水分管理（精选十篇）
水分管理 篇1
花前 (灌水期) 这段时期是指从树液流动、萌芽到开花前。此期芽眼萌发, 新梢迅速生长, 花序发育, 根系也处在旺盛生长阶段, 是葡萄需水高峰期。此时又正值我国北方春旱季节, 因此, 应适时足量灌水供应葡萄生长需要。这段时间一般需要灌水3次, 即在萌芽前、萌芽后、开花前各灌1次。
花期 (控水期) 花期是从初花至末花期10～15天。葡萄花期遇雨会影响授粉受精;花期灌水会引起枝叶旺盛生长, 营养物质大量消耗, 影响花粉发芽和授粉受精, 导致落花落果。因此, 葡萄在花期应避免灌水。
浆果膨大期 (灌水期) 这段时间是指从生理坐果到浆果着色前。此期植株生长旺盛, 叶片蒸腾量大, 浆果进入第一个生长高峰, 应每隔10～15天灌水1次。如降雨较多, 可以不灌或少灌。
浆果成熟期 (控水期) 浆果成熟期如水分过多, 就会影响果实着色, 降低品质, 并易发生各种真菌病害, 某些品种还可能出现裂果。此时我国北方正值雨季, 一般不需要灌水, 如雨水过多, 还应注意及时排水。此期控水可提高浆果含糖量, 但如遇天旱, 也应适当灌水。
水分管理 篇2
通过水稻盆栽试验,研究了Cd污染土壤上旱作、不同生育期烤田和全生育期淹水等不同水分管理方式对水稻生长及其吸收Cd的影响.结果表明,旱作栽培对水稻生长发育影响较大,水稻产量较低,与全生育期淹水栽培相比,产量下降了28.74%.全生育期淹水栽培具有一定的产量水平,但不是最高,分蘖期和灌浆期烤田比其产量提高14.58%和10.27%.在全生育期淹水栽培方式下,水稻糙米中Cd含量最低,旱作和不同生育期烤田,水稻籽粒中Cd的.含量会增加,其中水稻旱作的增加最多,达166.31%,而灌浆乳熟期增加较少.研究表明,被Cd在一定程度上污染的土壤上种植水稻,采用旱作方式应慎重,以避免水稻旱作所带来的粮食品质的安全风险.
作 者：张丽娜 宗良纲 付世景 沈振国 ZHANG Li-na ZONG Liang-gang FU Shi-jing SHEN Zhen-guo 作者单位：张丽娜,宗良纲,付世景,ZHANG Li-na,ZONG Liang-gang,FU Shi-jing(南京农业大学资源与环境科学学院,南京,210095)
沈振国,SHEN Zhen-guo(南京农业大学生命科学学院,南京,210095)
水稻本田阶段水分精准管理技术 篇3
【关键词】水稻；水分；精准；管理技术
1.插秧期
插秧前田间要力求翻耙平整，田面坡度差异不超过5°。插秧时保持一定的浅水层，一般水深约2—3cm，水深超过6cm会导致漂苗倒苗和窝根，不利于根系下扎和低位分蘖，新根发生缓慢，缓苗和返青延迟。浅水插秧间或露泥，也有利于合理密植，促进水稻早生快发，提高低位分蘖率和分蘖成穗率，从而提高水稻产量。
2.缓苗期
秧苗移栽时因根系受伤，吸水力弱，而叶片蒸发量大，秧苗容易失去水分平衡而凋萎。因此插秧后至返青期这段时间保持田间适宜的水层非常重要。插秧后如缺水，秧苗缓慢就会延迟甚至会造成死苗；水分过多也会影响正常以后的返青。插秧后立即灌水5～7cm，可减轻叶面蒸发，促进返青，为秧苗创造温、湿度比较稳定的环境，以利快速长出新生根，使田间形成一个比较合理的保温、保湿环境，促进新根发生、迅速返青活棵。
3.返青期
返青期的水层应保持水田水层一定水位，其深度看稻苗强弱、大小。一般控制在2～3cm浅水层为宜，如出现苗弱或连续低温寡照天气，需灌水层4～5cm深水护苗、保温。当苗发出新生根、叶无凋萎现象时，可排水，提高水温。生产实践中要注意观察稻苗及天气变化灵活掌握水层灌溉深度，促使秧苗早返青早分蘖。
4.分蘖始盛期
水稻返青后5—7d在适宜的温度下就会产生分蘖。为满足秧苗生长对水分、养分、氧气、温度等条件要求，使水稻分蘖早生快发，应进行浅水管理，一般保持2—3cm水层为宜。高温干旱、大风天、地势高、水质差、施肥期等特殊时期可保持4—5cm水层。浅灌条件下，阳光可直射到水层下，土壤及稻株基部分蘖节处，使水温提高且氧气充足，利于促进低位分蘖的萌发形成，提高前期有效分蘖。浅灌条件下有利于有机肥料分解及氧分吸收，浅灌时水层薄比深灌供给土壤更多的氧气，利于土壤细菌和微生物活动，对根呼吸作用加强，同时土壤中的氧分浓度比深灌水层高。水过深会抑制分蘖的产生和推迟分蘖时间，造成高位分蘖。降低分蘖成穗率。浅水管理可以使水稻秧苗植株基部透光良好，提高水温和土壤温度，增加土壤中氧气，使土温昼夜温差大，光照好，促进根部生长发育；有利于土壤微生物活动，加快肥料分解，促进根系生长，增强水稻吸肥能力和早发分蘖；水稻分蘖早，分蘖节位低，分蘖数量提高，而且能提高分蘖成穗率。如是山间冷凉地还要设置晒水池，保持水路清洁、清除两旁杂草，勤换水口补水灌溉。
5.分蘖末期
分蘖末期是水稻由营养生长向生殖生长转化时期，也是培养理想株型的关键时期，水肥管理主要是控制无效分蘖发生，提高结实率，增强抗病抗倒伏能力。其原则是控制营养生长，促进生殖生长。
（1）当田间总分蘖数已达丰产要求，为了抑制无效分蘖，可采取深灌6～10cm水层的方法，将上部叶腋内分蘖芽淹没水中，以减弱分蘖节部的光照和降低温度、抑制后期无效分蘖，深灌时间不宜过长，一般7～10d左右，时间若过长易造成稻株早期倒伏。
（2）根据分蘖进程和秧苗的长势，做好排水晒田。晒田的主要作用：一是有利于耕层氧气量增加，微生物中好气性细菌群落活动，分解矿物养分，有利于根系吸收养分；二是对土壤养份有先抑制、后促进的作用；三是对控制水稻群体、促进水稻营养生长向生殖生长转化，培育大穗多粒有较好的作用；四是控制无效分蘖的产生，降低田间湿度，增强抗倒伏和抗病虫害的能力。晒田一般掌握粘土地、低洼地、施肥过重，水稻长势过旺、封行过早的田块重晒；砂土地、施肥水平一般、水稻长势弱的田块轻晒；保水性能差、长势不足的稻田不晒。一般晒到田面开小裂，脚踏不下陷，根际周围发生新根或脚踏田面有脚印而人不下陷，叶色由浓绿逐渐减退为浅绿为止，重晒田块要达到白根外露，叶片上举，田间有2—3cm宽的裂纹。这时即可复水护秧。
6.拔节孕穗期
分蘖末期结束后，秧苗将进入拔节孕穗阶段。这一时期气温高，叶面积大，水分蒸腾多，生态需水和生理需水都很多，是水稻需水最多的时期，需水量占全生育期的35%左右。日最大耗水量为8.7～12mm，特别是抽穗前10～15d的减数分裂期，对水量的反应更加敏感。这时秧田缺水，会造成枝梗和颖花发育不全，影响籽粒形成。但如果灌水过深又会使土壤氧气不足，影响根的活力。一般于拨节以后到孕穗中期及时深灌5～7cm，为正在发育中的幼穗提供生理需水和较稳定的温度环境，有利于促进秧苗快速拨节，增加茎粗，出穗提早，促进枝梗分化，减少颖花退化，增加粒数。在低温寒潮过境时或高寒稻区在水稻减速分裂期较长时间出现低于17℃低温时，应加深水层到15～20cm，通过深灌水保护幼穗的发育，减轻障碍型冷害。在水温较冷凉洼地，宜浅灌4cm左右，并勤换水口，或设置晒水池，铺设倒水渠，以提高水温，防止贪青。在稻株拨节孕穗期，白天室外气温达到35℃以上时，田内水温亦会有增加，此时适当加深水层，对温度变化能起直接缓冲作用。孕穗后期应以浅水湿润（水深2—3cm），间隙灌溉为主，即灌一次浅水自然落干后再复水，保持田面干干湿湿状态为宜。有条件的稻田用活动水灌溉为宜。切忌断水受旱，否则将造成减产。
7.抽穗期
水稻从始穗期到齐穗期一般经历7—10d，这个时期需水量大，要保持3cm以上的水层，且不能断水。才有利于抽穗、扬花、授粉。如果干旱，柱头容易受旱干枯，不能授粉或抽穗不齐。如遇降温天气，要灌深水保护，以水调温，防止低温冷害。
8.灌浆结实期
水稻灌浆结实阶段，秧苗蒸腾失水快，如田间土壤水分不足，往往造成籽粒灌浆时间缩短，秕粒增多和千粒重下降。但又不能长时间保持水层，以免降低土壤含氧量和根系活力。因而这一时期的水分管理采取干湿交替即间歇灌溉为好。有条件的地方可采取白天灌水，夜间排露办法调节田间温湿条件，田间应保持3—5cm水层，特别是乳熟末期水层更应浅些，水层深度2—3cm为宜，满足根系吸收水分和矿物质营养元素的需要，可以促进植株体内的有机物质向籽粒转运，减少空秕粒，增加千粒重，有利增气保根、以根养叶、以叶壮籽，以叶保熟、延长叶片的功能期，保持稻株较强的光合作用，并使茎叶中贮存的有机质能顺利运到籽粒中去。如遇35℃以上高温可短暂加深水层，降低土温，或者田间喷施清水进行降温，这样灌浆过程才能顺利进行。
9.黄熟期
温室水分科学管理浅探 篇4
1 温室土壤水分的一般变化规律
