楊永輝，武繼承，張玉亭，潘曉瑩，丁晉利，張潔梅，何 方，王 越

（1.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物營(yíng)養(yǎng)與資源環(huán)境研究所，河南鄭州 450002；2.農(nóng)業(yè)部作物高效用水科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站，河南原陽(yáng) 453514；3.鄭州師范學(xué)院，河南鄭州 450044）

耕作與保墑措施對(duì)小麥不同生育階段水分利用及產(chǎn)量的影響

楊永輝1，2，武繼承1，2，張玉亭1，潘曉瑩1，2，丁晉利3，張潔梅1，2，何 方1，2，王 越1，2

（1.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物營(yíng)養(yǎng)與資源環(huán)境研究所，河南鄭州 450002；2.農(nóng)業(yè)部作物高效用水科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站，河南原陽(yáng) 453514；3.鄭州師范學(xué)院，河南鄭州 450044）

為探明不同耕作與保墑措施下冬小麥不同生育階段的水分利用特征，采用田間試驗(yàn)，研究了普通耕作、深松、秸稈覆蓋、保水劑、有機(jī)肥等措施對(duì)小麥不同生育階段的耗水量、干物質(zhì)積累量、水分利用及產(chǎn)量等的影響。結(jié)果表明，在小麥不同生育階段均以秸稈覆蓋和深松處理的保墑、儲(chǔ)水效果較佳。在小麥整個(gè)生育期中，有機(jī)肥處理的耗水量最大，而深松和秸稈覆蓋處理較少。在小麥拔節(jié)期前，有機(jī)肥處理更利于干物質(zhì)的積累；在小麥拔節(jié)-孕穗期，以保水劑和深松處理積累的干物質(zhì)量較高。孕穗期以后，秸稈覆蓋處理的干物質(zhì)積累量均高于其他處理，且秸稈覆蓋處理在小麥全生育期的干物質(zhì)積累量也較高。除返青-拔節(jié)期和孕穗-揚(yáng)花期外，小麥不同生育階段的水分利用效率均以秸稈覆蓋處理最高，且其產(chǎn)量和水分生產(chǎn)效率均高于其他處理，其產(chǎn)量較普通耕作提高了50.9%，水分生產(chǎn)效率提高了11.7 kg/（mm·hm2）。綜上所述，秸稈覆蓋處理較其他措施更能有效地改善小麥不同生育階段的水分環(huán)境，從而促進(jìn)小麥產(chǎn)量和水分利用率的提高。

