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作物杂志,2022, 第6期: 111–117 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2022.06.016

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

西北黄土高原旱作区不同地膜覆盖种植模式谷田水温效应及水分利用效率研究

温蕊1(), 陈茜午1, 赵雅杰1, 贾祎明1, 卢旭东1, 张继宏2, 李焕春1, 赵沛义1, 张永虎1()   

  1. 1内蒙古自治区农牧业科学院，010031，内蒙古呼和浩特
    2清水河县农牧技术推广中心，011600，内蒙古呼和浩特
  • 收稿日期:2022-07-20 修回日期:2022-09-15 出版日期:2022-12-15 发布日期:2022-12-21
  • 通讯作者: 张永虎
  • 作者简介:温蕊，主要从事谷子育种与栽培研究，E-mail：15848120452@163.com
  • 基金资助:
    内蒙古自治区科技重大专项(2020ZD0005);内蒙古农牧业创新基金项目(2021CXJJN02);财政部和农业农村部：国家现代农业产业技术体系(CARS-06-14.5-B11)

Study on Water Temperature Effects and Water Use Efficiency of Paddy Field under Different Plastic Film Mulching Planting Patterns in Arid Area of Loess Plateau in Northwest China

Wen Rui1(), Chen Qianwu1, Zhao Yajie1, Jia Yiming1, Lu Xudong1, Zhang Jihong2, Li Huanchun1, Zhao Peiyi1, Zhang Yonghu1()   

  1. 1Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Husbandry Sciences, Huhhot 010031, Inner Mongolia, China
    2Qingshuihe County Agricultural and Animal Husbandry Technology Extension Center, Huhhot 011600, Inner Mongolia, China
  • Received:2022-07-20 Revised:2022-09-15 Online:2022-12-15 Published:2022-12-21
  • Contact: Zhang Yonghu

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PDF (PC)

348

摘要：

针对西北黄土高原旱作区年降水量不足、水资源分布不均及春季大风干旱等造成的谷子产量不高、水分利用率低等生产问题，设置裸地平作种植（CK）、PE膜全覆膜起垄穴播（T1）、渗水地膜半覆膜起垄穴播（T2）和PE膜半覆膜起垄穴播（T3）4个处理，研究不同地膜覆盖种植模式对谷田播种前和收获后0~100cm土壤含水量、不同生育期0~40cm土壤含水量、0~30cm土壤温度、谷子农艺性状、产量和水分利用效率的影响。结果表明，3种地膜覆盖模式均不同程度地改善了谷子生育期内土壤的水温状况，提高了谷子的群体水分利用率、产量及相关农艺性状。4种处理播种前和收获后0~100cm土壤含水量、不同生育期0~40cm土壤含水量、0~30cm土壤温度均为T1>T2>T3>CK。3种覆膜处理的单穗重、单穗粒重、千粒重和产量均显著高于CK处理，T1和T2处理与T3处理差异显著。T1、T3和T2处理的群体水分利用率分别较CK处理提高了7.55、1.05和1.65kg/(mm·hm2)。PE膜全覆膜起垄穴播模式可作为西北黄土高原区谷子生产的高产高效栽培技术模式。

关键词: 西北黄土高原, 地膜覆盖, 土壤含水量, 水分利用效率, 产量

Abstract:

Aiming at the problems of low millet yield and low water use efficiency caused by insufficient annual precipitation, uneven distribution of water resources and spring gale and drought in the dry farming area of the Loess Plateau in Northwest China. Four treatments were set up, including bare ground flat planting (CK), PE film full-mulching ridging and hole sowing (T1), permeable film half-mulching ridging and hole sowing (T2), and PE film half-mulching ridging and hole sowing (T3). The effects of different treatment on soil moisture content in 0-100cm before sowing and after harvest, soil moisture content in 0-40cm at different growth stages, soil temperature in 0-30cm, agronomic traits, yield and water use efficiency of millet were studied. The results showed that the three plastic film mulching techniques improved the soil water temperature during the growth period of millet and improved the population water use efficiency, yield and related agronomic traits of millet. The soil water content of 0-100cm before sowing and after harvest, the soil water content of 0-40cm at different growth stages, and the soil temperature of 0-30cm in the four treatments were T1 > T2 > T3 > CK. The panicle weight, grain weight per panicle, 1000-grain weight and yield of the three film mulching treatments were significantly higher than that of CK treatment. There were significant differences between T1, T2 and T3 treatments. The population water use efficiency of T1, T3 and T2 treatment were 7.55, 1.05 and 1.65kg/(mm·ha) higher than that of CK. The PE film mulching ridging and hole sowing mode can be used as a high-yield and high- efficiency cultivation technique mode for millet production in the Northwest Loess Plateau.

Key words: Northwest Loess Plateau, Film mulching, Soil water content, Water use efficiency, Yield

图1

不同地膜覆盖对播种前和收获后土层0~100cm土壤含水量的影响 不同大、小写字母分别表示在0.01和0.05水平差异显著。下同

图2

4种处理对不同生育时期土层0~40cm土壤含水量的影响

图3

4种处理对土壤耕层0~30cm地温的影响

图4

4种处理对谷子不同生育期株高、SPAD、植株含水量以及地上部生物量的影响

表1

不同处理间产量及其性状与群体水分利用率差异

处理
Treatment		 单穗重
Panicle weight (g)		 单穗粒重
Grain weight per panicle (g)		 千粒重
1000-grain weight (g)		 产量
Yield (kg/hm2)		 群体水分利用率
WUE [kg/(mm?hm2)]
T1 10.75±0.48Aa 8.25±0.65Aa 2.78±0.09Aa 3288.31±60.69Aa 12.33±0.18Aa
T2 5.76±0.56Bc 4.03±0.3Bc 2.61±0.03Abb 1567.45±80.28Bb 5.83±0.29Bb
T3 9.59±0.32Ab 7.31±0.2Ab 2.76±0.05Aa 1724.2±135.28Bb 6.43±0.49Bb
CK 5.07±0.63Bc 3.87±0.6Cb 2.45±0.08Bc 1287.31±80.78Cc 4.78±0.32Cc
平均值Mean 7.79±2.57 5.87±2.07 2.65±0.15 1966.82±817.38 7.35±3.08
标准差SD 2.80 2.25 0.15 899.34 3.39
变异系数CV (%) 35.95 38.26 5.82 45.73 46.21
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