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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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滴灌条件下土壤水盐运移规律及模拟研究 被引量:1
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作者 刘元超 何帅 +5 位作者 乔长录 江孝军 谢俊博 刘洋 王琦 忠智博 《农业资源与环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1459-1471,共13页
为研究不同滴灌灌水技术参数下土壤水盐运移规律,于2019年6月1—27日在新疆阿克苏地区一师二团进行滴灌试验,试验设置不同的灌水定额(300、450、600 m^(3)·hm^(-2))和滴头流量(2.4、4.5、8.2 L·h^(-1)),受试土壤为砂壤土和壤... 为研究不同滴灌灌水技术参数下土壤水盐运移规律,于2019年6月1—27日在新疆阿克苏地区一师二团进行滴灌试验,试验设置不同的灌水定额(300、450、600 m^(3)·hm^(-2))和滴头流量(2.4、4.5、8.2 L·h^(-1)),受试土壤为砂壤土和壤土,并利用试验数据构建膜下滴灌棉田土壤水盐HYDRUS-2D数值模型。结果表明:土壤平均含水率和表层脱盐率均随着灌水定额和滴头流量的增大而增大。随着灌水定额的增大,砂壤土和壤土垂直脱盐深度逐渐增大,灌水定额为600 m^(3)·hm^(-2)时最大,分别为92 cm和58 cm。随着滴头流量的增大,壤土垂直脱盐深度逐渐减小。滴头流量为8.2 L·h^(-1)时,壤土垂直脱盐深度最小,为38 cm。土壤含水率和含盐量实测值与模拟值之间的决定系数介于0.89~0.93之间,纳什效率系数(NSE)介于0.82~0.89之间,均方根误差(RMSE)介于0.01~0.25之间,说明HYDRUS-2D模型能够很好地模拟阿克苏地区土壤水盐运移。研究表明,试验区膜下滴灌棉田滴头流量为2.4 L·h^(-1)、棉花出苗水不小于225 m^(3)·hm^(-2)是适宜的滴灌灌水技术参数。在灌溉定额有限的情况下尽量采用较大灌水定额,壤土采用小滴头流量,砂壤土则采用大滴头流量,这有利于作物根系脱盐,最终可达到增产的目的。 展开更多
关键词 滴灌 棉田 水盐运移 HYDRUS-2D模型
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咸水灌溉下设施番茄水盐生产函数构建及产量预测 被引量:5
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作者 吴奇峰 郑国玉 +2 位作者 辛朗 梁亚康 王之风 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期57-68,共12页
以新疆南部地区设施番茄品种“秦岭蔬越”为研究对象开展咸水灌溉试验,设置4个咸水矿化度,分别为T1(2 g·L^(-1))、T2(4 g·L^(-1))、T3(6 g·L^(-1))和T4(8 g·L^(-1)),以淡水灌溉为对照(CK),采用修正后的Jensen模型... 以新疆南部地区设施番茄品种“秦岭蔬越”为研究对象开展咸水灌溉试验,设置4个咸水矿化度,分别为T1(2 g·L^(-1))、T2(4 g·L^(-1))、T3(6 g·L^(-1))和T4(8 g·L^(-1)),以淡水灌溉为对照(CK),采用修正后的Jensen模型构建咸水灌溉条件下设施番茄水盐生产函数,估算不同矿化度咸水灌溉番茄产量。结果表明,连续灌溉高矿化度咸水导致番茄减产,初始灌溉矿化度为2~4 g·L^(-1)咸水可确保番茄产量和IWUE。大于4g·L^(-1)咸水灌溉抑制作物生长且减产严重。土壤含水率和盐分随土层深度逐渐降低,40 cm深处达到含水率峰值,盐分主要聚集在浅层且盐分含量随咸水矿化度增高;番茄耐盐能力早期较弱而后期增强,番茄不同生育期盐分敏感指数σ为苗期>开花结果期>结果盛期>结果末期。开花结果期对水分敏感性最强,水分敏感指数λ依次为开花结果期>结果盛期>苗期>结果末期;基于Jensen模型构建设施番茄水盐生产函数对产量估算精度较高,R2>0.96,可用于指导新疆南部地区设施番茄咸水灌溉管理。综合考虑咸水灌溉对番茄产量及土壤水盐变化,建议新疆南部地区设施番茄微咸水滴灌最优方案为:在非连续咸水灌溉条件下,苗期、开花结果期采用淡水充分灌溉,结果盛期、结果末期采用亏缺灌溉和咸水矿化度为2~4g·L^(-1)的微咸水灌溉组合。通过构建咸水灌溉条件下设施番茄水盐生产函数,为作物水盐精准管理及咸水资源安全利用提供理论依据。 展开更多
关键词 咸水灌溉 设施番茄 水盐生产函数 产量预测
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