耕作；保墑；生育階段；干物質(zhì)量；水分利用

水分是限制作物生長(zhǎng)、發(fā)育及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的重要因素之一［1］。了解作物不同生育階段對(duì)水分的需求狀況，對(duì)提高作物水分利用效率和實(shí)施科學(xué)節(jié)水補(bǔ)灌具有重要意義。耕作與保墑措施對(duì)于改善旱作農(nóng)業(yè)區(qū)的土壤水分環(huán)境，促進(jìn)作物生長(zhǎng)，提高水分利用率及產(chǎn)量具有重要意義。研究表明，不同耕作及保墑措施可調(diào)節(jié)作物不同生育時(shí)期地上及地下的生長(zhǎng)狀況，干物質(zhì)積累以及分配狀況等，最終影響作物的產(chǎn)量［2-5］。深耕能夠打破犁底層，增加土壤耕作層的厚度，降低土壤容重，改善土壤孔隙度狀況，促進(jìn)土壤蓄水能力的提高和作物根系的下扎能力，提高土壤深層水利用率。而采用合理的保墑措施，如：秸稈覆蓋可提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)土壤的蓄水能力，提高土壤含水率［6］；還可調(diào)節(jié)土壤溫度，控制土壤水分蒸發(fā)，提高土壤水分利用率［7］。而采用合理土壤改良和保水措施也有利于土壤水分環(huán)境的改善，增強(qiáng)作物的抗旱機(jī)能，促進(jìn)作物生長(zhǎng)。例如，通過(guò)施用有機(jī)肥可培肥地力，增強(qiáng)土壤的蓄水和保水能力，從而提高作物光合能力、產(chǎn)量及水分利用效率［8-14］。此外，施用保水劑能夠提高土壤蓄水、保肥及保墑能力，從而改善作物的生理功能［15-16］，減少或減緩作物的干旱脅迫，促進(jìn)作物不同生育階段的干物質(zhì)積累量［17］、產(chǎn)量及水分利用率［18］。有關(guān)不同耕作、保墑措施對(duì)作物產(chǎn)量及水分利用率影響的研究較多［19-22］，但不同耕作、保墑措施對(duì)小麥不同生育階段的耗水特征、干物質(zhì)積累特征及水分利用特征影響的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。因此，本試驗(yàn)采用秸稈覆蓋、深松、有機(jī)肥及保水劑等措施，研究了冬小麥不同生育階段的耗水、干物質(zhì)積累及水分利用等特征，以期闡明不同耕作與保墑措施對(duì)小麥生長(zhǎng)過(guò)程的影響及其作用機(jī)制，為優(yōu)化和應(yīng)用合理的耕作與保墑技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在河南省開(kāi)封市通許縣節(jié)水農(nóng)業(yè)試驗(yàn)示范基地（114°26′58.47′E′、34°25′44.26′′N(xiāo)）進(jìn)行，海拔62 m。該地區(qū)屬溫暖帶半干旱型氣候，年降水量657.9 mm，其中68.8%集中在6-9月份，年際變化大，地表徑流豐枯年份懸殊，旱澇災(zāi)害頻發(fā)，旱災(zāi)多于澇災(zāi)。地下水深度為15～20 m。試驗(yàn)地土壤為潮土，肥力均勻，地勢(shì)平坦，耕層含有機(jī)質(zhì)11.4 g/kg、全氮0.81 g/kg、堿解氮74.31 mg/kg、速效磷19.8 mg/kg、速效鉀90.3 mg/kg。種植方式為小麥、玉米輪作。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)處理，即普通耕作處理：犁地、旋耕，耕作深度20 cm；深松處理：耕作深度30 cm；秸稈覆蓋處理：采用普通耕作，將玉米秸稈粉碎成1 cm，于小麥出苗2周后將4 500 kg/hm2玉米秸稈均勻撒于麥行之間；保水劑處理：將45 kg/hm2白色粉末狀聚丙烯酰胺類(lèi)物質(zhì)（保水劑）撒于試驗(yàn)小區(qū)后進(jìn)行普通耕作；有機(jī)肥處理：將750 kg/hm2雞糞（含氮、磷、鉀量分別為1.5%，1.2%，0.8%）均勻撒于試驗(yàn)小區(qū)后進(jìn)行普通耕作。每個(gè)處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。小區(qū)面積為33.6 m2，小區(qū)間隔為60 cm。所有處理的總氮、磷、鉀用量相同，過(guò)磷酸鈣（P2O5，105 kg/hm2）和鉀肥（K2O，75 kg/hm2）于播種前底施；氮肥（N，225 kg/hm2）底施50%，拔節(jié)期追施30%（同時(shí)灌水，灌水量為600 m3/hm2），灌漿期追施20%（同時(shí)灌水，灌水量為600 m3/hm2）。小麥品種為矮抗58，于2013年10月17日播種，播種量為195 kg/hm2，2014年6月5日收獲。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 土壤含水量 在小麥不同生育時(shí)期，采用土鉆分別采集0～20，20～40，40～80，80～100 cm土層土壤，采用烘干法測(cè)定土壤含水量，并計(jì)算0～100 cm土層土壤儲(chǔ)水量、生育期耗水量。其中，0～100 cm土層土壤儲(chǔ)水量為0～20，20～40，40～80，80～100 cm土層土壤含水量之和，生育期耗水量=播種前0～100 cm土層土壤儲(chǔ)水量+生育期內(nèi)降雨量+生育期內(nèi)灌水量-收獲時(shí)0～100 cm土層土壤儲(chǔ)水量。

