越深,3种剖面的积盐深度(膜内/膜外)分别为C(65 cm/67 cm)>B(72 cm/74 cm)>A(78 cm/80 cm)。秋浇定额1000、2000和3000 m^(3)/hm^(2)时可分别将盐分淋洗至40、60和60 cm以下,A、B、C三种盐分分布适宜秋浇灌溉定额分别为2000、1000和1000m^(3)/hm^(2)。 展开更多
关键词 膜下滴灌 初始盐分分布 HYDRUS-2D 水盐运移 浅埋地下水
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覆膜与滴灌对玉米生态系统碳足迹和净生态系统经济效益的影响研究
11
作者 马娇 王栋 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第1期192-202,249,共12页
为探讨不同覆膜和灌溉方式下玉米农田温室气体排放、作物产量、净生态系统经济效益及碳足迹的综合效应,于2021—2022年开展不同覆膜(垄作半膜和垄作无膜)和灌溉方式(滴灌和沟灌)的组合试验,研究其对玉米产量和温室气体排放的影响,并对... 为探讨不同覆膜和灌溉方式下玉米农田温室气体排放、作物产量、净生态系统经济效益及碳足迹的综合效应,于2021—2022年开展不同覆膜(垄作半膜和垄作无膜)和灌溉方式(滴灌和沟灌)的组合试验,研究其对玉米产量和温室气体排放的影响,并对灌溉水利用效率和施氮部分要素生产率、经济效益和碳足迹进行分析与评估。结果表明,滴灌和覆膜均有效降低了温室气体排放峰值,滴灌处理玉米整个生育期N_(2)O、CH_(4)和CO_(2)平均排放通量分别为0.27~0.51、-0.04~-0.05 mg·m^(-2)·h^(-1)和2 090.98~2 160.71 mg·m^(-2)·h^(-1),较沟灌处理分别降低12.00%~30.30%、7.36%~21.45%和7.48%~11.68%。覆膜处理下N_(2)O、CH_(4)和CO_(2)平均排放通量分别为0.27~0.39、-0.03~-0.47 mg·m^(-2)·h^(-1)和2 090.98~2 290.50 mg·m^(-2)·h^(-1),较不覆膜处理分别降低33.54%~47.35%、4.03%~19.40%和2.57%~6.64%,故垄作半膜滴灌处理的温室气体全球变暖潜势显著低于其他处理(降幅为5.30%~16.89%)。与其他处理相比,垄作半膜滴灌处理的作物产量、作物水分生产力、灌溉水利用效率和施氮部分要素生产率分别增加6.33%~19.83%、6.10%~33.17%、14.72%~45.87%和6.90%~19.44%。滴灌系统的经济效益和净生态系统经济效益分别较沟灌系统增加9.37%~14.85%和43.88%~55.56%,覆膜技术的经济效益和净生态系统经济效益分别较不覆膜处理提升0.90%~5.95%和16.23%~20.88%。滴灌和覆膜均降低了玉米生育期内总碳排放和单位产量碳足迹。综上,垄作半膜滴灌方式在提升玉米产量和经济效益的同时,显著减少了温室气体的全球变暖潜势和碳足迹,是较为理想的玉米种植方式。 展开更多
关键词 温室气体排放 垄作覆膜 滴灌 经济效益 碳足迹
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SIMDual_Kc蒸散模型在南疆滴灌夏玉米的适用性
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作者 李丰琇 刘泽龙 左顺利 《农业工程学报》 北大核心 2025年第5期68-78,共11页
