在研究辽宁西部春小麦的节水灌溉应用时,首先需要了解该地区的气候特征。朝阳地区属于温带半干旱半湿润气候区,具有光能资源丰富、日照充足、雨热同季、温差大、雨量偏小且分布不均等特点。这一气候特征使得该地区农业生产容易受到干旱的影响,水资源短缺成为农业发展的限制因素。因此,节约用水和提高水资源使用效率成为农业生产的当务之急。
研究者们通过在朝阳市建平县太平庄乡五间房水利试验站进行田间试验,采用理论与实际相结合的方法,对辽西麦田水分状况进行分析,试图找到春小麦的需水规律。在试验中,研究人员设计了不同的灌溉处理方案,包括灌四水和灌三水处理,以及灌二水处理,每个处理设3次重复。试验采用的供试品种是铁春1号小麦。
在试验过程中,研究人员进行了包括生物量测定、土壤物理水文常数测定、考种和节水灌溉效益调查等多方面的观测。通过这些观测,试图揭示春小麦生长发育与土壤水分之间的关系。生物量测定包括作物发育期、株高、密度、叶面积系数等指标。土壤物理水文常数的测定则包括田间持水量、土壤容重、凋萎温度、土壤湿度等指标。考种则是为了获取亩株数、穗粒数、千粒重等数据。而节水灌溉效益调查则涉及种子、农药、化肥、人工等投入以及小麦收入和麦下茬收入等产出。
研究结果显示,不同灌溉处理对麦田土壤水分变化有显著影响。在20~70cm深度范围内,土壤水分含量的变化与灌溉次数有着密切的关系。灌四水和灌三水处理的麦田在拔节期、抽穗期等关键生长阶段,土壤水分相对较高,而在灌二水处理的麦田中,则出现了较为明显的土壤水分亏缺现象。特别是在0~40cm的土壤深处,在5月中旬至6月中旬期间,不同灌溉处理的麦田均出现了所谓的“干槽”现象,这说明此深度范围内的土壤水分对春小麦整个生长发育期起着关键作用。
此外,研究还分析了不同灌溉处理下土壤湿度随时间和深度变化的规律,并通过绘制土壤湿度时空剖面图来直观反映这种变化。结果显示,不同处理的土壤湿度在拔节期和抽穗期期间存在差异,这与春小麦在生长盛期需要更多的水分有很大关系。灌四水和灌三水处理能够较好地保持土壤湿度,而灌二水处理由于灌溉次数少,土壤湿度下降得更多,影响了春小麦的生长。
通过这些研究结果,研究人员提出了优化的灌溉方案,旨在充分利用当地水资源,提高农业生产效益,实现高产出、低消耗。这些研究成果对于指导当地春小麦节水灌溉实践,缓解水资源供需矛盾,提高农业生产效率具有重要的参考价值。
辽宁西部春小麦节水灌溉应用研究涉及到多个方面的知识,包括气候学、土壤学、植物生理学、灌溉技术、水资源管理等。通过田间试验和科学观测,结合当地气候条件和水资源特点,研究者们为实现春小麦的节水灌溉提供了科学依据和实践指导。这些研究成果不仅能够促进当地农业生产的可持续发展,也为其他干旱及半干旱地区提供了宝贵的借鉴和经验。