1.3.2 小麥生物量、株高、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素 分別在返青、拔節(jié)、孕穗、揚(yáng)花和收獲期采取1 m雙行植株樣，采用烘干法測(cè)定小麥不同生育時(shí)期的生物量，并計(jì)算水分利用效率，水分利用效率=生育期內(nèi)干物質(zhì)積累量/生育期耗水量。收獲期，隨機(jī)取小麥樣品10株進(jìn)行考種，每小區(qū)收獲4 m2測(cè)產(chǎn)，并計(jì)算水分生產(chǎn)效率，水分生產(chǎn)效率=籽粒產(chǎn)量/全生育期耗水量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)結(jié)果為3次重復(fù)的平均值，應(yīng)用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)小麥不同生育時(shí)期土壤儲(chǔ)水量的影響

從表1可知，不同耕作、保墑處理下，小麥不同生育時(shí)期的土壤儲(chǔ)水量總體表現(xiàn)為：返青期＞孕穗期＞揚(yáng)花期＞收獲期＞拔節(jié)期。在小麥返青期，以秸稈覆蓋處理0～100 cm土層土壤儲(chǔ)水量最高，顯著高于其他處理，其次為深松處理，有機(jī)肥處理最低；在拔節(jié)期，仍以秸稈覆蓋處理土壤儲(chǔ)水量最高，其次為保水劑處理，兩者差異不顯著，但均顯著高于其他處理，普通耕作處理最低；到孕穗期，秸稈覆蓋處理的土壤儲(chǔ)水量仍最高，其次為深松處理，兩者差異不顯著，但均顯著高于其他和普通耕作處理，有機(jī)肥處理最低；在揚(yáng)花期，以保水劑處理的土壤儲(chǔ)水量最高，顯著高于其他處理，其次為深松和普通耕作處理，有機(jī)肥處理仍最低；到收獲期，以深松處理的土壤儲(chǔ)水量最高，顯著高于其他處理，其次為秸稈覆蓋處理，有機(jī)肥處理最低。說(shuō)明，在小麥不同生育時(shí)期，不同耕作與保墑措施的保墑能力存在一定的差異，各處理中，以秸稈覆蓋和深松處理保墑、儲(chǔ)水效果較佳，分別較對(duì)照增加了27.5%和31.7%。這是因?yàn)榻斩捀采w減少了陽(yáng)光對(duì)地面的直接照射，從而降低了土面的溫度，減少了土面水分的蒸發(fā)，而深松促進(jìn)了水分向更深土層的入滲而減少了水分的蒸發(fā)。

表1 不同處理下小麥不同生育時(shí)期0～100 cm土壤儲(chǔ)水量Tab.1 Soil water storage of 0-100 cm of d ifferen t treatm en ts at different grow th stages of wheat mm