为评估SIMDual_Kc模型在估算南疆滴灌夏玉米蒸发、蒸腾和蒸散量的适用性,该研究于2022年和2023年在南疆阿克苏地区开展夏玉米田间试验,分别在覆膜与裸地滴灌条件下设置4个灌水梯度。依托稳定碳同位素技术计算作物蒸腾量、水量平衡法计... 为评估SIMDual_Kc模型在估算南疆滴灌夏玉米蒸发、蒸腾和蒸散量的适用性,该研究于2022年和2023年在南疆阿克苏地区开展夏玉米田间试验,分别在覆膜与裸地滴灌条件下设置4个灌水梯度。依托稳定碳同位素技术计算作物蒸腾量、水量平衡法计算作物蒸散量,构建SIMDual_Kc模型,估算覆膜与裸地滴灌条件下夏玉米蒸散量、土壤蒸发量及作物蒸腾量,结合实际观测数据对模型参数进行率定和验证。结果表明:SIMDual_Kc模型可较好地估算南疆滴灌夏玉蒸散量,实测值与模拟值有较好的一致性,覆膜和裸地滴灌夏玉米蒸散量、蒸发量和蒸腾量模拟值与实测值的决定系数为0.66~0.96,回归系数为0.86~1.13,一致性指数为0.69~0.99,均方根误差为0.14~19.41 mm,归一化均方根误差为9.63%~28.23%。适用于研究区覆膜/裸地滴灌夏玉米的SIMDual_Kc模型初期基础作物系数为0.15,中期作物系数为1.2/1.15,后期作物系数为0.50/0.45,蒸发层深度为10 mm,总蒸发水量为24 mm/22mm,易蒸发水量为9 mm。研究可为南疆夏玉米灌溉制度优化提供理论依据。 展开更多
关键词 蒸散 蒸发 蒸腾 干旱区 夏玉米 膜下滴灌 SIMDual_Kc模型
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减氮施炭对温室膜下滴灌黄瓜土壤呼吸和氮素气态损失的影响 被引量：3
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作者 陈涛涛 刘晓晗 +2 位作者 孟凡超 张妮子 迟道才 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期9-20,共12页
为降低温室蔬菜过量施氮的不利影响,明确减氮施炭条件下温室膜下滴灌黄瓜土壤呼吸和氮素气态排放特征,以不覆膜不施炭(CK)为对照,设置覆膜(M)、覆膜施炭(MB)、覆膜施炭减氮(MBN_(80%))共4个处理,对覆膜条件下减氮施炭处理对黄瓜产量、... 为降低温室蔬菜过量施氮的不利影响,明确减氮施炭条件下温室膜下滴灌黄瓜土壤呼吸和氮素气态排放特征,以不覆膜不施炭(CK)为对照,设置覆膜(M)、覆膜施炭(MB)、覆膜施炭减氮(MBN_(80%))共4个处理,对覆膜条件下减氮施炭处理对黄瓜产量、耗水量、土壤养分动态、土壤呼吸、N_(2)O排放和氨挥发的影响进行探讨。结果表明:与CK相比,M可降低温室膜下滴灌黄瓜全生育期耗水量20.95%,提高水分利用效率41.03%,降低0~20 cm表层土铵态氮48.12%,降低全生育期氨挥发32.35%、N_(2)O排放量14.34%和CO_(2)排放量12.68%(<0.05)。施炭后,与CK相比,MB可降低耗水量28.37%,提高水分利用效率55.60%,降低表层土铵态氮30.0%,提升硝态氮12.37%,有机质56.28%,降低氨挥发36.68%、N_(2)O排放18.64%,但却显著增大了CO_(2)排放4.66%(p<0.05)。同M对比,MB可在M基础上,进一步提升表层土有机质和铵态氮含量,降低氨挥发,但促进了CO_(2)排放。覆膜施炭减氮20%后,与CK相比,MBN_(80%)可增产25.47%,降低耗水量32.43%,提升水分生产率72.67%,降低表层土铵态氮56.33%,增加有机质51.72%,降低氨挥发40.48%、N_(2)O排放20.79%(p<0.05)。CK全生育期全球增温潜势(global warming potential,GWP)和活性氮排放分别为13.57 t·CO_(2)-eq·hm^(-2)和6.54 kg·hm^(-2),M可显著降低GWP(14.15%)和活性氮排放(27.37%);在M基础上施炭,将进一步降低活性氮排放,但导致GWP显著增大;而在MB基础上减氮20%,可同时显著降低GWP和活性氮排放(p<0.05)。与CK相比,MBN80%在通过施炭20 t·hm^(-2),减氮20%条件下,实现增产25.47%,降低耗水量32.43%,增加有机质51.72%,增加收入17.52%,降低活性氮排放35.32%和GWP 2.28%,也可在MB的基础上,进一步实现增产,降低氨挥发,并破解M和MB处理CO_(2)排放增大的问题(p<0.05)。研究揭示了减氮施炭条件下温室膜下滴灌黄瓜土壤呼吸和氮素气态排放特征,为实现温室蔬菜节水增产固碳减排提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 温室 生物炭 氨挥发 氧化亚氮 土壤呼吸 膜下滴灌
