北疆膜下滴灌水稻耗水规律的研究.pdf

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1、StudyonwaterconsumptionofriceunderdripirrigationinNorthernofXinjiangADissertationSubmittedtoShiheziUniversityInPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofAgricultureByHouJianwei(PlantNutrition)DissertationSupervisor:Prof.WeiChangzhou摘要【目的】水资源严重不足是全世界农业生产面临的重大挑战。水稻是一种需水较多且种植面积

2、很大的作物，且水稻用水占农业生产用水的65%。因此，使水资源紧缺得以缓解的重要举措之一就是水稻节水栽培技术的发展及创新。膜下滴灌的水稻的栽培技术能够大量的节约灌水且提高作物产量。然而，由于膜下滴灌水稻目前还处于试验阶段，关于其耗水规律的研究很少，其耗水规律还不是很明确。本研究通过设置不同的水分梯度处理，研究了不同水分处理下的膜下滴灌水稻各生育期及整个生育期的的耗水规律和不同水分处理对膜下滴灌水稻生长发育的影响。旨在探明膜下滴灌水稻各生育期的耗水规律及全生育期的耗水规律，进而提出适合于新疆膜下滴灌水稻的最优灌溉方案。【方法】本试验于2016和2017年分别在石河子大学的农业试

3、验站进行。供试水稻品种为T-43（OryzasativaL.C.V.T-43），试验采用的设计是单因素完全随机设计，设了3个水分梯度处理。处理W1：灌溉量的下限为90%的田间持水量（上限为100%田间持水量）；处理W2：灌溉量下限为80%的田间持水量（上限为90%田间持水量）；处理W3：灌溉量下限为70%田间持水量（上限为80%田间持水量的）。【结果】1）3种灌溉方案的灌溉量分别为1303.5mm，853.1mm和659.0mm。膜下滴灌水稻耗水量最大的时期是在水稻拔节孕穗期，且水稻日均耗水量和耗水模比系数最大的时期也是在水稻拔节孕穗期。2）膜下滴灌水稻的耗水量随着灌水量的

4、增加而增加，不同水分处理间的水稻耗水量有显著性差异，W1处理水稻的耗水量比W2处理耗水量高，但W1、W2处理下的水稻的收获指数接近。3）灌量对膜下滴灌水稻株高的影响很大，膜下滴灌的水稻的叶面积指数，SPAD值受灌溉量影响也很显著。高灌水量更有利于膜下滴灌水稻干物质的累积，3个水分处理中，W1处理的干物质比W2、W3处理分别增加了44.3%和86.85%。4）随着水稻生育期的延后，膜下滴灌水稻的叶片和茎秆的干物质积累的分配比率在逐渐降低，而穗的干物质积累的分配比率却在逐渐升高。当膜下滴灌水稻处于严重的水分胁迫状态时，茎秆的干物质累积量的分配比率在增大，当膜下滴灌水稻的处于充足

5、的水分环境下，穗的干物质累积量的分配比率在增大。5）水分胁迫导致水稻的空瘪率显著升高，且各水分处理下水稻的一次枝梗数、二次枝梗数数量降低，但是对水稻千粒重影响较小。高灌溉量处理下的水稻产量也较高，3个处理的水分利用效率为W2>W1>W3，W2处理水分利用效率分别比W1（0.68kgm-3）和W3（0.62kgm-3）处理提高了19.12%，30.65%。虽然W2处理的灌水量要比W1处理下灌水量低很多，但是W2处理下的水稻的灌水生产效率高于W1（0.81kgm-3）)，W2比W1和W3分别提高了24.6%和30.7%。6）北疆滴灌水稻生长的优化灌溉方案为：苗期为82.7mm，

6、分蘖期为198.5mm，拔节期为213.3Imm，抽穗杨花期为155.6mm，灌浆期为265.2mm和成熟期为111.1mm，水稻整个生育期优化的灌水量为1026.4mm。【结论】（1）3种灌溉模式下，膜下滴灌水稻全生育期的耗水量分别为1350.1mm、853.5mm、651.0mm，水稻耗水最大的时期是在拔节孕穗期。水稻的耗水量随灌水量的增大而增大，高灌溉量处理下的水稻的产量也最大。3个水分处理中，90%与80%灌水下限处理的收获指数接近，且灌溉水分生产效率和水分利用效率都以80%灌水下限处理的最大。（2）适合北疆膜下滴灌水稻生长的最佳灌溉方案为：苗期82.7mm，分蘖期

7、198.5mm，拔节期213.3mm，抽穗杨花期155.6mm，灌浆期265.2mm和成熟期111.1mm，全生育期优化灌水量为1026.4mm。【关键词】膜下滴灌；水稻；耗水规律；产量；水分利用效率IIAbstractAims:Agricultureproductionallovertheworldisfacingsevereproblemsofwatershortages,andthedevelopmentofagricultureandeconomicinChinaisalsoconstrainedbythe