2.2 不同處理對(duì)小麥不同生育階段耗水量的影響

由表2可知，普通耕作處理以揚(yáng)花-收獲期耗水量最高，其次為返青-拔節(jié)期和播種-返青期，其他生育階段耗水量較少。在播種-返青期，以有機(jī)肥處理耗水量最大，顯著高于其他處理，保水劑處理次之，秸稈覆蓋處理最低，深松處理次之；在返青-拔節(jié)期，以普通耕作處理耗水量最大，顯著高于其他處理，其次為深松和秸稈覆蓋處理，有機(jī)肥和保水劑處理較??；在拔節(jié)-孕穗期，仍以有機(jī)肥處理耗水量最大，顯著高于其他處理，其次為保水劑處理，深松處理最低，秸稈覆蓋處理次之；在孕穗-揚(yáng)花期，秸稈覆蓋處理耗水最大，顯著高于其他處理，這可能是秸稈覆蓋處理?xiàng)l件下小麥長(zhǎng)勢(shì)較佳而水分蒸騰作用較大所致，而以保水劑處理最低；在揚(yáng)花-收獲期，以保水劑處理耗水量最大，顯著高于其他處理，其次為普通耕作處理，秸稈覆蓋處理耗水量最少，深松處理次之。在小麥整個(gè)生育期中，以有機(jī)肥處理的耗水量最大，深松和秸稈覆蓋處理耗水量較少。說(shuō)明，進(jìn)行秸稈覆蓋或深松更利于促進(jìn)保墑和減少水分的消耗。從小麥不同生育階段的耗水量來(lái)看，其間的降雨量均無(wú)法滿(mǎn)足小麥對(duì)水分的需要，而必須進(jìn)行補(bǔ)灌和利用土壤中的水分才能維持其正常生長(zhǎng)。

表2 不同處理下小麥不同生育階段的耗水量Tab.2 W ater consum p tion of different treatm ents at d ifferen t grow th stages of wheat mm

2.3 不同處理對(duì)小麥不同生育階段干物質(zhì)量積累的影響

由表3可知，小麥各生育階段的干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為：拔節(jié)-孕穗＞揚(yáng)花-收獲＞孕穗-揚(yáng)花＞播種-返青＞返青-拔節(jié)。在播種-返青期，小麥干物質(zhì)量表現(xiàn)為有機(jī)肥處理＞深松處理＞秸稈覆蓋處理＞保水劑處理＞普通耕作處理，其中僅有機(jī)肥處理與深松處理差異不顯著，其他各處理之間的差異均達(dá)到顯著水平；在返青-拔節(jié)期，干物質(zhì)量表現(xiàn)為有機(jī)肥處理＞秸稈覆蓋處理＞保水劑處理＞深松處理＞普通耕作處理，各處理之間差異均顯著；在拔節(jié)-孕穗期，干物質(zhì)量表現(xiàn)為保水劑處理＞深松處理＞秸稈覆蓋處理＞有機(jī)肥處理＞普通耕作處理，各處理之間差異均顯著；在孕穗-揚(yáng)花期，干物質(zhì)量表現(xiàn)為秸稈覆蓋處理＞保水劑處理＞有機(jī)肥處理＞深松處理＞普通耕作處理，各處理之間的差異均顯著；在揚(yáng)花-收獲期，干物質(zhì)量表現(xiàn)為秸稈覆蓋處理＞保水劑處理＞有機(jī)肥處理＞深松處理＞普通耕作處理，其中僅保水劑處理與有機(jī)肥處理之間的差異不顯著，其他處理之間的差異均達(dá)到顯著水平。小麥總干物質(zhì)量以保水劑和秸稈覆蓋處理較高，兩者差異不顯著，其次為深松和有機(jī)肥處理，普通耕作處理最低。說(shuō)明，不同耕作、保墑措施有效地提高了小麥不同生育階段及總干物質(zhì)量，且總體以秸稈覆蓋處理效果較佳。

表3 不同處理小麥不同生育時(shí)期干物質(zhì)量Tab.3 Biom ass of different treatm ents in different grow th stages of wheat kg/hm2

