CN103596421A

CN103596421A - 缺水条件下的栽培方法

Info

Publication number: CN103596421A
Application number: CN201280027286.1A
Authority: CN
Inventors: A·巴斯; D·珀金斯
Original assignee: Syngenta Participations AG
Current assignee: Syngenta Participations AG
Priority date: 2011-06-03
Filing date: 2012-06-01
Publication date: 2014-02-19
Also published as: EP2713751A4; EP2713751A1; AR086643A1; BR112013030969A2; WO2012167091A1; UY34113A; US20140096445A1

Abstract

本发明提供了一种在非充分灌溉的情况下在栽培的有用植物作物中改进产量或水分利用效率的方法，该方法包括向植物、这种植物的部分、植物繁殖材料或它的生长场所施用一种农用化学品化合物，其中该农用化学品化合物选自：甲氧基丙烯酸酯、新烟碱、唑类、SAR-诱导化合物、某些植物生长调节剂（PGR）和此类化合物的混合物。

Description

缺水条件下的栽培方法

发明领域

本发明总体上涉及用于栽培有用植物作物的系统和方法，并且更确切地涉及在缺水条件下用于栽培作物植物的方法。

背景

在那些降雨量短缺的地区灌溉作物以降低与干旱相关的产量风险是常见的做法。玉米对于缺水尤其很敏感。例如，已经很好地记录了多年以来缺水对玉米产量的影响。取决于缺水发生在作物季节期间的时间，归因于缺水期的产量减少可以高达46%。考虑定时灌溉和其他措施以减轻缺水对产量的影响也是重要的。常规的灌溉方法包括漫灌、喷灌和地下滴灌。

农业集约化和人口增长已经增加了用于灌溉和其他水需求的地下水资源的开发。在生长季节期间完全满足灌溉需求的灌溉用量（特别是在干旱年份）可以对附近的使用者产生局部水位降低的问题。在地下水的灌溉、工业使用者以及市政使用者之间的竞争已经加剧，而所述地下水在一些地区已变为可获得性问题。在其他地区，由于当前地下水使用的速率而存在着透支的状态，这最终会导致枯竭。

为了减轻在高峰使用期期间的水需求、促进再充水和/或降低抽水成本，已经提出了在不同时间段停止或减少灌溉的强制性和自愿性水限制。然而，从产量和质量的立场来看，在关键的作物生长阶段中的水限制可以具有灾难性的后果。更确切地，任何来自此类水限制的节约经常被相等的中等程度的作物产量损失抵消。当此类水限制影响谷物质量时将发生额外的经济损失。此外，由于收入损失（由轧棉机、花生脱壳机和谷物操作机造成）而产生的经济乘数也可以从此类水限制计算。因此，令人希望的是使得这些由农业中的用水限制引起的经济影响最小化。

减轻受限的水可用性的影响的一个策略是使用非充分灌溉（deficitirrigation）技术，该技术使用低于产生一种作物的最优水量的水量。遵循非充分灌溉，在作物干旱敏感生长阶段中施用水。这些时期之外，如果降雨提供了最低的水供给，灌溉是受限的或者甚至是不需要的。因此贯穿作物周期（cropcycle）中，总的灌溉施用对于灌溉需求不是成比例的。非充分灌溉的目的是稳定产量并且获得最大作物水分生产率而不是最大化产量。因此，这种技术将不可避免地导致植物干旱胁迫并且因此导致生产损失。

已经提出了另一种管理水介导的产量损失的策略（特别是在旱地耕作制度中），该策略是：当预测的降雨量低于常规作物品种的预期季节性水需求时，使用充分利用水的或耐受干旱的作物品种以便维持在生长季节中的产量。然而，适当的充分利用水的或耐受干旱的品种并不总是可获得的或经济的。

相应地，对于用于增加在缺水条件下栽培的有用植物作物中的（经济的）产量的系统和方法存在需求。当适当地应用时，这种技术可以使得用有限的水量获得成功的作物生产能够实现，并且还为策划者们提供了在正常雨量生长季节和干旱年份减少灌溉需求的手段。