温室土壤水分主要来源于温室休闲期自然降水在室内土壤中的贮存和扣膜后的人工灌溉。温室土壤水分的消耗主要有两个途径:一是作物蒸腾, 二是地面蒸发。每茬作物的前期是以地面蒸发为主。作物蒸腾较少, 后期则蒸腾大于蒸发。温室里的水分虽然可以通过温室的缝隙、通风换气、植株生长、产品形成以及温室干燥部分的吸收消耗掉一部分。但在冬季密封而较少通风的温室里, 地面蒸发和植株蒸腾到温室空间里的水汽, 在与冷的棚膜接触时, 则会在内表面凝成水雾, 聚成水滴。这部分水雾或水滴, 或继续变成水汽散布到温室空间, 或滴落到地面, 在温室里形成了一个小的水分循环。棚膜上滴落的水滴, 由于受棚膜斜面的影响, 滴落的部位一般比较固定, 这就造成了温室里土壤水分的第一个特征, 即不均匀性。这种情况在冬季不浇或基本不浇水的情况下尤为突出。温室土壤水分的第二个特征是有时会出现地表湿而地下干的假象, 即当土壤深部水分不断通过毛细管上升供蒸发消耗时, 滴落到地面的水分可使地表出现泥泞, 给人一种土壤不缺水的感觉, 但实际上土壤深层已经缺水了, 用锨掘开土往往很容易看到这种现象。温室土壤水分的第三个特征是, 从总的来看, 温室土壤水分的消耗要比露地少。
温室土壤水分的变化并不复杂, 但也有季节和日变化的规律:冬季温度低, 作物生长生产量不大, 加上放风量小, 水分的消耗自然不大, 此时浇水后土壤湿度明显变化大, 而且持续时间长, 秋末和春末夏初, 气温高, 光照好, 作物生长旺盛, 通风量大, 地面蒸发和作物蒸腾量也大, 水分消耗也就多。一天之中, 白天消耗大于夜间, 晴天大于阴天。
2 温室的灌溉技术
作物的种类不同, 需水的情况也不同。产生差别的主要原因是植株的蒸腾量不一样。黄瓜叶片硕大, 气孔多而大, 蒸腾作用旺盛, 因而耗水就多。番茄、茄子、辣椒耗水相对就少, 同一种作物不同的生育阶段, 灌水量和要求的土壤含水量不一样。黄瓜前期耗水少, 盛瓜期用水多。在管理上采取前期适当少水, 盛瓜期多水的浇水方法, 远比全期等量的浇水方法好。给栽培作物浇水必须与作物耗水和土壤蒸发数量、速度, 以及植物根系能够忍受的淹水程度相一致, 不能过量和缺少, 也不宜过晚或过早。塑料日光温室的浇水有着十分严格的要求, 这就是浇水的时间、浇用水的水温和浇水后的通风管理。
2.1 浇水适期的确定
确定作物的灌水适期有很多方法。作物对土壤水分都有个要求的适宜范围, 通过仪器直接或间接来测定土壤含水量, 再与该作物这一生育阶段要求的适宜土壤含水量进行比较, 就可以作出是否需要浇水的判断。测量土壤含水量可以用重量含水量法、相对含水量法和张力计法。但都需要有一定的仪器和测试手段, 目前还不能普及。
现时条件下, 生产上浇水适期的判断还多凭经验来进行, 主要包括验墒法、作物形态诊断法和经验浇水法。经验浇水法就是根据自己或别人的经验, 以及书本上传授的方法, 在生产者之间已经习惯或默认了的浇水模式。在作出这种判断时, 生产决策者往往如同一部电脑, 会很迅速地把有关参数, 如作物生育阶段、植株表现、土壤墒情、天气情况 (包括当时和未来的) 等搜集并综合到一起, 然后做出是否浇水的判断。
验墒法是根据土壤的干湿程度把土壤含水状况分为干、潮、湿、水四个等级, 干表示缺水、水表示过量。蔬菜种类的生育期不同, 所要求的可能是潮或湿的土壤。土质不同, 潮、湿的标准很难分别, 而且这种判断结果既能因人而异, 又可能被假象所蒙蔽, 比如温室土壤“表湿底干”的现象。目前来看, 用作物形态诊断法更为科学一些。所谓作物形态诊断法, 就是根据植株的器官形态来间接地反映土壤水分适宜情况。现以黄瓜为例来介绍形态诊断的方法。育苗期叶色发黄, 出现沤根, 一般是地温低, 水分过大, 叶色发黄但不沤根, 多是湿度适合但地温低。叶色绿, 根色白, 胚轴下不定根发生正常, 说明水分温度都较适合。成株时, 龙头下第1个展开叶色鲜绿, 叶片大小厚薄适中, 龙头末展开叶包被松紧知底, 似 (棉) 花蕾状。卷须伸展曲适度, 开花节位距生长点40~50㎝, 说明水分正常。开花节位距生长点20~30㎝, 龙头末展开叶包被较紧, 说明缺水。生长点紧缩, 出现花打顶, 卷须短瘦且提早卷曲, 说明严重缺水。节间长, 叶片大, 开花节距生长点50~60㎝以上, 卷须肥大挺直不卷直, 说明水分过大。这些经验都需要生产者在不断摸索中去获得。但用植株形态表现来判断, 实际上只有不适当的水分条件对作物已经产生影响并表现出来, 可用肉眼观察到之后才可以为人们所察觉, 所以也是“马后炮”的做法。
目前国外多采用张力计法。张力计 (可从科学器材公司买到) 是通过土壤从仪器探头上一个盛满水的特制密封长管中吸走水分, 使管内造成真空来间接计量土壤湿度的, 土壤越干旱缺水, 从管内吸走的水分越多, 管内的真空度越高。日本人把土壤水分张力计所测得的土壤负压值换算成毫米汞柱表示的数值, 用此值减去张力计表头到陶瓷管中心高度相应汞柱数值, 然后取其对数, 称之为PF值。PF越大, 表示土壤越干旱。不同作物或同一作物不同生育期所要求的PF值范围不一样。黄瓜耗水量大, 适宜的PF值是1.3~1.8, 西红柿1.5~2.0, 茄子2.0~2.3, 青椒2.5, 草莓1.5~2, 芹菜1.7。其中数值的高点就是该作物的“生育水分受阻点”, 也是该作物的浇水临界值。
2.2 温室浇水注意的问题及浇后管理
温室浇水除与露地浇水在水质等方面的相同要求之外, 还应特别注意这样几个问题:
水温:温室生产地温低是普遍感到棘手的问题, 而冬季浇水引起地温下降又是生产上一大忌。冬季定植宜用20~30℃甚至40~50℃的温水。平时水温则要求尽量与室温相近, 最好不低过2~3℃。要做到这一点, 首先要使用机井水, 最好使用深机井水。切忌使用河渠和坑塘中冰冷的水。浇水时渠道不宜过长, 以防水温下降过多。但春季浇水又宜长些, 以便提高些水温。浇水时间宜选在晴天早晨揭苫后地温一日之中最低的时段, 以缩小水温与地温的差距, 并能在灌水后有充裕的时间来提高地温和排除水汽。
灌水量不宜大:灌水量过大, 如果地面有积水则对大多数作物有害, 特别是对黄瓜、西红柿这样一些不耐涝的作物, 短时的渍水就可能夺其性命。灌水量大还易使土壤板结加重, 影响根的呼吸。另外, 冬季灌水量大, 地温一时难以恢复, 偶而遇有连阴天时, 土壤的高湿和低温同时发生很容易引起沤根, 对作物生长不利。所以温室浇水一般要比露地的水量小些, 多不准采用畦灌, 而强调沟浇。每次浇水量不大, 但次数可增多。
浇水时间:浇水时间关系到地温和空气湿度。冬季温室浇水一般要选在晴天, 而且希望浇水后能获得几个连续的晴天。一天之中, 冬天和早春浇水要选在早晨, 这不仅因为水温和地温差距较小, 地温容易恢复, 同时还有充裕的时间来排湿。阴雨天, 晚上浇水或浇后遭遇连阴天, 不仅地温不易恢复, 而且空气湿度也不宜降下来, 一些病害就可能乘机发生, 这种情况在生产上并不少见。但冬春茬和越冬茬黄瓜的生育后期, 为降低地温, 有时还强调傍晚浇水, 以有利于控制夜间气温不致过高。但不论哪种情况, 都不宜在晴天温度最高的时候浇水, 因为此时植株体蒸腾和生命活动正旺盛, 浇水后地温骤降, 根可能受到伤害或影响而使吸收能力降低, 植株地上部分的生命受到障害。
灌水后的管理:灌水当天, 为了尽快使地温恢复, 一般要封闭温室迅速提高气温, 以气温促地温。地温缓解后, 对于喜欢空气较干燥的作物应及时放风排湿, 使湿度降到适宜的范围内。苗期浇水后为增温保墒, 多强调中耕。苗子长大后中耕易伤根, 一般不再进行。生产上常见一些农户怕浇水后湿度大, 病害重, 尤其是冬季和早春, 这种情况更加严重, 迟迟不敢浇水这也是错误的, 只有满足作物对水分的需要, 才能保证其正常生长。
2.3 浇水方法
浇水可分地面灌溉、地下灌溉和滴灌。地面灌溉又可畦灌、沟灌、穴灌和喷灌。畦灌土壤易板结、水易浸渍作物根颈, 同时畦灌和喷灌还容易使空气湿度大, 引起茎叶徒长和诱发病害, 故这两种方法多不采用。沟灌是在栽培行两侧沟内浇水, 浇水时地面过水面相对较畦灌为少, 一般不易泡根颈, 且地温较易提高, 故温室现在多用此法。如果地面覆膜或覆草, 采取膜或草下沟灌, 则可减少由于灌水引起空气湿度过大。但在盐碱地上也有把作物栽到沟底进行沟灌的, 这是防盐害措施。穴灌一般是在冬季定植时, 或定植后偏管弱苗时的一种浇水方法。穴灌补充水量少, 地温受影响不大, 温室中也常有使用。理想的温室灌溉方法是地下灌溉和滴灌。地下灌溉是在地下埋设管道, 管道上小孔流出来的水浸润土壤。由于埋设管道投资大, 使用中有阻塞等问题, 日光温室中很少采用。滴灌是把具有一定压力的水, 通过干、支、毛管和滴头送到每一棵作物根旁, 进行分株灌溉。这种方法由于给水缓和、均匀, 地表不板结, 土壤团粒结构不受破坏, 省工、省水、省地, 又可随水追肥施药, 故有较好的效果。冬茬和冬春茬黄瓜一般可增产一成以上。