2.4 不同處理對(duì)小麥不同生育時(shí)期水分利用效率的影響

由表4可知，隨小麥生育期的推進(jìn)，普通耕作處理的水分利用效率表現(xiàn)為先增后降的趨勢(shì)；深松處理表現(xiàn)為先增后降再增的趨勢(shì)；秸稈覆蓋處理表現(xiàn)為先降低后增再降再增的趨勢(shì)；保水劑和有機(jī)肥處理表現(xiàn)為先增后降再增再降的趨勢(shì)。在播種-返青期，小麥水分利用效率表現(xiàn)為秸稈覆蓋處理＞有機(jī)肥處理＞保水劑處理＞普通耕作處理＞深松處理，各處理之間差異顯著；在返青-拔節(jié)期，小麥水分利用效率表現(xiàn)為有機(jī)肥處理＞秸稈覆蓋處理＞保水劑處理＞普通耕作處理＞深松處理，各處理之間差異顯著；在拔節(jié)-孕穗期，小麥水分利用效率表現(xiàn)為秸稈覆蓋處理＞有機(jī)肥處理＞保水劑處理＞深松處理＞普通耕作處理，其中僅普通耕作處理與深松處理之間的差異不顯著，其他處理之間的差異均達(dá)到顯著水平；在孕穗-揚(yáng)花期，小麥水分利用效率表現(xiàn)為有機(jī)肥處理＞秸稈覆蓋處理＞保水劑處理＞普通耕作處理＞深松處理，僅保水劑和秸稈覆蓋處理之間差異不顯著；而在揚(yáng)花-收獲期，小麥水分利用效率表現(xiàn)為秸稈覆蓋處理＞有機(jī)肥處理＞深松處理＞保水劑處理＞普通耕作處理，各處理之間差異均顯著。小麥整個(gè)生育期的水分利用效率表現(xiàn)為秸稈覆蓋處理＞深松處理＞保水劑處理＞有機(jī)肥處理＞普通耕作處理，其中秸稈覆蓋處理與深松處理差異不顯著，但均顯著高于其他處理。綜上所述，深松和秸稈覆蓋處理全生育期的水分利用效率均顯著高于其他耕作、保墑措施，表明深松和秸稈覆蓋處理具有較強(qiáng)的蓄水保墑和促進(jìn)小麥水分利用的作用，其總水分利用效率較普通耕作分別提高了47.9%和46.9%。

表4 不同處理小麥不同生育時(shí)期水分利用效率Tab.4 W ater use efficiency of d ifferen t treatm en ts in different grow th stages of wheat kg/（mm·hm2）

2.5 不同處理對(duì)小麥產(chǎn)量及水分生產(chǎn)效率的影響

由表5可知，與普通耕作處理相比，不同耕作、保墑處理總體上均提高了小麥的株高、成穗數(shù)、穗長(zhǎng)、小穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量等，且小麥穗長(zhǎng)、小穗數(shù)及穗粒數(shù)以秸稈覆蓋處理最佳，其次為保水劑、有機(jī)肥和深松處理；進(jìn)而顯著地提高了小麥產(chǎn)量，也以秸稈覆蓋處理最高，較普通耕作處理顯著提高了50.9%，其次為有機(jī)肥、深松、保水劑處理，分別較普通耕作處理增產(chǎn)38.6%，35.3%，33.2%；顯著提高了小麥的水分生產(chǎn)效率，仍以秸稈覆蓋處理最高，較普通耕作處理提高了11.7 kg/（mm·hm2），其次為深松、有機(jī)肥、保水劑處理，分別比普通耕作處理提高了9.6，4.9，4.8 kg/（mm·hm2）。說(shuō)明，秸稈覆蓋較其他措施能更有效地改善小麥生產(chǎn)要素，提高小麥產(chǎn)量和水分生產(chǎn)效率。

表5 不同處理對(duì)小麥株高和產(chǎn)量及水分生產(chǎn)效率的影響Tab.5 Effects of different treatm ents on p lan t height，yield and water use of w heat

2.6 小麥不同生育階段耗水量、生物量、水分利用效率與產(chǎn)量及水分生產(chǎn)效率的相關(guān)性

由表6可以看出，小麥產(chǎn)量與孕穗-揚(yáng)花期的耗水量呈顯著正相關(guān)，與播種-返青、返青-拔節(jié)、孕穗-揚(yáng)花、揚(yáng)花-收獲期的生物量呈顯著正相關(guān)，與拔節(jié)-孕穗和揚(yáng)花-收獲期的水分利用效率呈顯著正相關(guān)。小麥水分生產(chǎn)效率與孕穗-揚(yáng)花期的耗水量以及孕穗-揚(yáng)花和揚(yáng)花-收獲期的生物量呈顯著正相關(guān)，而與揚(yáng)花-收獲期的耗水量呈顯著負(fù)相關(guān)，與揚(yáng)花-收獲期的水分利用效率呈顯著正相關(guān)。說(shuō)明小麥不同生育階段的生物量對(duì)產(chǎn)量和水分生產(chǎn)效率影響較大，尤其是孕穗期以后，而揚(yáng)花期以后的水分利用效率的提高有利于小麥產(chǎn)量和水分生產(chǎn)效率的提高。

