提　要　根据对渗灌条件下冬小麦田间土壤水分、冬小麦生长发育状况及产量的观测，研究了渗灌条件下冬小麦田间土壤水分动态及节水机理。试验结果表明，渗灌条件下田间土壤水分动态变化与灌溉、冬小麦生长发育状况及气象条件密切相关；渗灌用于冬小麦灌溉可以明显起到节约灌溉用水的作用，并有利于冬小麦的生长发育及产量形成。在冬小麦的整个生育期，采用渗灌比喷灌田间耗水量减少了 44.4mm，灌溉用水节约了 1200m³/hm²，而最终产量提高了 714kg/hm²，渗灌条件下作物水分利用效率为 21.11kg/(hm²·mm)，比喷灌条件下高 4.49kg/(hm²·mm)。渗灌用于冬小麦灌溉的节水机理主要表现为两个方面：①每次灌溉后，地表湿度较喷灌条件下要小得多，减小了土壤水分的无效物理蒸发；②渗灌利于冬小麦根系向地中供水层（20～120cm）延伸，提高了冬小麦根系对灌溉供水层的水分利用。

关键词　渗灌；冬小麦；土壤水分动态；节水机理

中图分类号　S152.7；S275

文献标识码　A

文章编号　1000－3037(2000)03－0246－06

　　北京地区粮食生产大都以小麦、玉米一年二作为主，其中在冬小麦生长季节因降雨量少（多年平均 120mm 左右，不到全年的 20%），不能满足其生长发育的
需要^[1、2]，均需进行灌溉。据估计，每年用于冬小麦灌溉的水量约 7亿m³，占全市总用水量的 17.5%，占农业用水的 28%^[3]。目前，北京地区冬小麦灌溉以喷灌为主，而喷灌仍存在一定量的水分浪费。为此，我们对一种新型的节水灌溉技术——渗灌用于北京地区冬小麦灌溉的效果进行了试验研究。所谓渗灌是将渗水毛管埋入耕层 30～50cm 深处，灌溉水通过毛管壁，借助水压力慢慢渗入土壤，供作物使用^[4、5]。本文通过研究渗灌条件下，田间土壤水分动态、灌溉水的损失及灌溉水在土壤中的再分布规律，分析了渗灌的节水机理^[6～9]，旨在为北京地区农业节水灌溉的进一步发展，为面向 21 世纪的节水技术的研究提供理论依据。

1 概述

1.1 材料与方法

　　试验于 1997～1998 年在北京市昌平县史各庄乡北郊农场试验地进行。试验地面积 1.8hm²，地下水位深 10.5m，土壤质地以中壤为主，0～200cm 土层平均凋萎湿度为 0.125cm³/cm³，平均田间持水量为 0.343cm³/cm³。渗灌设备采用中国灌溉技术开发公司生产的渗灌系统，喷灌设备为移动式旋转喷头喷灌系统。在试验区，灌溉时灌水量用水表计量。供试作物为冬小麦，品种为京核－3 号。

1.2 试验方法

　　试验完全在大田条件下进行，共设两个处理，其中渗灌处理面积 1.1hm²，渗管间距为 1.2m，渗管埋深为 40cm。以喷灌为对照处理，面积 0.7hm²，其灌溉完全按当地现行的灌溉制度进行，灌溉时间及灌溉量见表 1。

表 1 不同处理的灌溉时间及灌溉量
Table 1 Irrigation date and norm in different treatments

　　用中子仪测 2m 深土层各层（10～20cm、20～30cm、30～40cm、40～50cm、50～60cm、60～80cm、80～100cm、100～120cm、120～160cm、160～200cm）的土壤容积含水量，表层 0～5cm、5～10cm 由于用中子仪测定误差较大，采用烘干法测定，日常每周观测两次，越冬期每月两次，遇到降水或灌溉加测。灌溉的前一天、当天及灌水后几天连续测定，直到灌水在土壤中的再分布稳定为止。

　　观测不同处理冬小麦的生育期和产量，采用田间剖面挖掘法测定根系在土壤中的分布。冬小麦生育期内的降水资料采用北郊农场气象观测站的数据。

2 结果与分析

2.1 渗灌条件下土壤水分动态

2.1.1 土壤水分的时间变化规律

　　图 1 是渗灌及喷灌处理冬小麦全生育期 0～200cm 土壤含水量的变化。从图中可以看出，不同处理的土壤水分随时间的变化规律，有明显的共同之处。但由于灌溉方法和灌水量不同，在一定时期（主要是每次灌溉后）又有一定的差异：

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