調(diào)虧灌溉條件下玉米耗水規(guī)律和水分利用效率的試驗(yàn)研究.pdf

1、黑龍江省的水資源處于時(shí)空交叉分布狀態(tài)，加上發(fā)生的季節(jié)性干旱，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展受到限制和影響。針對(duì)黑龍江省自然資源及災(zāi)害現(xiàn)狀，于2013年在黑龍江省北安市紅星農(nóng)場(chǎng)，進(jìn)行了玉米調(diào)虧灌溉的盆栽試驗(yàn)。運(yùn)用對(duì)比分析、統(tǒng)計(jì)分析和模型優(yōu)化算法，分析虧水處理對(duì)玉米生物性狀、耗水量以及產(chǎn)量的影響試驗(yàn)研究，優(yōu)化并分析不同的調(diào)虧灌溉處理模式，以期為節(jié)約農(nóng)業(yè)用水和黑土區(qū)玉米高產(chǎn)提供理論依據(jù)。初步結(jié)論總結(jié)如下:
　　(1)單生育階段水分虧缺復(fù)水正常灌溉后

2、，高水平的調(diào)虧處理要比低水平的調(diào)虧處理株高增長量大，但在灌漿階段的調(diào)虧對(duì)株高影響不大，抽雄階段的莖粗受水分虧缺的影響比較大。苗期輕度調(diào)虧，禿尖長度最小，抽雄階段的禿尖長度比較大。拔節(jié)階段重度調(diào)虧的百粒重小于其他單生育階段調(diào)虧，單生育階段輕度調(diào)虧的根重值較小，抽雄期中度調(diào)虧的根冠比最大。
　　(2)全生育期進(jìn)行水分虧缺，重度調(diào)虧的各項(xiàng)生長指標(biāo)均是最差的，植株矮小，禿尖長度最大，產(chǎn)量最低。所以不宜在作物生長階段進(jìn)行重度虧水處理。

3、>　　(3)在不同的生長階段，玉米需水量有很大的差別。其中，以拔節(jié)期的耗水量最大，抽雄期對(duì)水分最敏感，日耗水強(qiáng)度苗期較小。單生育階段苗期輕度虧水時(shí)耗水量最大，全生育期進(jìn)行充分灌溉時(shí)耗水量高達(dá)44.04kg/盆。拔節(jié)期的總耗水量最高，然后是抽雄期，分別為37.73％和31.75％，在拔節(jié)期和抽雄期的玉米，應(yīng)進(jìn)行灌溉，滿足其正常生長的需水量。
　　(4)抽雄期重旱對(duì)產(chǎn)量影響最大，苗期水分虧缺影響不大。在拔節(jié)期和抽雄期玉米水分虧缺，收獲

4、產(chǎn)量顯著降低。玉米進(jìn)行的水分虧缺處理要適宜，不低于60％田間持水量，以免影響后期玉米的收獲產(chǎn)量。
　　(5)全生育期，適宜灌溉和充分灌溉時(shí)的水分利用效率基本相同，分別為4.67g/kg和4.63g/kg。苗期在單生育階段進(jìn)行的中度水分虧缺處理，能夠提高后期水分利用效率。而灌漿階段水分虧缺處理后的水分利用效率，變化不顯著。
　　(6)從全生育期來看，產(chǎn)量與總耗水量兩者之間關(guān)系密切，呈現(xiàn)二次拋物線形狀，若是灌水值滿足46.93k

5、g/盆時(shí)，收獲產(chǎn)量能夠達(dá)到206.98g/盆。建立Jensen水分生產(chǎn)函數(shù)模型，對(duì)全生育期的耗水量和產(chǎn)量數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，最終確定不同生長階段玉米對(duì)水分虧缺處理的敏感性高低順序:抽雄期，拔節(jié)期，灌漿期，苗期。
　　(7)通過基于實(shí)數(shù)編碼加速遺傳算法的投影尋蹤模型(RAGA-PPC)，對(duì)試驗(yàn)中的不同虧水處理模式進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。黑土區(qū)最佳的玉米調(diào)虧灌溉方案是苗期調(diào)虧度為田間持水量60％的水分處理，其產(chǎn)量和水分利用效率比對(duì)照處理分別提高2.1