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滴灌条件下不同覆盖材料对玉米产量效益及土壤水分的影响 被引量：4
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作者 崔云玲 张立勤 +2 位作者 唐文雪 杨蕊菊 汤莹 《寒旱农业科学》 2024年第1期57-62,共6页
为探明不同覆盖材料对滴灌水肥一体化条件下玉米产量和土壤水分分布的影响,以普通PE地膜和裸地为对照,分析全生物降解膜、加厚PE地膜、玉米秸秆等3种材料覆盖下对玉米产量和水分的影响。结果表明,玉米秸秆、加厚PE地膜和生物降解膜覆盖... 为探明不同覆盖材料对滴灌水肥一体化条件下玉米产量和土壤水分分布的影响,以普通PE地膜和裸地为对照,分析全生物降解膜、加厚PE地膜、玉米秸秆等3种材料覆盖下对玉米产量和水分的影响。结果表明,玉米秸秆、加厚PE地膜和生物降解膜覆盖后玉米产量为13114.5~13708.5 kg/hm^(2),较普通PE地膜增产1.4%~6.0%;水分利用效率为24.17~25.11 kg/(mm·hm^(2)),较普通PE地膜提高2.3%~3.8%。产值与效益均高于普通PE地膜,均以玉米秸秆处理最高,分别为38383.8、24283.8元/hm^(2);生物降解膜次之,分别为37674.0、21624.0元/hm^(2);加厚PE地膜排第3,分别为36720.6、21570.6元/hm^(2)。收获后覆盖处理土壤水分均呈典型的“双峰”曲线,上层含水量高于下层,对深层土壤水分影响较大。在降水量低、蒸发量高的沿黄灌区,覆膜的主要作用是减蒸保水,用可生物降解的环保型降解地膜、易回收型的加厚PE地膜或固炭培肥型的秸秆替代普通PE膜可行。 展开更多
关键词 滴灌 覆盖材料 玉米 产量效益 水分利用效率 土壤水分分布
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两种覆盖方式下灌水定额对土壤温度变化、棉花产量及水分利用效率的影响 被引量：3
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作者 吴奇峰 忠智博 《棉花学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期385-395,共11页
【目的】探究不同覆盖方式和灌水定额对棉花生产的影响。【方法】于2017―2019年在新疆阿拉尔市开展大田试验,其中,2017―2018年膜下滴灌试验以新陆中46号为供试材料,设置24 mm(M1)、30 mm(M2)和36 mm(M3)3个灌水定额;2018―2019年无膜... 【目的】探究不同覆盖方式和灌水定额对棉花生产的影响。【方法】于2017―2019年在新疆阿拉尔市开展大田试验,其中,2017―2018年膜下滴灌试验以新陆中46号为供试材料,设置24 mm(M1)、30 mm(M2)和36 mm(M3)3个灌水定额;2018―2019年无膜滴灌试验以中棉619为供试材料,设置36 mm(W1)、45 mm(W2)和54 mm(W3)3个灌水定额;分析不同处理对10 cm、20 cm、40 cm土层土壤温度和土壤含水量、籽棉产量以及灌溉水利用效率的影响。【结果】2种模式下棉田10 cm、20 cm和40 cm土层土壤含水量和籽棉产量均随灌水定额的增大呈增加趋势。