发明概述

根据本发明，已经发现：当将有用植物作物在管理的缺水条件下（这些缺水条件贯穿生长季节或者在生长季节期间发生在某个点的一个或多个离散的作物生长阶段中）栽培时，将某些农用化学品化合物施用至此类作物将改进产量和/或水分利用效率。在发明方法中采用的缺水条件是相对于这种作物的预期全季节性水需求或相对于这种作物在已经确定的一个或多个生长阶段间隔处所需要的最优水量而量度的。合适的农用化学品是选自以下项的那些：甲氧基丙烯酸酯、新烟碱、唑类、SAR-诱导化合物和某些植物生长调节剂（PGR）以及此类化合物的混合物。缺水条件可以通过灌溉、基于历史降雨量预测和/或季节性降雨量预测的旱地栽培、或其组合来管理。

发明详述

更确切地，本发明提供了一种在生长期期间在管理为缺水条件的有用植物作物中改进产量和/或增加水分利用效率（或灌溉水分利用效率）的方法，包括以下步骤：

a)确定该作物的预期季节性非-缺水需求或者该作物的一个或多个离散生长阶段的预期非-缺水需求；

b)将作物可用水（例如可用的土壤水）保持在以下项的40%至80%的平均值：i)在总生长期期间的预期季节性水需求或者ii)该作物的所述一个或多个离散生长阶段的预期水需求；

c)向植物、这种植物的部分、植物繁殖材料或它的生长场所施用一种改进产量和/或水分利用效率有效量的化合物，该化合物选自甲氧基丙烯酸酯（例如嘧菌酯）、新烟碱（例如噻虫嗪）、唑或康唑杀真菌剂（例如丙环唑）、SAR-诱导化合物（例如阿拉酸式苯-S-甲基）和PGR（例如多效唑和抗倒酯）。在一个实施例中，将这种或这些化合物施用至土壤、叶或施用在灌溉水（化学灌溉）中。

在一个实施例中，本发明提供了一种在生长期期间在管理为缺水条件的有用植物作物中改进产量和/或增加水分利用效率的方法。根据本发明的方法，生长期可以是整个生长季节（总生长期）或离散的作物生长阶段。当生长期是整个生长季节时，缺水条件是相对于典型地由该作物在整个生长季节期间所需要的预期总水量来量度的。当生长期是生长季节期间的一个或多个离散的生长阶段时，缺水条件是相对于正被管理为缺水栽培和/或灌溉的这样的一个或多个生长阶段中作物所需的最优水量而量度的。

根据本发明的一个实施例，缺水条件是通过以下方式实现的：将作物可用水保持为这种作物在正被管理的一个或多个作物生长期期间的预期水需求的从40%至80%、更特别地从50%至75%的平均值。在保持缺水条件的同时，将选自甲氧基丙烯酸酯（例如嘧菌酯）、新烟碱（例如噻虫嗪）、唑类或康唑类（例如丙环唑）、SAR-诱导化合物（例如阿拉酸式苯-S-甲基）和PGR（例如多效唑和抗倒酯）（或它们的混合物）的改进产量和/或水分利用效率有效量的化合物施用至植物、这种植物的部分、植物繁殖材料、或植物生长场所（例如土壤或类似物）。

根据本发明的一个方面，有待管理为缺水条件的合适作物生长期包括（1）作物的整个生长季节，（2）一个或多个营养生长期，（3）一个或多个生殖生长期，例如抽穗或开花、以及谷粒灌浆或播种，以及（4）（2）期和（3）期的不同组合。使用玉米作为实例，一个或多个生长阶段或生长期选自营养阶段例如V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8、V9、V10…V(n)（其中n是具有叶颈的完全展开的第n个叶片），并且生殖阶段包括VT（抽穗）和R1（谷粒灌浆）。使用大豆作为实例，一个或多个生长阶段选自营养生长阶段V1、V2、V3…V(n)（第n个三叶），生殖阶段包括开花（例如R1和R2）、豆荚形成（例如R3和R4）以及种子形成（例如R5-R8）。

如在此使用的，缺水条件或水受限条件是指这样的水条件：这些水条件被认为要比基于在本发明的披露之前的常规方法而提供最大经济产量的水需求的最优或优选条件更低。技术人员将理解的是最优季节性水需求（或对于不同生长阶段的需求）将取决于包括作物、品种、和环境条件（例如光、湿度、和营养水平）的不同因素而变化。

