合理灌溉的生理基础

土壤水
土壤蒸发用水
土壤渗漏水
土壤
地面与地下径流水
田间作物与土壤的水分消耗比例示意
（二）植物水分临界期
——植物一生中对水分亏缺最敏感,最容易
受水分亏缺伤害的时期称为水分临界期。
不同作物对土壤缺水的临界期
结球甘蓝 结球及膨大阶段
棉花
开花和结桃期＞早期生长阶段＞结桃后
花生
开花和种子生长阶段
樱桃
果实成熟前的迅速生长期
不同根区湿润方式的 玉米根系生长状况
全部根系均匀灌溉
固定部分根系灌溉
现代精确灌溉技术
信息技术在节水农业中的应用
澳作墒情遥测系统
该系统基于450MHz频段，基站与测点的 距离可达5公里，若采用大功率的解码器， 监测距离可达5-20公里。
Delta-T Scan 图象分析软件
电脑控制灌溉
三、合理灌溉增产的原因
（二）合理灌溉的生态效应 灌溉能改善灌溉地上的气候条件，改善 栽培环境，间接地对植物产生影响。 夏季灌溉可以降低株间的气温 早春与晚秋季节灌溉可以保温 盐碱地灌溉可以洗盐压碱 施肥后灌溉可以溶解肥料,以水调肥
四、合理灌溉的方法
灌溉的基本原则 是用少量的水取得最大 的效果。要进一步发挥灌溉的作用,就需 要掌握作物的需水规律。
叶片： 水势 细胞汁液的浓度
根据不同地区、不同 植物、不同生育期科学 地确定合理灌溉的生理 指标。
渗透势 气孔的开关状况等
生理指标比形态指标 更灵敏、更科学、更 客观。
三、合理灌溉增产的原因
（一）合理灌溉的生理效应
改善植物的生理状况，改善作物的光合 性能, 特别是光合作用。
（从作物的光合能力、光合时间、光合 面积、有机物质的分配、呼吸消耗等五 个方面去分析）
第一章 植物的水分代谢
第六节 合理灌溉的生理基础
合理灌溉的基本任务
用最少量的水获取最大的经济效益。
➢植物的需水规律
主 ➢合理灌溉的指标 要 内 ➢合理灌溉增产的原因
容 ：
➢合理灌溉的方法
➢现代灌溉技术
中国降水量分布图
张正斌 徐萍 , ：退耕还林还草之后的进一步思考,中国科学院（论坛）,2007年9月3日
作物需水量(蒸腾系数)因作物种类、生长发 育时期不同而有差异。
合理灌溉 要以作物需水量和水分临界期 为依据，参照生理指标制定灌溉方案， 采用先进的灌溉方法及时地进行灌溉。 合理灌溉可取得良好的生理效应和生态
植物灌水量与效益关系
金 额
非 充 分 灌 溉
投入 产值 效益最大灌水量
灌水量
四、合理灌溉的方法
（ 蒸 腾 生 长 等 ）
作 物 活 动 相 对 强 度
田间持 水量
பைடு நூலகம்
0
分水 “关键点
” 有效水耗竭程度
永久 萎蔫点
100%
关于土壤水分对作物有效性的示意图
（二）灌溉的形态指标
根据植物的：
生长速度 叶片颜色的变化（如茎叶暗绿或变红） 萎蔫状况（幼嫩茎叶部分） 确定是否需要灌溉
（三）灌溉的生理指标
杏
花芽生长和开花阶段
桃
果实成熟前的迅速生长期
草莓
果实生长到成熟阶段
小粒谷类 孕穗到抽穗期
马铃薯 高土壤水分，在块根形成，开花到收获期
萝卜
块根膨大期
甜菜
出苗后3~4周
二、合理灌溉的指标
合理灌溉要看天、看地、看庄稼。
土壤水分状况 作物的形态指标——长势、长相 生理指标
（一）土壤水分状况
100%
1．以小麦为例，其整个生育期中哪两个时期为水分临 界期？
农艺节水技术：
半干旱地区保护性耕作栽培技术 干旱农业有限灌溉技术 作物抗旱性的遗传改良 应用化学调控改善作物抗旱和水分利用效率
（WUE） 设施农业节水灌溉技术
大田滴灌 1
大田滴灌 2
控制性分根交替灌溉技术
（隔沟交替灌溉技术）
控制性分根交替灌溉技术
（隔沟交替灌溉技术）
部分根系分区交替灌溉
也就是某一时刻的蒸腾效率。 植物长期水分利用效率：
是指一定时间内植物积累干物质量与蒸腾失水量之 比，是指较长一段时间的蒸腾效率。
农田水分利用效率：
指一定时间内植物积累的干物质与植物蒸腾失水和 田间蒸发失水量之和（蒸发蒸腾量）之比。
植物的水分利用效率很低
植物水
干重用水 鲜重用水
叶面蒸腾用水
植物
一、植物的需水规律
（一）植物需水量及水分利用效率 需水量 是指植物的蒸腾系数。 水分利用效率 笼统地讲是指植物每消耗单
位 水量生产干物质的量(或同化的CO2的
量)。 植物水分利用效率分可为三个层次：
植物水分利用效率分可为三个层次：
• 植物瞬时水分利用效率（WUE） ： 是某一时刻光合速率与蒸腾速率之比，