M2、M3处理的籽棉产量分别较M1处理显著增加8.82%~11.47%和14.24%~18.96%;W2、W3处理的籽棉产量分别较W1处理显著增加15.18%~22.61%和32.53%~46.29%。土壤温度和灌溉水利用效率均随灌水定额的增大呈降低趋势。M2、M3处理的灌溉水利用效率分别较M1处理显著降低10.82%~12.94%和20.70%~23.84%;W2、W3处理的灌溉水利用效率分别较W1处理降低1.91%~7.85%和2.47%~11.65%。2018年灌水定额相同时,M3处理的土壤含水量、0~40 cm土层土壤温度、籽棉产量和灌溉水利用效率均高于W1处理。基于逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to ideal solution, TOPSIS)的综合评价表明,膜下滴灌处理配套30 mm灌水定额,无膜滴灌处理配套54 mm灌水定额可取得较好的效果。【结论】提高灌水定额可以在一定程度上弥补无膜种植模式引起的籽棉产量降低,但会降低灌溉水利用效率。研究结果可为无膜滴灌植棉技术在当地的推广提供参考。 展开更多
关键词 新疆 棉花 膜下滴灌 无膜滴灌 灌水定额 TOPSIS 籽棉产量 灌溉水利用效率
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新疆灌区农业节水发展现状与对策建议 被引量：14
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作者 李云霞 范军亮 +2 位作者 关新元 刘辉 尹飞虎 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期93-98,共6页
水是新疆可持续发展的生命线,也是新疆农业发展的瓶颈。农业是新疆用水大户,占经济社会总用水量的90%以上,南疆农业用水占比更高。新疆节水潜力重点在农业,农业节水是新疆经济社会可持续发展的根本出路。为提高新疆农业水资源利用效率,... 水是新疆可持续发展的生命线,也是新疆农业发展的瓶颈。农业是新疆用水大户,占经济社会总用水量的90%以上,南疆农业用水占比更高。新疆节水潜力重点在农业,农业节水是新疆经济社会可持续发展的根本出路。为提高新疆农业水资源利用效率,促进农业高质量发展,本文梳理回顾了新疆灌区农业节水发展历程,分析了农业节水发展现状及存在问题,结合新时期国家对新疆农业发展的新定位、新要求,提出了大力发展适水型现代农业、加大高效节水工程建设、持续推进降盐节水、加强数字化灌区建设、加强农业节水宣传培训、健全农业节水服务体系等对策建议,以期为新疆现代农业可持续发展和保障国家粮棉油安全提供有力支撑。 展开更多
关键词 适水农业 高效节水 膜下滴灌 降盐节水 数字化灌区
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基于作物水分亏缺指数和盐分淋洗系数的新疆棉田节水控盐优化方法 被引量：4
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作者 赵玉 赵嘉滨 +5 位作者 范雯婧 左强 吴训 盛建东 蒋平安 石建初 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期96-108,共13页
通过灌溉对作物根区土壤水盐环境进行适时适度的调控是促进新疆绿洲农业可持续健康发展的重要举措,其中最为关键的一环当属灌溉制度尤其是灌水定额的优化。为了提高灌水控盐效率,该研究以新疆沙湾市膜下滴灌盐碱棉田为研究对象,以当地... 通过灌溉对作物根区土壤水盐环境进行适时适度的调控是促进新疆绿洲农业可持续健康发展的重要举措,其中最为关键的一环当属灌溉制度尤其是灌水定额的优化。