摘要：水分管理是温室管理的一个重要项目, 水分管理的好坏可以说关系温室作物的栽培成败, 是实现作物高收益的关键技术之一。从温室土壤水分的变化规律入手, 在掌握水分变化规律在基础上, 阐述了温室灌溉适期的确定、浇水注意的问题及浇水后的管理、浇水方法, 对指导温室水分管理的实践有十分积极的意义。
水分管理 篇5
摘 要：为探讨提高水稻产量和稻米品质的水分管理方式，通过盆栽试验，以中优849为材料，研究了常规淹水灌溉、干湿交替灌溉和湿润灌溉3种水分管理方式对水稻分蘖动态、生长、产量、产量构成和稻米外观品质的影响。结果表明，与常规淹水灌溉处理相比，干湿交替灌溉能促进分蘖，分蘖发生早，对株高无明显影响，而湿润灌溉不仅造成前期茎蘖增长慢，茎蘖数下降，而且还会影响地上部干物质积累。干湿交替灌溉能增加有效穗数和结实率，使产量提高12.63%，而湿润灌溉的结实率较低，产量降低8.71%。不同水分管理对穗长、千粒质量影响不大。干湿交替灌溉下稻米的精米率和整精米率均高于常规淹水和湿润灌溉，但垩白率和垩白度低于常规淹水和湿润灌溉。在水稻生产中以干湿交替灌溉取代常规淹水灌溉不仅可促进水稻生长、提高产量，而且还可以改善稻米品质。
关键词：水稻;水分管理;生长;产量;品质
中图分类号：S274.1; S511 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.01.023
Effect of Different Water Managements on Growth， Grain Yield and Quality of Rice
LYU Yinfei， REN Yanfang， LIU Dong， ZHANG Yanchao， HE Junyu
（College of Agriculture， Guizhou University， Guiyang， Guizhou 550025， China）
Abstract： Water-saving techniques in rice production have been focused recently. This study aimed to investigate the suitable irrigation technique with high yield and good quality. With rice cultivars "Zhongyou 849" as experimental materials， the tillering， growth， yield， and appearance quality of rice under three water management modes （traditional flooding， alternate wetting and drying and moistening irrigation） were analyzed by pot experiment. The results showed that the tillering was enhanced and the peak of tillers occurred ahead under alternate wetting and drying irrigation， however， the plant height was not significantly affected compared with traditional flooding irrigation. The increase of tillering number was slow and the time reaching the maximum tillers was delayed under moistening irrigation. The accumulation of dry matter was reduced under moistening irrigation. Alternate wetting and drying irrigation with higher effective panicle and seed setting rate increased the yield by 12.63%， compared with traditional flooding irrigation. However， moistening irrigation with lower seed setting rate decreased the yield by 8.71%. The irrigation modes had no significant effects on spike length and 1 000-grain weight. Compared with traditional flooding and moistening irrigation， the rate of milled rice and head rice under alternate wetting and drying irrigation was increased， while the chalky rice， chalk size and chalkiness decreased. Alternate wetting and drying irrigation could increase biomass， grain yield and quality would be a favorable irrigation mode for the paddy rice planting.
Key words： rice; water management; growth; yield; quality
中国是一个水资源紧缺的国家，人均淡水资源占有量低，加之全球气候的变化和部分水体受到污染，近年来水资源与人口、生产、经济的矛盾日益突出。在中国农业灌溉用水占总用水量的63.42%，缺水问题已经威胁到农业灌溉用水[1]。
水稻是我国主要的粮食作物之一，种植面积约占粮食作物总面积的30%，也是耗水量最多的作物，每年耗水量占农业总用水量的65%以上[2-3]，由于干旱缺水造成的水稻减产，每年均有发生[4-5]。传统的淹水栽培种植模式下，稻田通气条件较差，水稻根系生长受到抑制，病虫害严重，植株早衰等，影响产量的提高[6-7]，此外耗水量大，水资源浪费严重，水分利用率低，仅为30%～40%，加剧灌溉用水的短缺，同时因径流、渗漏和排水引起环境污染[7-8]。因此，发展节水灌溉，缓解水资源的供需矛盾，对于保障中国粮食安全有重要意义。
水稻要良好生长，水是关键，但水稻的产量并不随着灌溉水量的增加而明显增加[9]。近年来，关于间歇灌溉、半干旱栽培和水稻旱作等节水灌溉的研究较多，但节水灌溉对水稻生长、产量及品质的影响的结论尚不一致[5， 10-15]。徐国伟等[10]、Yang等[10]、张耗等[5， 11]、王卫等[12]的研究表明，适当的节水灌溉方式可调节植株体内水分状态，延缓下位叶的衰老，增加光合时间，提高生育后期植株根系活力，协调水稻高产与根系早衰的矛盾，增加生殖生长期干物质的积累，有利于籽粒的形成，最终获得高产。裴岗等[13]研究表明，不同灌溉处理会影响杂交水稻K优817的产量。张玉屏等[14]研究表明，各生育期不同程度水分胁迫都会影响杂交水稻中优6号的产量。徐国伟等[15]研究表明，覆草旱种水稻的产量与淹水栽培的产量无显著差异，但显著高于覆膜旱种的产量。
水稻品质性状不仅受控于遗传因子，同时也受环境因素的制约，如气温、水分[16]。有研究指出，稻米品质并非在水层灌溉下最优，在结实期采取轻干湿交替可改善稻米的品质，提高蔗糖合成酶、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶等的活性，使整精米率提高，胶稠度变软，稻米的食味品质有所改善[17-19]，但很多研究表明严重的水分胁迫会使稻米品质变劣[15，20]。目前，有关土壤水分对稻米品质的影响研究较少，且因土壤水分控制方法和处理时期的不同，结果也不一致[16-21]。