作为举例，对于具体作物的预期季节性水需求可以通过本领域已知的方法（例如在用于预测作物水需求的FAO准则中大体给出的程序）确定。（参见，例如Doorenbos（杜恩波斯）,J.和A.K.Assam（阿萨姆）.1979.Yield response towater.（对于水的产量反应）Irrigation and Drainage Paper（灌溉与排水论文）33，FAO，联合国，罗马，176页)。同样地，可以确定作物在整个生长季节期间的水需求或者作物在生长期中的一个或多个离散生长阶段中所需的最优水量，例如通过已知的方法（参见，例如，Critchley（克里奇利）W.，Siegert（西格特）K.和Chapman（查普曼）C.，“Water Harvesting（水收获）”FAO-罗马1991，具体为2.1部分“Water requirements of crops（作物的水需求）”以及在其中引用的文件。还参见http://www.fao.org/docrep/U3160E/U3160E00.htm）。（Doorenbos（杜恩波斯）等人和Critchley（克里奇利）等人的参考文献通过引用结合在此）。

根据本发明的实施例，缺水条件是这样的条件：其中用于一种具体作物或植物的可用水（例如像可用的土壤水）被保持为这种作物或植物在总生长期/季节期间的预期季节性需求的或者这种作物在一个或多个离散生长阶段（在总生长期期间的某些点处这些阶段正被管理为缺水条件）期间的预期水需求的从40%至80%、更特别地从50%至75%的平均值。

在一个实施例中，缺水条件是通过在非充分灌溉下栽培作物或植物或通过灌溉制度来保持的。

在另一个实施例中，水受限的条件是通过在贫瘠土壤中栽培作物或植物来保持的，该贫瘠土壤具有这种作物的预期季节性水需求的或在一个或多个离散生长阶段中这种作物的预期水需求的从40%至80%的平均值的保水力或植物可用土壤水（例如像砂质土壤或粘土）。

在另外的实施例中，缺水条件是通过在一个地区中对一种作物的旱地/旱作栽培来保持的，在该地区，基于历史性和/或季节性降雨量预测，这种作物的预期季节性水需求（或者这种作物在一个或多个离散生长阶段中的预期水需求）的从40%至80%、更特别地从50%至75%的平均值。

在另一个方面，缺水条件是通过增加作物的种植密度以将每个植物的平均可用土壤水减少至以下量来保持的：这种植物或这种植物作物的预期季节性需求（或这种作物在一个或多个离散生长阶段中的预期水需求）的40%至80%、更特别地从50%至75%以内。例如，通过以高于对这种作物植物来说被认为最优的或农事专家正常推荐的植物密度的至少10%的密度来提供植物。

根据本发明采用的合适的农用化学品化合物包括甲氧基丙烯酸酯、新烟碱、唑类杀真菌剂、SAR-诱导化合物和某些植物生长调节剂。在本发明的实践中采用的最合适的农用化学品化合物选自嘧菌酯、噻虫嗪、丙环唑、多效唑、阿拉酸式苯-S-甲基和抗倒酯、或此类化合物的混合物。

在用于玉米的合适的混合物中，可提到的有：嘧菌酯和丙环唑；嘧菌酯和抗倒酯；和嘧菌酯、丙环唑和抗倒酯。

在用于大豆的合适的混合物中，可提到的有：嘧菌酯和阿拉酸式苯-S-甲基。

这些农用化学品化合物可以例如以一种单一的“掺水即用”形式施用，以组合的喷洒混合物（该喷洒混合物由单一活性成分组分的单独配制品组成）（例如一种“桶混制剂”）施用，或者以按顺序方式（即，在一个高达21天的时间段中一个接着一个）所施用的单一活性成分施用。

可以使用常规方法（包括土壤施用、叶施用和植物灌溉水中施用）将这些农用化学品化合物进行配制并施用至作物。当进行同时施用时，可以优选的是以双包装或混合物的形式供应这些农用化学品混合物。

总体上，农用化学品化合物的施用率不高于包含此类农用化学品并用于相似作物的，用于控制地理和气候条件、作物密度和施用方法的现有产品标签上使用的那些施用率。可以采用较低的比率。

