基于根層水分監(jiān)測的冬小麥調(diào)虧灌溉方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于根層水分監(jiān)測的冬小麥調(diào)虧灌溉方法，具體為：播種時0－20cm土壤平均相對含水量不低于80%；出苗至越冬前0－40cm土壤平均相對含水量低于65%時進行灌溉；越冬至起身期0－40cm土壤平均相對含水量低于60%時進行灌溉；拔節(jié)至孕穗期0－60cm土壤平均相對含水量低于60%時進行灌溉；抽穗至花后10天0－100cm土壤平均相對含水量低于65%時進行灌溉；花后11天至成熟0－100cm土壤平均相對含水量低于55%時進行灌溉；每次灌溉水量達到田間持水量。該方法能顯著提高冬小麥的產(chǎn)量、水分利用效率及灌溉水利用效率。
【專利說明】基于根層水分監(jiān)測的冬小麥調(diào)虧灌溉方法
[0001]

【技術(shù)領域】 本發(fā)明屬于冬小麥灌溉【技術(shù)領域】，具體涉及一種基于根層水分監(jiān)測的冬小麥調(diào)虧灌溉 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人口的增長和水污染的加重，水資源短缺愈加嚴重。灌溉用水占世界水資源 的70%以上，因此發(fā)展節(jié)水灌溉意義重大。調(diào)虧灌溉（Regulated Deficit Irrigation，RDI) 是一項高效的節(jié)水灌溉技術(shù)，由澳大利亞持續(xù)灌溉農(nóng)業(yè)研究所在上世紀70年代中期提出， 并首先應用于果樹。我國對RDI的研究起步于1988年，研究對象是桃樹。上世紀末期，我 國學者將RDI應用到大田作物玉米上，本世紀初冬小麥RDI研究取得了一系列成果，并開始 應用于生產(chǎn)。
[0003] 調(diào)虧灌溉（RDI)是以作物和水分關(guān)系為基礎，在作物的某一些生長階段有目的地 使其產(chǎn)生一定的水分虧缺，而對作物產(chǎn)量沒有不利影響，從而達到節(jié)水、高產(chǎn)和提高作物水 分利用率的一種灌溉技術(shù)。該技術(shù)的關(guān)鍵是在苗期和孕穗-開花期充分供水，越冬期和灌 漿中后期控水。然而，將RDI應用于冬小麥大田生產(chǎn)，存在以下問題： 1)以生育期為標準實施調(diào)虧灌溉，如：拔節(jié)期灌水或孕穗期灌水或開花期灌水，沒有考 慮植株自身和根層土壤的水分狀況。
[0004] 2)對虧水度的判定依據(jù)經(jīng)驗標準，如：植株或土壤形態(tài)，缺乏精確的定量化指標。
[0005] 植物本身的水分狀況是進行調(diào)虧灌溉的最佳指標，通過監(jiān)測作物根層水分狀況， 也可以預測作物自身的水分狀況，為RDI的應用提供了一條新的途徑。而土壤水分監(jiān)測技 術(shù)在冬小麥上的應用研究還處于起步階段，現(xiàn)有研究存在以下不足： 1)局限于耕層（〇 - 20cm)土壤的監(jiān)測。受降水、蒸發(fā)、輻射等因素的影響，耕層土壤水 分含量波動較大，不能準確反映根層土壤對冬小麥的供水能力。
[0006] 2)監(jiān)測深度固定不變，不能反映根系對土壤水分的吸收特征。冬小麥的根系生長 是一個動態(tài)的過程，根系隨生育進程逐漸下扎，至生育后期深層根系成為吸收土壤水分的 主要器官，因此，監(jiān)測深度應隨根系發(fā)育逐漸增大。
[0007] 3)局限于主要生育期的靜態(tài)監(jiān)測，不能反映土壤供水的動態(tài)特點，容易使作物根 系處于缺水或過飽和土壤。因此，監(jiān)測應設置合理時間間隔持續(xù)進行。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 為克服現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明目的在于提供一種基于根層水分監(jiān)測的冬小麥調(diào)虧 灌溉方法（Monitor root zone moisture for RDI,MRDI )，該方法能顯著提高冬小麥的產(chǎn) 量、水分利用效率及灌溉水利用效率。
[0009] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案： 一種基于根層水分監(jiān)測的冬小麥調(diào)虧灌溉方法，該方法為：足墑播種、出苗至越冬前和 抽穗至花后10天充分供水，拔節(jié)至孕穗期中度虧水，越冬至起身期和花后11天至成熟重度 虧水；具體如下： 播種時：0 - 20cm 土壤平均相對含水量不低于80% ; 出苗至越冬前：〇 - 40cm 土壤平均相對含水量低于65%時，進行灌溉； 越冬至起身期：〇 - 40cm 土壤平均相對含水量低于60%時，進行灌溉； 拔節(jié)至孕穗期- 60cm 土壤平均相對含水量低于60%時，進行灌溉； 抽穗至花后10天- IOOcm 土壤平均相對含水量低于65%時，進行灌溉； 花后11天至成熟- IOOcm 土壤平均相對含水量低于55%時，進行灌溉； 每次灌溉水量為達到田間持水量。可參見表1。
[0010] 具體的，可測定田間持水量，監(jiān)測土壤水分含量，并依此計算出土壤平均相對含水 量；其中，不同生育期土壤水分含量的監(jiān)測時間間隔為：播種至越冬前間隔不大于7天；越 冬至起身期間隔不大于10天；拔節(jié)期至花后10天間隔不大于5天；花后11天至成熟間隔 不大于7天。
[0011] 表1、基于根層水分監(jiān)測的冬小麥調(diào)虧灌溉(MRDI)方法

【權(quán)利要求】
1. 一種基于根層水分監(jiān)測的冬小麥調(diào)虧灌溉方法，其特征在于，足墑播種、出苗至越冬 前和抽穗至花后10天充分供水，拔節(jié)至孕穗期中度虧水，越冬至起身期和花后11天至成熟 重度虧水；具體為： 播種時：0 - 20cm 土壤平均相對含水量不低于80% ; 出苗至越冬前：〇 - 40cm 土壤平均相對含水量低于65%時，進行灌溉； 越冬至起身期：〇 - 40cm 土壤平均相對含水量低于60%時，進行灌溉； 拔節(jié)至孕穗期- 60cm 土壤平均相對含水量低于60%時，進行灌溉； 抽穗至花后10天- IOOcm 土壤平均相對含水量低于65%時，進行灌溉； 花后11天至成熟- IOOcm 土壤平均相對含水量低于55%時，進行灌溉； 每次灌溉水量為達到田間持水量。
2. 如權(quán)利要求1所述基于根層水分監(jiān)測的冬小麥調(diào)虧灌溉方法，其特征在于，測定田 間持水量，監(jiān)測土壤水分含量，并依此計算出土壤平均相對含水量；其中，不同生育期土壤 水分含量的監(jiān)測時間間隔為：播種至越冬前間隔不大于7天；越冬至起身期間隔不大于10 天；拔節(jié)期至花后10天間隔不大于5天；花后11天至成熟間隔不大于7天。
【文檔編號】A01G25/00GK104322353SQ201410551454
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】盛坤, 蔣志凱, 趙酒林, 楊麗娟, 張露雁, 李曉航 申請人:河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院