本研究通过采用3种不同的水分管理方式栽培水稻，研究不同水分管理方式对水稻生长（水稻株高、茎蘖生长动态、干物质积累）、产量和构成因子及品质的影响，为水稻的节水栽培提供一定的理论基础和实践依据。
1 材料和方法
1.1 试验材料与试验地点
试验于2014 年在贵州大学农学院盆栽试验场进行。供试水稻品种为中优849。供试土壤为黄壤，来自贵州省花溪区典型稻田，pH值7.12，碱解氮136.41 mg·kg-1，速效钾213.57 mg·kg-1，速效磷57.13 mg·kg-1，有机质2.15%。
1.2 试验设计
试验盆钵为25 cm（直径）×33 cm（高）的黑色塑料圆桶。每盆装过筛土15.0 kg。试验设3种水分处理方式：（1）湿润灌溉，土壤水势-25 kPa;（2）干湿交替灌溉，在移栽后的10 d 内保持浅水层，10 d 后进行干湿交替灌溉处理，自浅水层自然落干至土壤水势-15 kPa，然后灌水1～2 cm，再落干，如此循环[10， 22];（3）常规淹水灌溉（土表长期保持1～3 cm 水层，土壤水势0 Mpa，收获前1周断水）作为对照。5月25日移栽。每处理重复60盆，每盆栽3穴，每穴2苗。移栽前5 d每盆施用三料复合肥（N、P2O5、K2O含量各15%） 8.0 g，每盆于移栽后8 d、穗分化始期和破口期分别施尿素0.5，1，0.8 g。用真空表式土壤负压计监测土壤水分，埋设深度为陶土头中心离土表10 cm，每天7：00—8：00、11：00—12：00、16：00—17：00记录负压计读数，当读数低于设计值时，用喷壶浇水使土壤水势维持在试验设计值范围内。
1.3 测定项目及方法
（1） 茎蘖数测定：在各生育期通过定点观测每穴茎蘖数，测定植株的茎蘖动态。
（2） 株高测定：在各个生育期测定株高，抽穗前测土面至每穴最高叶尖的高度，抽穗后测土面至最高穗顶的高度。
（3） 干物质测定：分别于分蘖期、拔节孕穗期、抽穗开花期、乳熟期和成熟期，每个处理取代表性植株3穴，105 ℃下杀青30 min，70 ℃下烘干至恒质量，测定地上部干物质量。
（4） 成熟期考种及产量测定：成熟期各处理取3盆植株考种，考查每盆有效穗数、穗长、每穗粒数、结实率和千粒质量。每处理取8盆计产。
（5） 外观品质测定：出糙率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量等性状的测定方法参照GB/T17891—1999。
1.4 数据处理
试验数据采用 EXCEL 和 SPSS16.0等统计分析软件进行分析。
2 结果与分析
2.1 不同水分管理方式对水稻产量及其构成因素的影响
由表1可以看出，不同水分管理方式下单株实际产量为干湿交替灌溉>常规淹水灌溉>湿润灌溉。相较于常规淹水灌溉，干湿交替灌溉的产量增加了12.63%，统计分析表明干湿交替灌溉处理的产量与淹水灌溉处理相比差异显著。湿润灌溉比常规淹水灌溉降低了产量，减产幅度为8.71%（表1）。从产量构成因素上分析，不同水分管理方式对有效穗数、每穗实粒数、穗长、结实率、千粒质量都有不同程度的影响。与常规淹水灌溉相比，干湿交替灌溉处理对穗长和千粒质量没有明显的影响，但显著提高了单株有效穗数和结实率，分别增加了10.81%和4.2个百分点;湿润灌溉处理后，每穗粒数和结实率均显著降低，分别降低了7.28%和5.00个百分点，导致产量下降。
2.2 不同水分管理方式对水稻分蘖动态的影响
分蘖是水稻的重要生物学特性之一，是扩大群体的主要方式。水稻茎蘖动态变化规律是由新生分蘖的产生和无效分蘖的消亡过程共同作用形成的[23]。从图1可以看出，在不同水分管理方式下，水稻茎蘖的动态变化具有相同的规律，均表现为随着生育期的推进先快速增加后缓慢减少的变化规律。干湿交替灌溉与常规淹水灌溉相比，前期分蘖较快并最先达到分蘖高峰，只是高峰值稍低，分蘖高峰后茎蘖数减少比较平稳，每株成穗数提高，干湿交替灌溉下分蘖成穗数提高21.15%。而湿润灌溉处理的分蘖速度比淹水处理要慢，最大茎蘖数也低于淹水灌溉，且其分蘖高峰拖后，可能是由于湿润灌溉控水程度较大，抑制了水稻分蘖数，但每株成穗数略有所提高。
2.3 不同水分管理方式对水稻株高的影响
水稻株高是保证一定干物质量的前提条件。在不同水分管理方式下，齐穗前测定植株高度。从图2可以看出，随着生育进程推移，株高逐渐增加，各处理表现一致。分蘖期后湿润灌溉处理的水稻株高略低于干湿交替灌溉和淹水灌溉，统计分析表明不同水分处理的株高没有显著差异。
2.4 不同水分管理方式对水稻植株地上部分干物质量的影响
不同水分管理方式下水稻植株地上部分干物质量随着生育期的变化趋势基本一致，均随着生育期的进程而增加，不同水分处理水稻的地上部干物质积累量存在一定差异。从图3可知，分蘖期，干湿交替灌溉和湿润灌溉处理干物质均略低于常规淹水灌溉处理，但差异不明显。自分蘖结束后干湿交替灌溉处理的干物质量最大，到成熟期干湿交替灌溉比常规灌溉和湿润灌溉分别高9.15%和13.45%，这可能是由于适当的节水管理能增强根系活力，促进水稻根系生长发育并吸收更多的水分和养分，从而促进植物生长，有利于干物质积累[1， 9]。
2.5 不同水分管理方式对稻米品质的影响
由表2可见，不同水分管理方式下水稻的糙米率、精米率和整精米率均以干湿交替灌溉最高，分别为81.1%，73.4%和63.7%，显著高于常规淹水灌溉和湿润灌溉。不同水分管理下稻米的垩白粒率、垩白度均以干湿交替灌溉最低，湿润灌溉最高，干湿交替灌溉下垩白粒率和垩白度分别为21.3%和2.6%，显著低于其它处理。表明干湿交替灌溉提高了稻米的外观品质，而湿润灌溉在一定程度上降低了稻米的外观品质。
3 结论与讨论
水稻是我国的主要粮食作物之一，但我国人均淡水资源严重短缺，因缺水而造成水稻欠收是生产中的一个突出问题[13]。近年来关于节水稻作、旱作水稻及土壤水分胁迫对水稻生长、发育及产量影响的研究较多，但节水灌溉对水稻产量和品质的影响的结论不一。有研究认为节水灌溉比保持水层灌溉可提高产量[5， 10-11， 24-25]，也有研究认为节水灌溉将降低产量[13-14， 26]。造成研究结果差异性的原因，可能与品种的耐旱性、土壤水分状况和灌溉方式以及应用时间不同有关。本研究结果表明，干湿交替灌溉下水稻的产量较常规淹水灌溉显著增加，而湿润灌溉下产量较常规灌溉的产量略低，无显著差异。从产量构成因素来看，干湿交替灌溉下，单株穗数、结实率较常规淹水灌溉明显增加，从而导致产量增加，这可能是由于干湿交替灌溉有利于根系的生长并提高了根系活力，使水稻吸收更多的水分和养分，促使叶片早生快发，分蘖前期茎蘖数增长快于淹水灌溉（图1），延长叶片的功能期，不仅有利于“源”的积累和“库”的形成，而且有利于同化物向库的运输，促进籽粒灌浆结实，有效穗数和结实率均提高（图1和表1），利于产量提高[1]。此外，干湿交替灌溉还可改善稻米品质[1， 17]。湿润灌溉条件下水稻的产量及产量构成因素均比淹水方式略低，主要原因可能是水稻长期处于水分胁迫下，影响了包括蒸腾作用在内的许多生理过程，抑制了水稻生长和地上部干物质积累，造成“源”不足，阻碍了籽粒灌浆结实，导致每穗实粒数、结实率低，这与徐国伟等[15]、张荣萍等[1]的研究结果一致;也可能是由于水分胁迫减少了溶于土壤水溶液的各种营养物质的总量，一定程度上降低了土壤养分生物有效性[27]。
此外，本研究结果表明，干湿交替灌溉明显降低了稻米的垩白度，提高了精米率，改善了稻米的品质;而湿润灌溉在一定程度上降低了稻米的外观品质，说明不同的水分管理对稻米品质的影响不同。这可能是由于干湿交替灌溉处理不仅影响叶片的光合速率，而且促进了茎鞘储存物质向籽粒的转移，同化物供应的增加，增强了籽粒中蔗糖合成酶等的活性，提高了籽粒中淀粉的积累速率和数量[1， 17]，进而提高产量并改善稻米的品质。湿润灌溉增大了稻米的垩白粒率和垩白度，影响了稻米的品质，这与王秋菊等[9]、徐国伟等[15]的研究结果不完全一致，这可能与试验条件、试验材料和水分胁迫的程度不同有关。
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水分管理 篇6