例如典型的施用率通常是从每公顷（ha）1g至2kg活性成分（a.i.），适当地是从5g至1kg a.i./ha，更适当地是从20g至600g a.i./ha，再更适当地是从50g至200g a.i./ha。在一个实施例中，甲氧基丙烯酸酯、新烟碱、唑/康唑杀真菌剂和某些植物生长调节剂的施用率是50g至200g/ha，并且SAR-诱导化合物的施用率是从5g至50g/ha。

在一个实施例中，本发明方法中所使用的农用化学品的合适比率和施用时间安排是与现有产品标签上对含有此类农用化学品（如嘧菌酯（

）、多效唑（

）、抗倒酯（

）、丙环唑（

）、阿拉酸式苯-S-甲基（

）以及噻虫嗪（

））的产品所给出的现存比率和时间安排可比较的。

术语植物的“改进产量”意指将这种植物的产物的产量以一个可测量的量增加，这个可测量的量超过在相同水条件下但不施用根据本发明的农用化学品化合物所产生的该植物的相同产物的产量。在一个实施例中，增加的产量包括增加的种子或谷物的总数量，增加的饱满种子或谷物的数量，增加的种子或谷物的总产量，增加的根长或增加的根直径，各自相对于在最优水条件下生长的相应对照植物。在一个实施例中，合适的是，这种产量增加了至少约0.5%，适当地是1%，更适当地是2%，再更适当地是4%或更多。

当引用水分利用效率（WUE）时，这还包括本领域已知的术语例如作物水分利用效率（CWUE）、灌溉水分利用效率（IWUE）和水分生产率（WP）。例如，在一个方面中，WUE=产量/总蒸发；或谷物质量/水体积）；或（灌溉产量-旱作产量）/（总蒸发或施用的总灌溉。1962年，Viets（维茨）将WUE定义为作物产量（经常为经济产量）与用于生产该作物的水量的比值。WUE或WP可以通过本领域已知的方法（例如在Payero（帕耶罗）等人Agricultural WaterManagement（《农业水管理》）95(2008)895-908中大体上给出的程序，通过引用将其结合在此）来确定。

在一个实施例中，在包括营养阶段和生殖阶段两者的一个或多个生长阶段，根据本发明施用该农用化学品化合物。在一个具体实施例中，在营养阶段晚期-生殖阶段早期，例如玉米V5（或更高）至R1阶段，施用该农用化学品。

根据本发明，可以使用选自以下的土壤来根据本发明的方法而栽培作物：粘土、粘壤土、壤土、壤砂土、沙、砂质粘土、砂质粘壤土、粉土、粉质粘土、粉质粘壤土和粉砂壤土。

通过非充分灌溉或灌溉制度可以全部或部分地保持缺水条件。这可以通过任何合适的灌溉方法来实现，这种灌溉方法还确保一种或多种农用化学品渗透土壤或被植物吸收，例如，局部灌溉法、喷灌法、滴灌法、涌泉灌法、地下灌溉法、土壤注射法、渗灌法、地面灌溉法、漫灌法、沟渠灌溉法、浸灌法、经洒水器法、微量喷洒器或中心枢轴（central pivot）施用或手工灌溉法或其任意组合。

在一个实施例中，将农用化学品化合物与灌溉水一起施用。在一个具体实施例中，可以提及洒水器法、地下滴灌法和地面滴灌法。

为了便于说明，本发明使用与玉米相关的实施例进行披露。然而，应考虑到本发明可以用于多种商业作物。例如，豆科植物，如大豆、豆、扁豆或豌豆；油料植物，如向日葵、油菜、芥菜、罂粟花或蓖麻油植物；甘蔗；棉花。与本发明相关的较为感兴趣的有用植物包括作物和有用植物，例如大豆、玉米、大米、豆、豌豆、向日葵、油籽油菜、甘蔗、棉花、蔬菜、草皮、观赏植物、和小麦。特别地，可以将本发明的方法施用至有用植物作物，包括例如玉米和大豆的田间作物。该清单不代表任何限制。

作物应被理解为还包括已经通过常规的育种方法或通过基因工程被赋予对除草剂或多种类别的除草剂（例如ALS-、GS-、EPSPS-、PPO-、ACC酶以及HPPD-抑制剂）的耐受性的那些作物。通过基因工程方法而被赋予了对多种除草剂的耐受性的作物的实例包括例如抗草甘膦和抗草丁膦玉米品种，这些玉米品种在