表6 小麥不同生育時(shí)期耗水量、生物量、水分利用效率與小麥產(chǎn)量及水分生產(chǎn)效率的相關(guān)性Tab.6 Relationships of water consum p tion，biom ass and w ater use efficiency w ith yield and water production efficiency of wheat at d ifferent grow th stages

3 結(jié)論與討論

小麥不同生育階段的土壤水分、有機(jī)物積累、水分利用特征因其自身的生物學(xué)特性以及外界環(huán)境（水分條件）的影響存在一定差異［23］。秸稈覆蓋、深松及施用保水劑和有機(jī)肥可改善土壤結(jié)構(gòu)［24］，促進(jìn)土壤水分蓄存［25］，且深松可有效降低土壤容重［26］，促進(jìn)水分向更深層入滲［27］，減少土面蒸發(fā)量，從而可有效緩解因干旱脅迫給作物帶來(lái)的傷害，促進(jìn)小麥對(duì)水分的吸收與利用［28］。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在小麥不同生育階段吸收利用水分的過(guò)程中，以秸稈覆蓋和深松處理保墑、儲(chǔ)水效果較佳，其在小麥?zhǔn)斋@時(shí)的儲(chǔ)水量分別較對(duì)照增加了27.5%和31.7%。而試驗(yàn)結(jié)果表明，二者相結(jié)合更利于作物產(chǎn)量與水分利用效率的提高［28］。

明確作物不同生育階段的耗水規(guī)律，可確定作物的補(bǔ)灌量及補(bǔ)灌時(shí)期。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，除播種-返青期的降雨量能夠基本滿(mǎn)足深松、秸稈覆蓋、普通耕作處理的小麥生長(zhǎng)需要外，其他生育階段降雨虧缺較大，尤其是返青-拔節(jié)期，作物需要利用土壤中的水分或進(jìn)行補(bǔ)灌才能滿(mǎn)足其生長(zhǎng)需要。在小麥整個(gè)生育期中，以有機(jī)肥處理的耗水量最大，這可能是因?yàn)橛袡C(jī)肥處理增加了小麥的蒸騰速率所致［22］。深松和秸稈覆蓋處理的耗水量較其他處理少。由此說(shuō)明，進(jìn)行秸稈覆蓋或進(jìn)行深松更利于促進(jìn)保墑和減少水分的消耗。

冬小麥不同生育階段的干物質(zhì)積累量與水分利用效率存在一定的差異。各生育階段小麥的干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為拔節(jié)-孕穗＞揚(yáng)花-收獲＞孕穗-揚(yáng)花＞播種-返青＞返青-拔節(jié)。在小麥拔節(jié)期前，有機(jī)肥處理更利于干物質(zhì)的積累。在小麥拔節(jié)-孕穗期，保水劑和深松處理積累的干物質(zhì)量較高。在孕穗-揚(yáng)花期和揚(yáng)花-收獲期，秸稈覆蓋處理的干物質(zhì)積累量顯著高于其他處理。小麥全生育期的水分利用效率以秸稈覆蓋處理最高，較普通耕作處理提高了47.9%，表明秸稈覆蓋處理較其他處理具有較強(qiáng)的蓄水保墑和促進(jìn)小麥水分利用的作用。