随着温室大棚在全国各地的普及,人们一年四季都能吃到新鲜的蔬菜[1]。众所周知,农业是一个劳动密集型的行业,尤其对传统的蔬菜大棚的管理来说,土壤水分和大棚温度控制是耗时耗力的环节,一旦控制不好,就会导致作物发生病害、减产,甚至绝收。目前市场上有一些针对温室大棚环境监测的系统,只能进行简单的监测和报警,不能及时控制调节室温和土壤水分参数,同时还存在测量精度低和布线复杂等问题; 也有些采用了Zig Bee无线通信技术的设备,但是存在传输距离短、无线传输路由复杂经常出现数据丢包等故障[2,3]。为了改进现有系统的功能,提出了一种蔬菜大棚温度和土壤水分自动智能管理系统,采用远距离无线串口透传技术作为传输手段,将大棚内各区域的温度和土壤水分数据汇聚,并通过上位机下发指令控制大棚的风机和灌溉设备调节,实现对大棚温度和土壤水分自动智能调节,大大降低了管理者的劳动强度。
1 系统设计与工作原理
作物在不同的生长时期需要的空气温湿度和土壤含水率是不同的,尤其是在大棚的面积比较大时,单点的检测已不能完全反应整个大棚的环境状态[4]。为了让蔬菜大棚内的参数得到及时、充分的调节,并针对传统蔬菜大棚的自动化管理欠缺问题,设计了蔬菜大棚温湿度和土壤水分自动智能管理系统。该系统主要由温湿度监控从节点、土壤水分监控从节点、无线收发主节点、监控中心和无线通信网络等组成,总体结构如图1所示。
系统的主要任务是自动调节大棚内的温湿度和土壤含水率,使其保持在适宜作物生长的最佳值。系统中的从节点借助传感器采集周围环境中的信息,通过无线通信网络定时上传到管理主机,并存储在数据库SQL2008中; 管理主机根据预先存入的数据进行判断,当超出预设的范围时,管理主机会向从节点发送控制命令,对指定区域进行通风换气或者控制对应灌溉系统管道阀调节到最适宜作物生长; 当需要查阅历史数据时,通过数据库管理功能,对所需数据进行统计,曲线显示或者并打印报表。
2 监控从节点硬件结构平台
监控节点的设计是系统的关键,决定了采集蔬菜大棚参数的准确性和控制调节的有效性[5]。监控从节点主要分为大棚内空气温湿度从节点和土壤水分监控从节点,都在同一个硬件平台上开发而成,根据不同的功能选择不同的模块即可实现。
节点硬件主要由处理器STM32F103、温湿度传感器AM2302、土壤水分传感器SM2802M、无线串口透传模块E17 - TTL100 - SMA和供电管理单元组成,并辅以定点滴管系统和通风分机控制系统。节点硬件平台结构如图2所示。
节点采用了功能强大的处理器STM32F103作为控制核心,具有高性能的32位的RISC处理内核,工作频率为72MHz,内置高达128k字节的闪存和20k字节的SRAM,可以存储 系统参数、程 序和临时 运算[6]; 有丰富的增强I /O端口、3个USART接口和1个USB接口,供电电压为2. 0 ~ 3. 6V,省电模式为系统提供低功耗的保证。
2. 1 无线串口透传模块
为了增加无线传输的距离,并改进通信质量和可靠性,采用无线串口透传模块E17 - TTL100 - SMA。其由高性能无线射频芯片构成,工作的中心频率为开放的433MHz,供电电压为1. 8 ~ 3. 6VDC,最大发射功率高达100m W,接收电流为35u A,休眠模式下的待机电流仅为2. 1u A; 可以接受串口命令,在空旷的场地最大传输距离为1 800m; 具有标准的TTL接口,收发双方相当于连接了一条串口电缆,免去了复杂的通信协议,在命令模式下可设置多种通信波特率。
模块通过串口与控制器STM32F103的USART接口相连,采用默认的9 600波特率进行通信交互[7]。从节能角度考虑,无线模块在平时会一直处于接收模式。当收到主节点发来的指令后,处理先执行收到的命令,然后再将模块设置为发送模式,把采集到的数据上传到管理主机。
2. 2 温湿度传感器 AM2302
由于蔬菜大棚内的作物的光合作用,会蒸发很多水分,并伴随产生热量,导致棚内的温湿度变化较大,如果控制不好,作物非常容易出现病害,故需要一款高精度和灵敏度的传感器来完成数据的采集工作。数字温湿度模块AM2302是一款含有己校准数字信号输出的温湿度复合传感器,包括1个电容式感湿元件和1个高精度测温元件,采用3引线连接方式,供电电压范围为3. 5 ~ 5. 5V,单总线数据线SDA引脚为三态结构用于数据的交换和控制均,确保其具有超快的响应和极 高的可靠 性与抗干 扰能力。处 理器STM32F103把数据总线SDA拉低至少800μs后,会从休眠模式转换到高速模式,从数据总线SDA串行输出40Bit数据,数据依次为湿度高位、湿度低位、温度高位、温度低位及校验位,发送数据结束后自动转入休眠模式[8]。
2. 3 土壤水分传感器 SM2802M
土壤含水率是一定质量m2的土壤中含有自由水量( m2- m1) 与烘干后的质量m1的比值,即
由于蔬菜大棚人为对土壤管理措施的不同和土壤本身的各种理化性不同会对土壤含水率产生影响。为更加精准地调节土壤的含水情况,采用新一代土壤水分测量传感器SM2802M。它具有工业级精密核心元件,并利用了世界先进的FDR原理制作而成,可长期埋于土壤中,具有高精度和高可靠的特点。电源电压范围为DC12 ~ 24V,测量范围0 ~ 100% ,测量精度3% FSD,响应时间 < 1s,输出信号4 ~ 20m A,分别对应设定的满量程。传感器输出电流I( m A) 与土壤含水率V( % ) 呈线性关系为
通过增加一个10Ω的高精度电阻,则4 ~ 20m A就转换成40 ~ 200m V的电压信 号,直接通过 处理器STM32F103的ADC口进行数字化后测量。
3 轮询查询通信与最大通信节点数
由于系统内的所有节点都工作在同一个频率上,为保证通信的可靠性,避免出现干扰或者阻塞,采用了以主节点为主导的轮询查询通信方式。
3. 1 从节点轮询查询通信方式软件流程
考虑到功耗和通信的可靠性问题,轮询查询的发起者为主节点,从节点会一直工作在接收数据模式,直到接收到主节点对其发出的指令,才进行工作模式转换。从节点的软件流程如图3所示。
从节点上电工作后,首先进行系统各功能模块的初始化,然后将无线通信模块的设置在接收数据模式,等待主节点发送的数据。当接收主节点发送的数据时,提取主节点的发送目标地址编码,并与自身的地址编码进行匹配: 如果不是发给自己的就丢弃,继续等待接收数据; 如果是发给自己的,就根据主节点的对应指令进行处理,处理完毕后将通信模块设置为发送数据模式,将数据打包并发送出去。为了节能,最后再把通信模式设置为接收模式。
3. 2 系统最大支持从节点个数
系统支持的最大节点数N与采集周期T需要满足关系为
其中,Δt为每个从节点与主节点之间的通信保护间隔,一般设置为50 ~ 200ms; t表示每个从节点对主节点发送指令的处理时间。从式( 1) 可看出,系统支持的最大节点数N与采集周期T成正比关系,即当采集周期越大时,支持的节点数越多。
4 上位机管理软件
监控中心的主机上运行着专业的管理软件,管理软件在Visual Studio 2013. NET编程环境下开发,利用C#语言编写而成,运行在Window操作系统下; 采用Serial Port串口控件实现了与主节点的串口通信,利用Tee Chart绘图控件实现了数据的实时曲线显示,并使用Thread类完成了任务的多线程处理,采用数据库SQL Server2008存储接收到的温湿度、土壤含水率和设备状态参数等信息。管理软件具有用户权限管理、系统参数配置、节点管理、数据实时显示、曲线分析、历史数据查询、分析预测、报表统计打印、声光报警与日志管理等。管理软件结构与功能如图4所示。
管理主机通过USB接口直接与无线透传模块相连,接收来自各从节点的数据,并可下发控制指令。系统刚投入使用时,需要逐个添加从节点,并对每个接入系统的节点进行配置,包括节点命名、节点分类、串口波特率、无线频率、地址编码、数据的采集周期和报警上下限值等。节点被加入系统后,会在现实界面统一出现其运行状态和采集到的数据值,如果1页放不下,还会进行自动的滚动显示。在显示界面处选中节点,双击或者单击右键会弹出对话框,对话框里包括了该节点的所有参数,可以对其进行配置,显示该从节点所有配置参数,还有该节点的采集到的实时数据曲线; 通过修改显示的日期时间段,会自动调用数据库数据,让历史数据再现,绘制出每天的均值、最大值和最小值的曲线图,并可生成月报打印输出。
5 作物生长环境分析与实验结果
为了验证系统的性能和功能,对一个面积为80m×15m的蔬菜温室大棚进行测试实验,大棚的作物全部为西红柿。实验前,需要充分了解西红柿在各个生长阶段对最佳环境的要求。
5. 1 西红柿最佳生长环境分析