和

商标名下是可商购的。

作物还应被理解为已经通过基因工程的方法被赋予对有害虫的抗性的那些，例如Bt玉米（对欧洲玉米螟有抗性）。Bt玉米的实例是的Bt176玉米杂交体（先正达种子公司（Syngenta Seeds））。Bt毒素是一种由苏芸金芽胞杆菌土壤细菌自然形成的蛋白质。毒素或能合成此类毒素的转基因植物的实例描述在EP-A-451878、EP-A-374753、WO93/07278、WO95/34656、WO03/052073以及EP-A-427529中。包括一个或多个编码杀虫剂抗性和表达一种或多种毒素的基因的转基因植物的实例是（玉米）、

（玉米）、

（棉花）、

（棉花）、Agrisure Viptera^TM3111（玉米）。其植物作物或种子材料均可以是抗除草剂的并且同时是抗昆虫摄食的（“叠加的”转基因结果）。例如，种子可以在具有表达杀虫的Cry3和/或VIP蛋白的能力的同时是耐草甘膦的。

例如，耐草甘膦的植物是广泛可用的，由于它们是被修饰为提供一种或多种例如耐旱性或有害生物抗性的性状的植物。杂交或转基因植物的一个实例是MIR604玉米，来自先正达种子公司（法国，圣索沃尔，F-31790街，Chemin del'Hobit27），登记号C/FR/96/05/10，该植物已经通过修饰的CryIIIA毒素的转基因表达被赋予虫抗性并且可以根据本发明来使用。

作物还应理解为包括通过常规的育种或基因工程的方法获得的并且包括所谓的输出型（output）性状和质量性状（例如改进的储存稳定性、更高的营养价值以及改进的谷物风味，连同具有增强的非生物胁迫（例如干旱胁迫或热胁迫）耐受性的转基因或天然的特性作物-如Agrisure Artesian）的那些。

例如，许多作物植物通过营养阶段随后生殖阶段发育。一些作物植物在它们的生殖阶段之后通过成熟阶段发育。在本发明的实践中，在一个或多个生殖阶段或营养阶段中作物植物与本发明的组合物接触一次或多次。此外，在一些实施例中，作物植物可以可任选地与本发明的一种组合物在任何生殖阶段之前接触一次或多次、在任何成熟阶段中接触一次或多次、或它们的组合。

在本发明的实践中，可以将农用化学品化合物以粉尘剂、粒剂、溶液、乳液、可湿性粉剂、可流动剂和悬浮剂的形式施用。更具体地，合适的配制品类型包括乳液浓缩剂（EC）、悬浮浓缩剂（SC）、悬乳剂（SE）、胶囊悬浮剂（CS）、水分散性粒剂（WG）、可乳化性粒剂（EG）、油包水型乳液（EO）、水包油型乳液（EW）、微乳液（ME）、分散性油悬剂（OD）、油悬剂（OF）、油溶性液剂（OL）、可溶性浓缩剂（SL）、超低容量悬浮剂（SU）、超低容量液剂（UL）、母药（TK）、可分散性浓缩剂（DC）、可湿性粉剂（WP）、可溶性粒剂（SG）或与农业上可接受的佐剂类组合的任何技术上可行的配制品形式。

使用适当量的农用化学品化合物，根据常规程序将作为活性成分的化合物施用至对其有需要的植物场所，以实现所希望的效果（在缺水条件下的产量和/或WUE）。根据本发明将化合物施用至植物的“场所”包括施用至土壤、植物或者植物的部分。还考虑到经由化学灌溉施用合适的农用化学品化合物。

在本发明方法的实践中，在发明方法中有用的农用化学品化合物还可以与本领域普遍采用的其他成分或佐剂结合施用。此类成分的实例包括漂流控制剂、消泡剂、防腐剂、表面活性剂、肥料、植物毒素、除草剂、杀昆虫剂、杀真菌剂、润湿剂、粘着剂、杀线虫剂、杀细菌剂、微量元素、增效剂、解毒剂、其组合物和在植物生长调节领域中熟知的其他此类佐剂和成分。

