山西小麦需水量与灌溉制度
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第二章 小麦灌溉试验

第一节 灌溉试验站基本情况

搞好农田灌溉节水工作是缓解山西省水资源紧缺的主要措施。全社会要建立一个节水型的社会供用水体系,而农田灌溉也必须建立一套适应本省特点的节水型农业灌溉体系,这是山西省灌溉试验工作的主要任务和目标。

一、灌溉试验站网分布情况

山西省的灌溉试验,20世纪50年代曾在临汾、晋中、忻定3个盆地建立了3个中心试验站,8个灌区结合本灌区灌溉工作的需要也成立了灌区试验站,开展了各种主要作物需水量与灌溉制度试验。后来因种种原因这些试验站都相继撤销,中断了这项工作。1978年恢复了该项工作,全省一些灌区陆续成立了灌溉试验站,全省灌溉试验站到1981年最多时曾达到50余个。1987年后,经过调整、充实,现在全省灌溉试验站基本稳定在20个左右,截至2016年,全省保留灌溉试验站17个,分别如下。

大同盆地:神溪、浑源、御河试验站;

忻定盆地:滹沱河、阳武河、小艮河试验站;

太原盆地:汾管局、潇河、文峪河试验站;

上党盆地:漳北试验站;

临汾盆地:汾西灌区、利民、霍泉试验站;

运城盆地:小樊、夹马口、红旗、鼓水试验站。

各试验站试验场地基本情况见表2-1。

二、历年开展的小麦灌溉试验项目

1.灌溉试验站基本情况

山西省的作物需水量与灌溉制度试验基本上可分为两个阶段:1985年以前是沿用1956年水利部颁发的《灌溉试验暂行规范》进行试验,这个时期主要是充分供水条件下的灌溉试验,设计处理以控制全生长期或分阶段的土壤水分为标准,根据控制土壤水分高低来探求作物产量与总耗水量和阶段耗水量的关系,求出在充分供水条件下最高产量的相应总耗水量。为充分供水灌溉地区控制用水量,制定丰产灌溉制度(或称为充分供水灌溉制度)提供依据。

表2-1 山西省灌溉试验站试验场地基本情况表

1985年以后逐渐改变了这种试验方法,针对山西省严重缺水的特点进行了非充分灌溉试验,重点转移到研究作物全生育期或某一生育期,水分低于作物适宜生长的水分下限值的受旱试验,求其阶段缺水量和相应产量。根据作物各生育期的缺水系数和减产系数的比值或以表示缺水程度的相对耗水量与相对产量的灌溉水量,为制定限额供水的灌溉制度提供依据。同时进行了不同灌水次数和不同灌溉定额的灌溉制度试验。

全省灌溉试验以单因子试验为主,试验方法以田测为主、坑测为辅。在试验过程中尽量做到使各个处理的试验条件保持一致,以相同的耕种施肥标准进行试验,保证试验的准确性。

1985年以来,全省主要开展的小麦灌溉试验项目如下。

(1)小麦需水量(包括坑测与田测、棵间蒸发与叶面蒸发蒸腾的测定)与灌溉制度试验。

(2)小麦不同地力与施肥水平的灌溉制度试验。

(3)小麦限额供水的灌溉制度试验。

(4)小麦不同生育阶段受旱(该灌而不灌)对作物生长与产量的影响试验。

2.冬小麦试验项目

(1)山西省小麦灌溉试验站情况。本次小麦试验成果分析依据的试验站有:大同市的御河、吕梁市的文峪河、晋中市的潇河和中心站、长治市的黎城、临汾地区的霍泉和汾西、运城地区的鼓水、夹马口和红旗试验站。

每个试验站观测的项目基本一致,主要包括每个试验站的土壤质地等基本情况、灌水时间和灌水次数、生育期、农业耕作措施、耗水量、生理生殖调查、土壤水分监测、不同发育阶段气象因素、植株生长、考种等。各试验站观测的项目见表2-2。

表2-2 各试验站小麦灌溉试验观测项目统计表

续表

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(2)小麦生育期内气候资源概况。根据各试验站邻近的气象站近50年的资料,选取了影响小麦作物需水量与产量较大的气象因子(如气温、风速、日照时数等)进行了统计分析,分别计算了各地区小麦生育期内各气象因子的平均值,见表2-3。冬小麦生长期天数与平均气温的关系,如图2-1所示。

全省自晋中、吕梁、长治、临汾到运城地区,基本上北部到南部,冬小麦生育期内的平均气温自北向南逐渐增加,从晋中地区最低的平均气温5.7℃到运城地区最高的平均气温10.2℃,各地区冬小麦的生长天数也相应地发生了变化,气温低的地区,生长的天数相对较长,如晋中地区平均生长天数为258d,而运城地区则约为236d,两地相差了20多天。山西省南部运城地区收获的时间为5月底到6月上旬,而山西省晋中地区则在6月下旬。平均日照时数和风速从北到南基本上相差不大,但是平均湿度从北到南逐渐增大。

表2-3 山西省不同地区小麦生育期内各气象因子的平均值

图2-1 冬小麦生长期天数与平均气温的关系