西红柿属于喜温作物,其根系发达、茎叶繁茂、光合作用旺盛,在整个生长发育过程中要求较高的土壤湿度和较低的空气相对湿度。西红柿的生长主要分为发芽期、幼苗期、坐果期、果实膨大期和果实成熟期5个阶段[9]。
1) 发芽期: 为保证种子发芽整齐,需使种子充分吸水膨胀,土壤含水率要达到80% 以上,棚内温度控制在25 ~ 30℃ ,空气湿度保持在75% ~ 80% 。
2) 幼苗期: 由于根系小,吸收力差,不需大量灌溉。土壤含水率以60% ~ 70% 为宜,并逐步降低棚温,加大放风量,白天温度维持在21 ~ 25℃ ,夜间维持在12 ~ 15℃ ,空气湿度要求在45% ~ 55% 为宜。
3) 坐果期: 最为关键,如果湿度过大、通风不及时、温度太低或太高,都会引起病害,需保持土壤含水率65% ~ 80% ,白天温度控制在25 ~ 28℃ ,夜间控制在13% ~ 15℃ ,空气湿度50% ~ 60% 。
4) 果实膨大期: 总需水量显著增多,土壤含水率以80% ~ 90% 为宜,空温度要适当提高,白天26 ~28℃ ,夜间15 ~ 17℃ ,空气相对湿度45% ~ 65% 。
5) 果实成熟期: 果实发育快、植株蒸腾量大、水分供应不足或不及时,都会影响果实的正常发育,此时要求土壤含水率在80% ~ 85% ,白天28 ~ 30℃ ,夜间17 ~ 18℃ ,空气相对湿度40% ~ 60% 。
5. 2 实验结果
将大棚的土壤水分检测区域分为4块,每块的面积为15m×20m,并在大棚东西南北的四个墙壁上安装4个温湿度监控节点( 带风机) 。土壤水分含量传感器埋入10 ~ 20cm土层中,这是西红柿根系的最发达的区域,代表其生长状况[10]。同时,对棚内的西红柿的坐果期白天的生长环境进行监测,测得的数据结果如表1和表2所示。
由表1可以看出: 大棚内白天的温度控制在25 ~28℃ ,湿度控制在50% ~ 60% ,且最大和最小值也没有超出范围,避免了由于湿度过大、通风不及时、温度太低或太高引起作物的病害。由表2可以看出: 棚内被划分的4块土壤含水率的均值、最大值和最小值也均没有超出预设的范围( 65% ~ 80% ) 。这表明,该系统能够自动对这些环境参数进行智能调节,且测得的数据准确可靠。
6 结论
设计的蔬菜大棚温湿度和土壤水分自动智能管理系统,能够自动获取大棚内不同区域的空气温湿度和土壤含水率信息。管理主机以轮询查询方式实现了节点间的可靠通信,达到了超低功耗的效果。同时,从节点与主节点的通信距离能够达到1 800m,改善了之前由于采用Zig Bee技术造成的数据丢包和传输距离近的问题。根据作物的生长期进行分段管理,能自动智能调节环境参数。通过对西红柿大棚内8个从节点的实验表明: 系统工作稳定可靠,实现了数据实时显示、统计分析、数据存储和自动智能调节等功能,对于促进作物增产增收及推进农业智能化进程具有极为重要的意义。
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水分管理 篇7
关键词：椪柑,土壤管理,水分管理,浙江衢州
衢州椪柑始栽于1909年, 至今已有100多年的栽培历史。椪柑果实品质优、耐贮藏, 是衢州市主要的柑桔栽培品种, 到2014年全市共栽培椪柑1.99万hm2, 产量43万t, 分别占柑桔总面积和产量的58.12%和64.18%。要获得优质的椪柑果实, 首先要创造和保持一个有利于根系健壮生长发育的良好土壤条件, 才能使树体健壮生长。椪柑根系生长发育要求土壤耕作层60 cm以上、土壤孔隙度30%以上、p H值5.5~6.5、有机质1.5%以上、全氮0.1%~0.2%、全磷0.15%~0.20%、全钾2%以上。当前, 多数椪柑园的土壤与上述指标有较大差距。因此, 要加强土壤改良, 培育土壤肥力, 创造优质椪柑生产的土壤条件, 同时要做好水的管理。
1 土壤管理技术措施
1.1 深翻改土
深翻改土一般在6月中旬至7月上旬进行。丘陵山地在梯地内侧和株间深挖50~60 cm, 缓坡平地深挖30~50 cm, 宽度、长度视园地长度、梯面宽度及栽培密度而定。深翻位置每年轮换, 先内侧、后外侧及株间, 要求3年内达到全园第1轮深翻。深翻时, 先将表土、心土分开, 回填时将有机肥与表土拌和分层填入壕沟下中层, 腐熟有机肥与心土拌和填于上层。分层回填压实后, 高于畦面15~20 cm, 深翻时遇1 cm以上粗根要尽量保护, 若伤了粗根应及时将伤口剪平[1,2]。
1.2 增施石灰
衢州市丘陵山地椪柑园, 土壤p H值低于5.5, 施用石灰具有中和土壤酸性、促进根系生长、提高土壤钙养分、提高果实品质的作用。红黄壤椪柑园尤其是p H值低的椪柑园, 要把施用石灰作为改良土壤、提高果实品质的重要措施来抓。每2年全园使用石灰1次, 使用量1 500~2 250 kg/hm2。可在早春中耕松土前撒施石灰, 然后中耕, 或深翻改土时与有机肥混合填入沟中。切忌与化学肥料混用。
1.3 计划生草
椪柑园生草是在园内种植草或让草自然生长覆盖全园。丘陵山地椪柑园提倡计划生草, 即在3—6月和10—11月留草, 并在7—8月高温干旱来临前割草或化学除草覆盖全园。生草时, 应留一定树盘不生草, 草种应选择生长易、草量多、矮秆、浅根且与椪柑无同类病虫害、有利于椪柑害虫天敌活动的杂草, 如马塘、狗尾草、藿香蓟、意大利黑麦草、商陆等。
1.4 椪柑园覆盖
一般在6月下旬至7月初干旱来临前, 可以用稻草、麦秆、杂草等进行椪柑园全园覆盖, 并在其上覆盖一层土, 既可保持土壤水分又能调节土壤温度[3]。
1.5 银色反光地膜覆盖
在椪柑果实生长发育后期, 如遇多雨年份, 往往会造成椪柑果实糖分下降。因此, 在10—11月椪柑果实采收前, 在椪柑园采用土壤覆盖银色反光地膜, 既可以增加椪柑园光照, 又可以有效地控制土壤水分, 避免因后期土壤水分过多而引起品质下降的情况。采用银色反光地膜土壤覆盖后, 要注意在出现椪柑树叶片有明显的暂时萎靡时进行灌水。
2 水分管理技术
椪柑体内需要大量水分, 其木质部含水50%, 果实含水80%~90%, 叶、根尖、形成层等部位含水80%~95%。其次, 椪柑的蒸腾作用及其他生理活动需要消耗大量水分, 根系经常不断地从土壤中吸收水分, 同时又不断地通过树体将水分消耗或散失到环境中去。因此, 做好水分管理意义重大。
2.1 排水
梅雨季节、台风季节及多雨季节, 要及时清淤, 疏通排灌系统。河谷、水田、江边等地势低的椪柑园积水时, 应通过沟渠及时排水, 以防涝害。椪柑受涝害后往往发生霉根、黄化、枯枝、落花、落果等, 对受涝树应及时采取保护措施。
2.1.1 扒土晾根。
即扒开树盘下的土壤, 加速水分蒸发, 使根系通气, 晾根1~2 d后再覆土护根。
2.1.2 追肥促根。
施用经过腐熟的骨粉、焦泥灰、厩肥、磷肥, 以促生新根。
2.1.3 根外追肥。
喷洒0.3%尿素溶液, 或0.3%磷酸二氢钾溶液。
2.1.4 适当修剪。
剪除弱枝和枯枝, 摘去所有或部分果实, 保树成活。此外, 对树冠喷药可预防炭疽病, 对地面喷波尔多液可杀菌消毒。
2.2 灌水
遇干旱时应及时灌水, 特别是在9月至10月上旬是椪柑果实发育需水的关键时期, 要求土壤有较充足的水分。如缺水则不利于果实膨大和品质的提高。因此, 遇夏秋旱时要及时充足灌水, 一般7~15 d灌水1次, 以保持土壤湿润。采收前20~30 d要适当控制灌水或停止灌水[4,5]。
2.2.1 沟灌。
在淡水源充足的地方, 利用自然水源或机电提水, 开沟引水灌溉。沟灌适合于平地、丘陵梯田;一种方法是在树冠滴水线下开环沟, 再在椪柑树行间开一大沟, 水从大沟流入环沟, 逐株浸灌。梯田可利用背沟灌水。另一种方法是大水漫灌, 将水灌人椪柑园围沟和畦沟, 以浸没畦背为度。灌后应适时覆土和松土, 以减少地面蒸发。
2.2.2 浇灌。
在淡水源较缺、幼龄椪柑园及零星种植的园地可以采用挑水浇灌。结合施用稀薄人粪尿, 浇水后也要适时松土。
2.2.3 喷灌。
喷灌的优点是省工、省水, 不破坏土壤团粒结构, 增产幅度大, 不受地形限制。装置有固定式、半固定式和移动式等。喷水时强度不能过大以免造成水的径流损失和土壤流失。
2.2.4 滴灌。
用水泵将水压入一系列管道和与此相连的特殊毛管滴头, 让水一滴一滴地渗人土壤湿润根系。滴灌用水最省, 且能保持土壤结构, 避免土壤过干、过湿。为防止滴头阻塞, 灌溉水中应滤去砂、有机物等杂物。
参考文献
[1]何天富.柑桔学[M].北京:中国农业出版, 1996.