本发明还涉及通过根据本发明的方法获得的植物的可收获部分。

本发明进一步涉及衍生自通过根据本发明的方法获得的植物或者所述植物的可收获部分的产品。

呈现了以下实例以说明本发明方法的功效、以及可以使用本发明时的条件。

实例

实例1-2

测试程序：进行了一种使用地下滴灌（SDI）的化学灌溉研究，从而量化在受限（非充分）灌溉和完全灌溉设置下处理效果对玉米的谷物产量、总蒸发、和水分利用效率的影响。将滴灌管放置在行中间的土壤表面以下15-20英寸以保持适合的土壤湿润形式。将灌溉控制面板、化学注射泵、和过滤器封装在灌溉井室中以管理灌溉和化学灌溉事件。在粉砂壤土上建立了具有三个重复的为随机完全区域设计（裂区）的田间研究。每个区域8行宽（6.1米）乘34米长。贯穿生长季节使用土壤湿度传感器每小时每隔30cm多至1.2米对土壤水状况进行监测。使用精密种植机以2英寸深和30英寸行距来种植玉米种子。种植密度为每英亩30,000个种子。测试参数、灌溉水平、和收获是根据内布拉斯加大学实验程序进行的（参见，例如：Irmak（厄尔马克）,S，D.Z.Haman（哈曼），和R.Bastug（巴斯图格）.Determination of Crop Water Stress Index for irrigation Timing andYield Estimation of Corn.（确定作物水胁迫指数以用于玉米的灌溉时间安排和产量评估）2000.Agronomy Journal.（《农学杂志》）92:1221-1227）。贯穿生长季节对水分水平、灌溉水平、总蒸发、和植物健康进行测量。对所有小气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量，从而研究人员可以量化这些小气候条件（此研究是在这些小气候条件下进行）的范围，以限定实验条件边界。

田间管理由三个灌溉处理组成：100%ETc、50%ETc、和旱作（ETc=实际作物总蒸发）。在每个灌溉事件中通常每周两次以0.5英寸的施用率施用灌溉。当降雨量超过植物需水量时不施用灌溉。灌溉引发点是基于预先确定的土壤水消耗水平（当2个最高的传感器平均读数为80-90kPa时）。将总量6.5英寸的灌溉施用至100%ETc处理，总量3.3英寸的灌溉施用至50%ETc处理（非充分灌溉），并且在旱作区不施用灌溉。早期季节施用了包括肥力管理的190lbs/英亩的28%UAN。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品（maintenance crop protection product）在被需要在整个季节中管理杂草和有害生物时施用。经由滴灌以0.8液体盎司/1000线性英尺（261gai/ha）为比率，或者通过叶片施用（拖拉机悬挂式喷雾器）以14液体盎司/英亩（261gai/ha），在玉米的大约V8&V8+14天阶段施用嘧菌酯（Quadris）两次。收获后对来自每个重复的作物产量进行记录，并调整至15.5%的水分含量。研究人员研究了对于不同处理而言ETc对产量的关系（作物水分生产函数），从而评估产品对这些函数的影响。从ETc、旱地产量、和灌溉产量数据计算量化的作物水分利用效率（CWUE），从而评估产品对CWUE的影响。

结果：发现的确定的结果为：在缺水状况中Quadris（嘧菌酯）提供了产量增加和有利的WUE（表1）。通过减少50%的水分（缺水）以及经由地下滴灌（SDI）施用Quadris，我们可以相对于100%灌溉的对照组以114%增加灌溉水分利用效率。

注意：0%或更佳的a%增加值显示了良好活性，因为该处理通过使用少50%的水而等于或者优于对照。

表1

*基于收获的蒲式耳/英亩的产量结果

**灌溉水分利用效率（IWUE）=蒲式耳/英寸施用的水（灌溉产量-旱作产量）/施用的总灌溉）

^缺水-缺水处理

实例3

测试程序：使用地下滴灌（SDI），在深层粉砂壤土上使用115天成熟玉米杂交种进行随机完全区组（裂区）研究。进行此试验以量化在受限（非充分）灌溉和完全灌溉设置下嘧菌酯对玉米的谷物产量以及水分生产率的影响。该研究使用了地下滴灌（SDI）系统，该系统安装在16-18英寸深处，对于5-英尺滴灌管间距和24-英尺发射管间距具有的标称滴灌管流速为0.25gpm/100英尺。将灌溉控制面板、化学注射泵、和过滤器封装在灌溉井室中以管理灌溉和化学灌溉事件。