本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，不同耕作與保墑措施總體上均提高了小麥的產(chǎn)量及水分生產(chǎn)效率。各處理中，以秸稈覆蓋處理的產(chǎn)量最高，較普通耕作處理提高了50.9%，其次為有機(jī)肥、深松及保水劑處理，較普通耕作處理增產(chǎn)38.6%，35.3%，33.2%；而小麥的水分生產(chǎn)效率仍以秸稈覆蓋處理最高，較普通耕作處理提高了11.7 kg/（mm·hm2），其次為深松、有機(jī)肥、保水劑處理。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，秸稈覆蓋較其他措施更能有效提高小麥產(chǎn)量和水分生產(chǎn)效率。這與近年來(lái)的一些研究結(jié)論相反［29-31］，這可能與秸稈覆蓋的時(shí)間、覆蓋方式、秸稈大小及秸稈腐熟程度有關(guān)，需要進(jìn)一步研究。

對(duì)小麥不同生育階段耗水量、生物量、水分利用效率與產(chǎn)量及水分生產(chǎn)效率進(jìn)行相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，總體上小麥不同生育階段的生物量對(duì)產(chǎn)量和水分生產(chǎn)效率影響較為顯著，尤其在孕穗期，而采用有效措施提高揚(yáng)花期以后的小麥水分利用效率，對(duì)于提高小麥產(chǎn)量和水分生產(chǎn)效率更有效。

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Effects of Tillage，M oisture Conservation on W ater Use and Yield in W heat at Different G row th Stages

YANG Yonghui1，2，WU Jicheng1，2，ZHANG Yuting1，PAN Xiaoying1，2，DING Jinli3，ZHANG Jiemei1，2，HE Fang1，2，WANG Yue1，2
（1.Institute of Plant Nutrition&Resource Environment，Henan Academy of Agricultural Sciences，Zhengzhou 450002，China；2.Yuanyang Experimental Station of Crop Water Use，Ministry of Agriculture，Yuanyang 453514，China；3.Zhengzhou Normal University，Zhengzhou 450044，China）

To develop the better practices of tillage，moisture conservation and soil improvement for improving water use at different growth stages of wheat，a field experiment was conducted to investigate the effects of the conventional tillage（CK），subsoiling，straw mulching，super absorbent polymer（SAP）and organic fertilizer on water consumption，dry biomass accumulation and water utilization at different growth stages of wheat.The results showed that：at the different growth stages ofwheat，the treatments of straw mulching and subsoiling were better in preserving soilmoisture.During the whole growth period of wheat，the water consumption of the treatment of organic fertilizer was the largest in all treatments，while the consumption of the treatments of subsoiling and straw mulch was less compared with other treatments.Before jointing stage of wheat，the treatment of organic fertilizer wasmore advantageous to the accumulation of dry biomass.From jointing to booting stage，dry biomass of the treatments of SAP and subsoiling were higher than other treatments.A fter flowering grow th stage and at the whole grow th period，dry bio-mass of the treatment of straw mulching was the highest compared with other treatments.And in addition to regreening-jointing and booting-flowering stage，water use efficiency at different growth stages of the treatment of straw mulching was still the highest.The water production efficiency and the water production efficiency of the treatment of straw mulching was still highest，increased by 50.9%and 11.7 kg/（mm·ha）respectively，compared with the CK.The results of this study showed that the straw mulching could improve the water environment at different growth stages of wheat，so as to improve the yield and water utilization of wheat.

Tillage；Soilmoisture；Growth stage；Dry biomass；Water use

S512.01 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1000-7091（2016）03-0184-07

10.7668/hbnxb.2016.03.027

2016-01-26

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（U1404404）；國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目（2013AA102904）；公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專(zhuān)項(xiàng)（201203077）；國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2013BAD07B07）；河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院優(yōu)秀青年科技基金項(xiàng)目（2016YQ12）

楊永輝（1978-），男，陜西西安人，副研究員，博士，主要從事土壤生態(tài)與節(jié)水農(nóng)業(yè)方面的研究。