为了提高灌水控盐效率,该研究以新疆沙湾市膜下滴灌盐碱棉田为研究对象,以当地传统灌溉制度为对照,在基于作物水分亏缺指数(plant water deficit index,PWDI)评估并实施智能灌溉的基础上开展了2 a(2021与2022)田间灌水控盐试验,通过设置不同的盐分淋洗系数(2021年:1.0与2.0;2022年:1.0、1.4、1.8、2.2与2.6)探讨灌水定额对土壤水盐运移与棉花生长以及水分吸收利用的影响。结果表明,在固定PWDI阈值(评估值超过阈值时开启灌水)的情况下,在一定范围内随着盐分淋洗系数的增大,灌水定额增加,灌水周期延长,灌水总量增大,更多盐分被被淋洗到根区下部甚至根区以下,从而改善根域水盐环境,减轻水盐胁迫,促进棉花生长并增产,但灌溉水利用效率呈缓慢下降趋势。然而,当盐分淋洗系数(灌水定额)增大到一定程度时,长期优越的根域水盐环境导致棉花徒长,即营养生长旺盛而生殖生长迟滞,灌水周期缩短,灌水总量急剧上升,产量不再增加反而有下降趋势,灌溉水利用效率显著降低。综合考虑盐分淋洗、棉花生长与产量以及水分利用效率,当试验区PWDI阈值取为0.5时建议对应的盐分淋洗系数取为2.2。该研究可为新疆盐碱棉田高效生产以及绿洲农业可持续健康发展提供理论依据与技术支撑。 展开更多
关键词 灌溉 盐分 淋洗 灌水定额 膜下滴灌 节水控盐 水分利用效率
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不同水氮配施对北疆膜下滴灌棉花生长发育的影响 被引量：4
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作者 张疏影 张金珠 +4 位作者 王振华 温越 刘健 朱艳 唐宇鹏 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期641-648,共8页
研究灌水频率、灌溉定额和施氮量对膜下滴灌棉花生长、产量和水分利用效率的影响,探明灌水频率、灌溉定额和施氮量的最优组合模式,为膜下滴灌棉花的水氮管理提供科学合理的灌溉技术依据.试验设置3个灌水频率:7 d(D1),10 d(D2),13 d(D3),... 研究灌水频率、灌溉定额和施氮量对膜下滴灌棉花生长、产量和水分利用效率的影响,探明灌水频率、灌溉定额和施氮量的最优组合模式,为膜下滴灌棉花的水氮管理提供科学合理的灌溉技术依据.试验设置3个灌水频率:7 d(D1),10 d(D2),13 d(D3),2个灌溉定额:4400 m^(3)/hm^(2)(W1),3300 m^(3)/hm^(2)(W2)和2个施氮水平:300 kg/hm^(2)(F1),225 kg/hm^(2)(F2),共12个处理,每个处理3次重复.结果表明:D1的株高较D2,D3分别降低2.90%和7.96%;叶面积指数与灌水频率呈正相关,D1的叶面积指数较D2,D3分别提高1.96%和7.28%;蕾铃生物量和地上部生物量之比随灌水频率的增加而增加;D1的产量较D2和D3分别增加3.84%和11.76%;W1的产量较W2增加5.56%;F1的产量较F2增加13.49%;D1的水分利用效率WUE较D2和D3分别增加2.75%和9.80%;W2的WUE较W1增加22.71%;F1的WUE较F2增加11.37%.说明D1水平避免棉花过度生长,提高棉花群体发展,增强群体光合作用和物质生产能力,确保地上部生物量的生殖生长,并且随着灌溉定额和施氮量的增加,棉花株高、叶面积指数和地上部生物量也显著增加,从而提高棉花产量.此外,高频减水能够保持根层水分的适宜程度,满足棉花水分需求,高氮能够满足棉花生长的需氮量,减少水分蒸发损失,提高水分利用效率.所以,综合考虑棉花产量和水分利用效率,得出灌水频率7 d,灌溉定额3300 m^(3)/hm^(2),施氮量300 kg/hm^(2)为较优管理模式. 展开更多
关键词 棉花 膜下滴灌 灌水频率 水氮配施制度 北疆
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膜下滴灌微咸水棉花临界氮稀释曲线模型与氮肥用量推荐 被引量：3