[2]李三玉.当代柑桔[M].成都:四川科学技术出版社, 1989.
[3]徐建国.柑桔优良品种及无公害栽培技术[M].北京:中国农业出版社, 2003.
[4]陈巍, 郭秀珠, 黄品湖, 等.不同叶面肥对椪肥果实品质的影响[J].浙江农业科学, 2010 (6) :1216-1217.
水分管理 篇8
关键词：种子水分,农作物种子,种子水分速测仪
我国农作物种子检验规程GB/3543.6-1995规定[1],常用的种子水分测定法有烘干减重法和电子水分仪速测法,一般正式报告需采用烘箱标准法进行水分测定,而在种子收购、调运和干燥加工等过程中可以采用电子水分速测仪测定种子水分。根据作物种类和种子含水量,烘干减重法水分测定分为低恒温烘干法、高恒温烘干法和高水分预先烘干法。但前两种方法即耗时间又耗人力,而且繁琐[2,3]。
实际工作中,一些经过烘干、晾晒后的种子,要及时收购入库或包装、出售,从而难以测定种子水分,为了解决这一难题,国内外研制出各种快速水分测定仪。赛 多利斯石 英红外水 分测定仪MA150是已被世界各地数以万计的用户所使用的MA30的升级产品,其测定结构坚固、体积小巧、操作简单,进一步缩短了测定水分所需的时间,确保了在实际应用中对材料检查、过程控制的高效性。为验证其测定结果的可靠性,本文选择了一些有代表性、常用的农作物种子,对应GB/T3543.6-1995农作物种子检验规程,对比研究了MA150水分测定仪与标准烘干法的测定结果。
1材料与方法
1.1材料
适用于130~133℃高恒温烘干法且不需要磨碎的种子有:番茄、菠菜、黄瓜、南 瓜、莴苣、芹菜、胡萝卜和芫荽等;需要磨碎的种子有西瓜、玉米、小麦和水稻等种子。适用103±2℃低恒温烘干法的种子葱、白菜、萝卜、茄子和辣椒等。
供试仪器有干燥箱、电子天平、电动打碎机和MA150水分速测仪。
1.2方法
将供试种子分别混匀,放入磨口瓶中备用,根据GB/T3543.6-1995规程的方法进行测定,得出标准种子水分,剩余种子再根据标准水分值,用AM150种子水分 速测仪根 据国家规 程的温度(130℃和105℃)进行水分测定,分析其在适宜的温度条件 下,测试样品 水分与标 准水分在±0.2%误差范围内所需要测试的种子重量范围。
2结果与分析
2.1MA150水分速测仪对不需要磨碎种子水分的测定结果
MA150温度设定为105℃时,测定结果与标准水分误差较大(见表1)。说明MA150不适于在低恒温105℃时测定不需要磨碎种子的水分。当MA150水分速测仪温度设定到130℃时,测试的结果与标准水分的误差均在允许范围内的试样重量:辣椒测试重量范围为7.105~13.126g;白菜测试重量范围为5.453~5.250g;茄子测试重量范围为11.100~22.245g;葱测试重量范围为19.928~22.650g;只有萝卜的测试重量范围小,为7.794~8.084g(见表2)。种子测试 重量不同,测试的水分也有变化。经过多次称取不同的种子重量进行测量,得到与标准水分在允许误差范围内的测试重量范围。超出这个范围,种子水分与标准水 分的误差 高于0.2% 的机率就 会增大。
从表2中可以看出,测试13种农作物种子所需要的平均时间莴苣最短,为8.8min,葱属需要的平均时间最长,为63.7 min。菠菜、茄子和黄瓜次之,平均需要33 min,大大缩短了测定种子水分的时间。从用种量来看,利用国家标准测定种子水分只需要4.000~5.000g,而采用MA150水分速测仪测定种子水分,因作物种类不同需要种子量范围 也大不相 同,从莴苣用 量最小为3.068g,到茄子用量最大为22.245g,用种量范围也不一样,茄子用种 量范围也 最大11.100~22.245g,而萝卜的 用种理范 围最小7.794~8.084g,所以实际操作时要特别注意,在这个范围内多做几个重复,取其平均值作为结果。
2.2MA150水分速测仪对高恒温需磨碎种子水分的测定结果
从表3结果可以看出,需要磨碎的种子水分需要用种量比较多,最多为30.150g,范围也比较宽。时间上也相对长一些,这可能与淀粉含量高束缚水不容易从细胞中脱离有关[4]。
3结论与讨论
通过对17种农作物 种子采用GB/T35431995.6《农作物种 子检验规 程》恒温烘干 法和MA150水分速测仪两种方法测定结果的比较分析得出,利用MA150水分速测 仪采用温 度为130℃条件下测定其种子水分,在适合的试样重量范围内是可行的,结果是稳定可靠的。
种子水分由游离水和束缚水组成,游离水又称自由水,存在于种子表面和细胞间隙内,具有一般水的特性,100℃沸点,0℃结冰,易受外界环境条件的影响,容易蒸发。束缚水又称结合水,与种子内的亲水胶体如淀粉、蛋白质等物质中的化学基团牢固结合,水分子与这些胶体物质中的化学基团,如羧基、氨基与肽基等以氢键或氧桥等相连接。不能在细胞间隙中自由流动,不易受外界环境条件影响。种子烘干时,开始水分蒸发较快,这是由于自由水蒸发容易,随着烘干的进程,蒸发速度逐渐缓慢,这是由于束缚水被种子内胶体牢固结合,散失缓慢,只有通过适当提高温度或延长烘干时间才能把这种水分蒸发出来。MA150水分速测仪是一款配有微电脑的电容式水分仪,本身备有天平、自动称重和温度自动补偿,直接显示水分百分率,当试样重量在较长时间内没有变化时,测定程序结束,系统自动停止工作。这说明了采用MA150在105℃温度条件下,测定水分结果与标准水分产生误差大的原因[5]。
种子水分速测仪虽然具有快速,简便等优点,但由于没有国家标准,因此只能用于种子收购、加工、包装、贮藏等环 节,不适用于 开具种子 检验报告。
参考文献
[1]农作物种子检验规程[S].BG/T3545.6-1995.
[2]李亿凡,汪海敏,陈艳霜.快速水分检测仪对不同水分含量稻谷测定结果的研究[J].粮油仓储科技通讯,2009(4):52-54.
[3]李明,杨海伯,吴桂萍,等.用电容式谷物水分测量仪测量不同类型玉米种子水分试验[J].种子科技,2009(8):28-29.
[4]颜启传.国外种子水分测定仪的发展动向[J].种子世界,1985(11):33-35.