在粉砂壤土上建立了具有三个重复的为随机完全区域设计的田间研究。

每个区域8行宽（6.1米）乘15米长。贯穿生长季节使用土壤湿度传感器监测土壤水状况。使用精密种植机以2英寸深和30英寸行距种植玉米种子。种植密度为每英亩30,000个种子。测试参数和灌溉水平是根据堪萨斯州立大学实验程序进行的[参见，例如：(1)Lamm（拉姆）,F.R.,A.J.Schlegel（施莱格尔），和G.A.Clark（克拉克）.2003.Development of a Best Management Practicefor Nitrogen Fertigation of Corn Using SDI（使用SDI对玉米的施加氮肥灌溉的最佳管理实践的发展）.Appl.Engr in Agric.（《农业中的应用工程》）和(2)Lamm（拉姆）,F.R.，H.L.Manges（迈吉斯），L.R.Stone（斯通），A.H.Khan（卡汉），和D.H.Rogers（罗杰斯）.1995.Water requirement of subsurface drip-irrigated corn in northwest Kansas.（西北部堪萨斯地下滴灌玉米的水需求）Trans.ASAE，（《美国农业工程师协会学报》）38(2):441-448.]。贯穿生长季节对水分水平、灌溉水平、总蒸发、和植物健康进行测量。贯穿整个季节对气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量。

根据需要通过气候水量预算（该水量预算是使用总蒸发作为削减量以及降雨量和灌溉作为存储量来计算的）来安排用于完全灌溉处理的灌溉。大体上对于完全灌溉区域的每个事件的灌溉量是每个事件0.5英寸。非充分灌溉处理是以完全灌溉区域的大约50%来安排（4.25英寸/英亩对9英寸的水/英亩）。贯穿作物季节，大约每周以一英尺为增量增加至8英尺深度来测量土壤容积含水量以确定总用水量。作物用水量计算为灌溉、降水和在最初与最终土壤水取样日期之间的土壤水变化的总和。水分生产率（WUE）计算为作物产量除以季节性用水量。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品在被需要管理杂草和有害生物时在整个季节中施用。通过叶片施用（拖拉机悬挂式喷雾器）以14液体盎司/英亩（261gai/ha），在玉米的大约V8&V8+14天阶段施用嘧菌酯（Quadris）两次。收获后对来自每个重复的作物产量进行记录，并调整至15%的水分含量。通过手工收获代表性样品对作物谷物产量的玉米产量构成因素—植物/面积、穗/植物、和籽粒重量进行测量（靠近每个副区的中心的一个作物行20英尺长）。

结果：在这些处理之间没有显著差别，然而在非充分灌溉区（50%灌溉的），Quadris（嘧菌酯）显示了超过对照缺水处理的产量增量以及有利的灌溉水分利用效率（IWUE）值（表2）。灌溉与Quadris处理之间的用水量也是显著不同的，这是可以预料到的，因为灌溉从4.25英寸变化到9.00英寸。

注意：0%或更佳的a%增加值对100%灌溉的对照显示了良好活性，因为该处理通过使用少50%的水而等于或者优于对照。

表2

*基于收获的蒲式耳/英亩的产量结果

**灌溉水分利用效率（IWUE）或水分生产率=磅/每英寸施用的水（灌溉产量-旱作产量）/施用的总灌溉）

^缺水-缺水处理

实例4-8

测试程序：对玉米进行温室地下滴灌试验以评估在完全灌溉对非充分灌溉条件下对于产量的处理效果。在此实验中，在所有玉米处理中施用了标准化生长条件，包括：温室中的土壤水可用性、土壤结构和组成、土壤化学和物理特性、气象和环境参数、以及植物营养。在整个研究过程期间没有观察到植物疾病或有害生物损害的迹象，并且不需要有害生物管理程序。使用均匀的沙-有机质土壤混合物（0.18%有机质）作为55加仑容器中的生长介质。使用这些容器作为称重式蒸渗仪，其中使用体系重量的每日变化来计算植物蒸腾作用。在每个55加仑容器中培育四株玉米植物。三个55加仑容器（总计12株植物）构成每个处理。通过地下灌溉施用全部的灌溉和化学处理。化学处理由嘧菌酯（Quadris）、多效唑（Trimmit）、抗倒酯（Moddus）和丙环唑（Tilt）以最大标示比率组成。