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作者 韦开 邓铭江 +6 位作者 王全九 郭毅 蔺树栋 穆卫谊 陶汪海 苏李君 张继红 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期124-132,共9页
为了优化膜下滴灌微咸水条件下棉花生产氮素管理,该研究于2017—2019年在新疆库尔勒市开展3 a定位施氮试验。以新陆中棉花为试验材料,设置施氮水平0(NF0)、150(NF1)、250(NF2)、300(NF3)、350(NF4)、450(NF5)kg/hm^(2),各试验处理灌水... 为了优化膜下滴灌微咸水条件下棉花生产氮素管理,该研究于2017—2019年在新疆库尔勒市开展3 a定位施氮试验。以新陆中棉花为试验材料,设置施氮水平0(NF0)、150(NF1)、250(NF2)、300(NF3)、350(NF4)、450(NF5)kg/hm^(2),各试验处理灌水量均为487.5 mm,分析施氮量对棉花地上部干物质量、氮素累积吸收量、产量和氮肥利用效率的影响,构建了膜下滴灌微咸水棉花临界氮浓度稀释曲线模型。结果表明:棉花氮素累积吸收量随生育期进程的推进而增大,棉花临界氮浓度与最大地上部干物质量符合幂函数关系。氮肥农学利用率和表观利用率均与施氮量呈二次多项式关系,氮肥生理利用率和偏生产力均与施氮量呈线性关系。NF1、NF2和NF3处理的氮素营养指数均小于1,表明氮素营养供应不足,棉花生长受到氮素限制。NF4和NF5处理的氮素营养指数接近于1,说明棉花氮素营养状况较好,但NF5产量和氮素利用效率较低,NF4获得最高产量和较高的氮素利用效率。因此,南疆膜下滴灌微咸水棉花生育期推荐施氮量为350 kg/hm^(2)。该研究构建的临界氮浓度稀释曲线模型对田间施氮管理具有重要意义。 展开更多
关键词 膜下滴灌 棉花 微咸水 临界氮浓度稀释曲线 氮肥利用效率
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灌溉水盐度对玉米出苗、产量、品质及土壤盐分动态的影响 被引量：4
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作者 李金刚 何平如 +3 位作者 陈菁 贺一凡 仲莉恩 孙浩 《节水灌溉》 北大核心 2024年第4期1-10,共10页
为探究适宜于我国北方干旱半干旱农业区玉米正常出苗、籽粒高产优质、土壤积盐有限的灌溉水盐分浓度,在内蒙古河套灌区开展了为期2年的膜下滴灌玉米大田试验。设置5个灌溉水盐度水平(1、2、3、4、5 g/L),在土壤基质势下限-20 kPa和灌水... 为探究适宜于我国北方干旱半干旱农业区玉米正常出苗、籽粒高产优质、土壤积盐有限的灌溉水盐分浓度,在内蒙古河套灌区开展了为期2年的膜下滴灌玉米大田试验。设置5个灌溉水盐度水平(1、2、3、4、5 g/L),在土壤基质势下限-20 kPa和灌水定额22.5 mm/次条件下,玉米耗水量、植株干物质量和籽粒产量均与灌溉水盐度呈显著二次函数关系(R^(2)>0.84),当灌溉水盐度为2 g/L时植株干物质量和籽粒产量达到极大值,当灌溉水盐度超过3 g/L时,含盐水灌溉对玉米出苗、植株干物质积累和籽粒产量均产生不利影响。灌溉水盐度在1~5 g/L范围内每增加1 g/L,膜下滴灌玉米对应水分利用效率下降0.29 kg/m~3;籽粒蛋白质含量随灌溉水盐度增加而增加,籽粒淀粉含量随灌溉水盐度增加而降低。此外,当灌溉水盐度高于3 g/L时,膜下滴灌对应土壤盐分等值线垂直半径和水平半径均随灌溉水盐度的增加而减小。基于玉米生育期内籽粒高产优质、减少土壤积盐的目标,在试验设计条件下,推荐河套灌区膜下滴灌玉米的灌溉水盐度上限为3 g/L。 展开更多
关键词 膜下滴灌 灌溉水盐度 矿化度 微咸水灌溉 非常规水资源 盐分等值线 河套灌区 玉米出苗 品质
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