运动与水分补充 篇9
除了水分以外, 汗液还包含着电解质, 如果因大量出汗而又未能及时补充失去的水分和电解质, 就会降低运动表现, 甚至影响健康。
运动员在训练及比赛中, 可以每小时流失0.5千克～2.0千克的汗液, 当然, 实际的流失速率会因个别运动员、运动项目和气候的不同而有出入。以越野跑为例, 夏天时汗液的平均流失速率可达1.77公升/小时 (范围由0.99公升/小时～2.55公升/小时) ;冬天, 半程马拉松运动员平均汗液流失速率仍可达1.49公升/小时 (范围由0.75公升/小时～2.23公升/小时) 。由此推算, 运动员在一场超过2小时的马拉松长跑赛事中, 可以流失约3公升或以上的汗液。
在较凉快及温和的环境之下, 人体产生的热能可以借着辐射和对流来散发, 依靠汗液蒸发来散热的需求降低, 所以汗液的流失量亦相对较少。在炎热的环境下, 体热主要靠汗液的蒸发来排出体外, 穿着沉重或不通风的衣物, 都会妨碍体热借着汗液的蒸发而排出体外, 汗便会流得更多。反过来说, 当气流增强的时候 (因风、跑速等引起) , 会促进汗液的蒸发, 减少汗液掉到地上。
汗液中电解质 (如钠、钾、钙、镁等) 的流失量要视汗液的总流失量和汗液中电解质的浓度而定, 而且会按遗传、膳食、汗流速率和热适应能力而有出入。然后, 性别、成熟程度和年龄, 对此却无显著影响。虽然汗腺能重新吸收钠和氯化物, 但其吸收能力并不会随着汗流速率的上升而提高, 因而使到汗液中钠和氯化物的浓度会随着汗流加快而升高。热适应能增强再吸收钠和氯化物的能力, 使人体在任何汗液流失速率之下, 汗液中钠的浓度都会较低。
脱水与补水
运动时体重的改变可以用来计算汗液的流失速率。由于汗液的比重为1.0g/m l, 每减轻1克的体重就代表流失了1毫升的汗液。因此, 运动前后体重的相差便可以用作水分补充的指标。对大部分人来说, 水分流失超过体重的2%便会开始影响到有氧运动和认知上的表现 (特别是在炎热的天气) , 但实际情况会因环境温度、运动种类和个人生理特质的不同而有差异。在较寒冷的天气中, 脱水超过体重的3%才会开始影响到有氧运动的表现。不过, 就算脱水程度超过了体重的3%～5%, 仍不会影响到无氧运动和肌肉力量的表现。
脱水不但会影响到运动表现, 而且还可以导致热衰竭, 甚至是中暑的严重后果。另一方面, 适度补充水分 (高于汗液流失量) 而未能适当补充钠, 使到血浆内的钠过少 (低于125μmol/L) , 便会造成运动性低钠血症, 而且血钠的浓度降得越低, 降得越急, 出现脑部疾病 (如水肿) 及肺水肿的风险就越大。低血钠症包括:头痛、呕吐、手及脚部肿胀、不安、不寻常的疲累、混乱和失去知觉 (脑部疾病:水肿) 、呼吸时出现气喘声 (肺水肿) 等。当血钠的浓度低于120μmol/L的时候, 甚至会出现昏迷、呼吸停顿, 乃至死亡的情况。所以在运动时, 要适时补充经过科学配比的专业运动饮料, 如康比特健身饮活性肽型, 补充人体在运动中不断流失的纳。
运动前的水分补充
运动前的4小时, 便应开始按体重补充水分 (约5m l/kg～7m l/kg) , 如果之后未有小便或尿液的颜色仍较深, 便应在运动前的2小时, 再按体重补充水分 (3ml/kg～5ml/kg) 。在运动前数小时开始补充水分, 确保体内的水平衡在运动开始前恢复正常。饮用含钠的饮料及进食加进小量食盐的小食, 能刺激口渴的感觉及保存喝进的水分。一般来说, 摄氏15°～21°的水较为可口。
运动时的水分补充
运动时水分补充的目标就是防止脱水 (超过体重的2%) 和保持电解质的平衡, 补充的分量和速率要按个人的汗液流失速率、运动的持续时间而定。运动的持续时间越长 (超过3小时) , 水分补充与汗液流失之间的平衡越加重要, 否则会造成脱水或运动性低血钠症。对于赛前体内水平衡正常的马拉松运动员来说, 建议随意饮用0.4L/h～0.8L/h的饮料。运动员的跑速越高, 体重越重, 气候越炎热, 饮用量应当较大;反过来说, 个子较小, 体重较轻, 速度较慢的运动员, 可以相对小些。
至于运动饮料的成分, 除了要含有电解质 (钠、钾、氯化物) 外, 还要包含5%～10%的碳水化合物, 以补给能量。碳水化合物的补给有助于维持运动的强度, 每小时饮用约30克～60克的碳水化合物饮料, 能有效保持血糖的水平, 从而保持运动表现。不过, 运动饮料中的碳水化合物亦不宜超过8%的浓度, 否则容易滞留胃部, 妨碍水分的吸收。
运动后的水分补充
水分能淹死人 篇10
“其实，这一点也不奇怪，婚纱摄影的水分很大，如果影楼报价10000元，你直接砍掉一个零，大约就是影楼的成本了”，有过影楼工作经验的摄影师马克（化名）告诉记者。
咨询
听起来让人心动
“您看看这套8800（元）的吧，这原价10800（元），现在搞活动，直降2000（元）。”小莉（化名）说，她推荐的这个套系，是所有套系里中等偏上的，很划算。
这个8800元套系有专业造型师针对个人气质进行独特设计，有资深摄影师、化妆师、灯光师3对1的贴身服务，6套不同风格的服装提供，拍摄6组不同风格的照片，外景地10选1，附送影棚内景。此外，还包括后期制作赠送数本画册、挂件、摆件。
如此丰富的服务，让人心动，北京晚报记者身旁其他几个小圆桌的准新人中，有几对已经交了订金。
高价是否意味着得到高质量的服务？记者通过某点评网找到了今年5月刚刚花了8800元在这家影楼拍摄婚纱照的可可（化名）。“服务态度什么的还凑合吧，但是我对拍摄过程和照片质量很不满意。化妆、选衣服、选外景、选照片，都要再多花钱。反正吧，留下的都是遗憾，真想明年再重新拍一遍。”
拍摄
每个环节都能多出附加收费
既然高价不一定就意味着高质量，为什么还有大批的准新人对高价影楼趋之若鹜？除了婚纱摄影属于刚性需求外，在婚纱照拍摄前中后期，消费者都可能在影樓的各种忽悠招式中迷失。
记者在东四附近的几家影楼看到，大堂里摆放的婚纱摄影资料照片都精致唯美，而且男女新人均长相俊俏、身材高挑。
“这真的是你们的顾客？不是模特吗？”导购小莉不假思索地回答：“当然啦，您拍也能拍出这种效果。”
可是，记者居然在不同的影楼看到了同一对新人留下的“倩影”，而且居然连背景、道具都基本一致。在一些影楼的官方网站上，也会出现“作品欣赏”里人物“撞车”的情况。
除了利用疑似模特照片制造好印象外，影楼的导购也会为准新人们描绘一幅完美蓝图。小莉不断告诉记者，在优惠活动期间，影楼会为顾客们提供各种升级服务，比如服装不分区尽情挑选，外景拍摄免费提供车辆和午餐等等。
但实际上，“这是在收到订金前，收到订金后就变了”，可可说。
在下决心签合同交订金时，可可对自己的婚纱照是满怀憧憬的，“谁都想当一个完美的新娘，婚纱照，就这么一次，看了影楼的介绍后，我和我老公都希望能拍出他们资料照片中的效果”。
但在交完订金后，可可发现，事情不像她想的那么完美。
首先是挑衣服。导购起初说是不分区挑选服装，但是可可发现，很多服装都是又脏又旧。当可可发现有些崭新的漂亮服装，询问是否可以挑选时，得到的回复是——“这些都是我们销售区的新品展示，不是拍摄区的。如果您要挑选，需要花钱租”。
多少钱？500块钱一套。可可一听报价，立马急了，表示这种附加服务不能接受，不想拍了。影楼一点也不着急，“不想拍可以，1500的订金，不能退了。”
无奈，只能将就选了几套旧服装，然后又多交了1000块钱，租了两套新衣服。拍摄前的化妆虽然是免费的，但化妆师会不断推荐产品。可可说自己也有所准备，自带了假睫毛、定妆水、隐形BRA。可架不住化妆师说，可可带的这些东西质量不行，会影响拍照质量。
“没办法，只能用人家的，这些都得花钱买。”
等到化妆完毕，可可以为附加服务应该没空间了，但影楼有的是手段。导购找到可可，推荐一名台湾摄影师。“我这次可没相信，坚持还是按合同走，让原来的摄影师拍，这笔附加费用算是省下来了。”
可等到拍摄当天，可可还是被赚了一笔附加费用。“我们发现，拍摄的时候外景非常少，大多数都在影棚里。我们向摄影师提意见，摄影师说，要是想多选外景也可以，但是需要承担多出来的车费和门票钱。我们觉得影棚的景实在是太单调了，所以只好又增加了一个外景地拍摄。”
拍摄阶段结束，可可松了一大口气。接下来无非就是选照片、取照片了。
可可大约拍了近200张照片，要从中选出40张精修。“要砍掉160张照片，真的是很难取舍。我和老公都觉得可惜，想多要几张。但影楼说，多选的照片，得另花钱，60块钱一张，这也太贵了。”
由于多选了十几张照片，需要另做相册，产生的额外费用，也需要可可来承担。而且，200张的拍摄原片，要想全部刻盘，又是另一笔费用。
核算
万元套系按最高成本算才1848元
虽说可可享受了8800元的活动优惠价，但实际花销超过了10000元，这让她感觉很不值。“是不值，像这种10000元左右的套系，其实成本都只有1000多元”，前婚纱影楼摄影师马克给记者详细核算了婚纱摄影的成本。
人工：567元；服装：200元；场地：750元；制作：331元；总计：1848元。
这大约就是一套万元套系婚纱照的成本。需要注意的是，这组数据的许多细节，比如人工、服装、场地，都是按最高规格计算，实际很多影楼在这几个方面的开销，远没有这么多。所以10000元套系的婚纱摄影，实际成本1000多元，一点也不夸张。
需要提醒消费者的是，拍摄婚纱照，去工作室会比去影楼划算。工作室一般不重门面，房屋租金等开销要比影楼小很多，因此报价也不会太高，但实际拍摄效果并不差。
（徐普荣摘自《北京晚报》）