旱地冬小麦渗水地膜覆盖生态、生理、及产量效应研究

【摘要】：山西省早薄丘陵区干旱问题严重,如何在水资源有限的条件下寻求更有效的水资源利用的方法,已成为早作农业研究的重要内容,渗水地膜可能是解决这一问题的新途径。本研究采用地膜创新产品—渗水地膜,以普通地膜及露地为对照,对渗水地膜覆盖下麦田的土壤水分、温度、通透性等生态因子的变化及其对冬小麦生长发育、生理性状及产量的影响进行了初步探讨。结果表明: 1.渗水地膜除具有普通地膜的增温、保水、提墒以及改善土壤理化性状等作用外,更具有普通地膜所不具有的从膜面垂直入渗降水的作用,使全生育期土壤含水量有较高水平,其水分状况优于普通地膜,更好于露地。在冬小麦生长中前期,渗水地膜的保温、增温效果优于普通地膜;在冬小麦生长后期,渗水地膜温度略低于普通地膜。渗水地膜覆盖还具有降低极端高温的调节功能,使土壤温度较为稳定。同时,由于渗水地膜的微通气作用,使土壤容重降低,孔隙度提高,气相比例增加,土壤通透性增强。 2.渗水地膜覆盖能促进冬小麦的各器官生长发育,其株高、出叶数、分蘖数、叶面积、群体干物质积累量在小麦生长发育过程中一直高于普通地膜和露地,使得渗水地膜覆盖冬小麦提早成熟,单株成穗数大于其它两种方式。 3.渗水地膜覆盖提高了小麦叶片的叶绿素含量、硝酸还原酶活性、细胞间隙CO_2浓度、净光合速率,降低了叶片脯氨酸含量和细胞膜相对透性。 4.增产增收效果较显著。渗水地膜覆盖与普通地膜覆盖产量差异达0.01极显著水平,较普通地膜覆盖增产505.3 kg/hm~2,产量提高了13.2%;渗水地膜覆盖与露地产量差异也达0.01极显著水平,较露地增产952.0kg/hm~2,产量提高了30.0%。渗水地膜覆盖公顷穗数、穗长、穗码数、穗籽粒数、穗粒重、千粒重大于普通地膜大于露地。渗水地膜覆盖冬小麦经济系数大于普通地膜覆盖,但小于露地。 5.在同等条件下,渗水地膜的水分利用效率最高,露地最低。渗水地膜水分利用效率比露地提高25.1%,比普通地膜提高8.6%。