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《华北水利水电大学》 2017年
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宽垄沟灌条件下节水效应试验研究

王康三  
【摘要】:本文通过试验对宽垄沟灌条件下作物棵间土壤蒸发规律、计划湿润层总体土壤水分动态和不同层深的土壤水分变化规律、灌秸秆覆盖处理对作物耗水规律及产量的影响进行研究,取得的主要成果如下:(1)通过大田试验实测数据,分析了宽垄沟灌和常规畦灌分别在三种不同灌水控制下限的灌溉条件下棵间蒸发的耗水变化规律,对作物每个生育阶段的棵间土壤蒸发量在其阶段耗水量中所占的比例变化情况以及每个处理总的棵间蒸发占总耗水量的比例关系;分别绘制出了棵间土壤蒸发与表层土壤含水率、叶面积指数的关系曲线图,对影响棵间土壤蒸发的两大主要因素进行了系统分析;最后分析了试验田间灌溉后的土壤蒸发强度的变化。结果表明:宽垄沟灌能够明显的减少棵间蒸发,并且效果比较明显,从而可以产生明显的节水效果;相对棵间土壤蒸发与表层土壤含水率、叶面积指数均呈良好的指数函数的关系;灌溉后的前几天,为了达到节水目的,尽量采用少次、多量的灌水方式,并且减少表层土壤湿润面积和时间,在降雨和灌溉后前几天应该采取相应的有效措施拟制棵间土壤蒸发。(2)通过观测不同灌水方式根层土壤水分的动态变化,揭示了不同灌水方式和土层深度土壤含水率的变化规律研究作物的每个生育阶段的耗水规律。结果表明:夏玉米生育期土壤含水量波动较冬小麦频繁,周年内,水分处理越高,土壤含水量波动越大,0~20cm土层内土壤含水率波动频率大,且波动幅度也较大,随着土层加深,土壤含水量波动减小;两种作物都是拔节期到灌浆期耗水量最大,约占全生育期耗水量的45%~50%;与传统畦灌模式相比,沟灌各水分处理的耗水量减少38.15mm~44.13 mm,水分利用效率提高9.17%~22.73%。六个处理中L-70综合表现最优,因为其产量较高、耗水量适度,最主要其水分生产效率最高,两组L-70处理平均分别达到1.84 kg/m3、1.81kg/m3。(3)研究了宽垄沟灌种植下3种水分处理和4种覆盖处理对夏玉米阶段耗水规律及产量的影响。结果表明:同一水分处理下,秸秆覆盖增加了夏玉米的产量,其中F2处理增产效果最显著,增产率可达2.68%~4.58%;出苗—拔节期覆盖处理表现出明显的保墒能力,较F0最高可节水8.32~9.81 mm,拔节—抽雄期和抽雄—灌浆期降雨较多,导致大量的无效水蒸发,F2覆盖处理最适宜;结合水分处理和覆盖处理,L-70水分处理和F2覆盖处理效果最优,产量高达7 815.42 kg/hm2,耗水仅为366.09 mm,水分利用效率为2.13 kg/m3,降水利用效率为5.73 kg/m3。
【学位授予单位】:华北水利水电大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S275.3

【参考文献】
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