滴灌条件下秸秆覆盖和土壤含水量对冬小麦灌浆特性的影响

doi:10.7668/hbnxb.2017.02.026

华北农学报 ›› 2017, Vol. 32 ›› Issue (2): 171-178. doi: 10.7668/hbnxb.2017.02.026

所属专题： 小麦；土壤肥料；

滴灌条件下秸秆覆盖和土壤含水量对冬小麦灌浆特性的影响

白田田^1,2, 裴新涌³, 关小康^1,2, 杨明达^1,2, 张鹏钰¹, 王静丽^1,2, 王和洲⁴, 王同朝^1,2

1. 河南农业大学农学院, 河南郑州 450002;
2. 河南粮食作物协同创新中心, 河南郑州 450002;
3. 河南省农业科学院农业经济与信息研究所, 河南郑州 450002;
4. 中国农业科学院农田灌溉研究所, 河南新乡 453002

收稿日期:2016-12-28 出版日期:2017-04-28
通讯作者: 王同朝(1964-),男,河南社旗人,教授,博士,主要从事作物抗旱节水栽培理论与技术研究。
作者简介:白田田(1990-),女,河南洛阳人,在读硕士,主要从事旱作节水理论与技术研究。
基金资助:
国家自然科学基金项目（31471452）

Effects of Straw Mulching and Soil Water Content on Grain Filling Characteristics of Winter Wheat under Drip Irrigation

BAI Tiantian^1,2, PEI Xinyong³, GUAN Xiaokang^1,2, YANG Mingda^1,2, ZHANG Pengyu¹, WANG Jingli^1,2, WANG Hezhou⁴, WANG Tongchao^1,2

1. Agricultural College, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China;
2. Henan Food Crops Collaborative Innovation Center, Zhengzhou 450002, China;
3. Agricultural Economy of Information Research Center, Henan Academy of Agricultural Sciences, Zhengzhou 450002, China;
4. Farmland Irrigation Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Xinxiang 453002, China

Received:2016-12-28 Published:2017-04-28

摘要/Abstract

摘要： 为阐明滴灌条件下秸秆覆盖和土壤含水量以及两因素交互作用对冬小麦籽粒灌浆、产量形成的影响，以冬小麦矮抗58为试验材料，设计了秸秆处理（覆盖T、不覆盖T0）与土壤相对含水量（40%（W1）、50%（W2）、60%（W3）、70%（W4）4个水平）两因素裂区试验。结果表明：Richards方程拟合秸秆覆盖和水分调控下冬小麦籽粒灌浆过程的决定系数在0.977 5~0.999 6，达到极显著水平。秸秆覆盖和水分调控间的交互作用对除最大灌浆速率和平均灌浆速率（V）外其他冬小麦籽粒灌浆特征参数的影响达到显著或极显著水平。其中，秸秆覆盖下土壤相对含水量60%（TW3）处理组合具有最长的灌浆持续期T（51.91 d），最长的灌浆中期持续期T₂（15.230 d）和灌浆后期持续期T₃（26.556 d），最大的灌浆中期灌浆速率R₂（0.897 mg/d）和灌浆后期灌浆速率R₃（1.365 mg/d）。产量、水分利用效率和耗水量的二次曲线关系表明，在耗水量240~270 mm可达到产量与水分利用效率双高的效果。本试验中以秸秆覆盖与土壤相对含水量60%（TW3）处理组合水分利用效率最高（29.02 kg/（mm·hm²）），较秸秆覆盖下土壤相对含水量的70%（TW4）提高了5.30%；产量为7 097.7 kg/hm²，与TW4处理组合差异不显著。

关键词: 冬小麦, 秸秆覆盖, 滴灌, 土壤含水量, 灌浆特性, 产量

Abstract: The objective of this study was to explore the effect of straw-mulching, soil water content and their interaction under drip-irrigation condition on grain-filling characteristics and winter wheat yield. Taking wheat cultivar AK58 as test material, a split-plot experiment was conducted with non-mulching (T0) and straw mulching (T) as main plot, with four irrigation levels (W1, field capacity 40%, W2, field capacity 50%, W3, field capacity 60%, W4,field capacity 70%) as sub-plot.The results showed that,the decision coefficient of grain filling characteristics of winter wheat was studied with Richards model under straw-mulching and soil water regulation conditions was 0.977 5 -0.999 6,which was reached extremely significant level.The differences of winter wheat grain-filling characteristics parameters in the interactive effect of straw-mulching and relative soil moisture reached significant or extremely significant level but the maximum filling rate and the average filling rate, V; TW3 treatment had the maximum values of filling duration T, 51.91 d,medium-term duration of grain filling T₂,15.230 d,late duration of grain filling T₃,26.556 d,medium grain filling rate R₂, 0.897 mg/d and late grain filling rate R₃,1.365 mg/d. Yield, water use efficiency and water consumption of quadratic curve relationship indicate that crop yield and water use efficiency achieve the highest level at the same time in the water consumption of 240-270 mm. What is more, TW3 obtained the maximum WUE, 29.02 kg/(mm·hm²), increasing by 5.30% relative to TW4, while grain yield was 7 097.7 kg/ha with no significant difference with TW4.

Key words: Winter wheat, Straw-mulching, Drop irrigation, Soil water content, Grain-filling characteristics, Yield

中图分类号:

S152.7
S141

白田田, 裴新涌, 关小康, 杨明达, 张鹏钰, 王静丽, 王和洲, 王同朝. 滴灌条件下秸秆覆盖和土壤含水量对冬小麦灌浆特性的影响[J]. 华北农学报, 2017, 32(2): 171-178. doi: 10.7668/hbnxb.2017.02.026.

BAI Tiantian, PEI Xinyong, GUAN Xiaokang, YANG Mingda, ZHANG Pengyu, WANG Jingli, WANG Hezhou, WANG Tongchao. Effects of Straw Mulching and Soil Water Content on Grain Filling Characteristics of Winter Wheat under Drip Irrigation[J]. ACTA AGRICULTURAE BOREALI-SINICA, 2017, 32(2): 171-178. doi: 10.7668/hbnxb.2017.02.026.

http://www.hbnxb.net/CN/Y2017/V32/I2/171

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