将玉米植物从种子进行培育并且在播种后大约14天移栽于55加仑桶中。施用均匀充足的灌溉直至生长期V3/V4，以便确保植物建成。在生长期V3/V4通过地下化学灌溉施用化学处理施用品。在V3/V4期，减少灌溉以在全部处理中复制缺水条件持续剩余部分的研究时间。每日管理灌溉以维持50%的植物可用水。在化学施用后大约30天观察到非生物性植物胁迫的可视迹象。培育全部玉米植物至生产，并且当籽粒呈均匀干燥（15%水分含量）时收获穗轴。使用数字成像技术在收获2周内对根构造、特别是细根的相对数目进行测量。细根与水吸收生产率相关，后者与植物在胁迫下接近土壤水的能力直接关联。

结果：这种SDI（地下滴灌）研究评估了在玉米中摄取的嘧菌酯和4种其他活性成分以及它怎样影响作物健康和产量，从而更好地评估总蒸发比率、对照用水量&植物胁迫。在水胁迫方案（50%灌溉的）中，相应于Azoxy（嘧菌酯）、TXP（抗倒酯）、PPZ（丙环唑）和PBZ（多效唑）的产量在统计学上高于对照（表3）。

注意：0%或更佳的a%增加值对100%灌溉的对照，显示了良好活性，因为该处理通过使用少50%的水而等于或者优于对照。

表3

*基于收获的Kg/Ha的产量结果

^缺水-缺水处理

表示在95%置信区间的统计显著性

实例9-10

测试程序：使用喷灌进行完全随机测试设计（裂区）。这是一项在完全灌溉和非充分灌溉条件下研究多个处理对产量的影响的灌溉管理测试。在粉砂壤土上建立了具有四个重复的田间研究，并且进行测试。在这项研究中使用了顶喷式喷灌和顶喷式化学喷灌。每个区域4行宽（3米）乘9.1米长。贯穿生长季节使用土壤湿度传感器监测土壤水状况。使用精密种植机以2英寸深和30英寸行距种植玉米种子。种植密度为每英亩30,000个种子。测试参数、灌溉水平、以及收获是根据内布拉斯加大学实验程序进行的（参见，例如：Irmak（厄尔马克）,S，D.Z.Haman（哈曼），和R.Bastug（巴斯图格）.Determination of CropWater Stress Index for irrigation Timing and Yield Estimation of Corn.（确定作物水胁迫指数以用于玉米的灌溉时间安排和产量评估）2000.Agronomy Journal.（《农学杂志》）92:1221-1227）。贯穿生长季节对水分水平、灌溉水平、和植物健康进行测量。贯穿整个季节对气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量。根据作物需要基于土壤水分测量来安排用于完全灌溉处理的灌溉。非充分灌溉处理以完全灌溉区域的大约60%来安排（对应地为，1.2英寸/英亩对2英寸的水/英亩）。贯穿作物季节，每周对土壤容积含水量进行测量以确定总用水量。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品在被需要管理杂草和有害生物时在整个季节中施用。经由顶喷式喷灌以261克活性成分/公顷或通过叶片施用（拖拉机悬挂式喷雾器）以261克活性成分/公顷，在玉米的大约V6&R1阶段施用嘧菌酯（Quadris）。收获后对来自每个重复的作物产量进行记录，并调整至15%的水分含量。

结果：在非充分灌溉区（60%灌溉的），Quadris（嘧菌酯）显示了超过对照缺水处理的产量增加（表4）。

注意：0%或更佳的a%增加值对100%灌溉的对照，显示了良好活性，因为该处理通过使用少40%的水而等于或者优于对照。

表4

*基于收获的蒲式耳/英亩的产量结果

^缺水-缺水处理

实例11-12

测试程序：在深层粉砂壤土上使用113天成熟玉米杂交种进行喷灌田间研究。进行此试验以量化在受限（非充分）灌溉和完全灌溉设置下嘧菌酯对玉米的谷物产量和水分生产率的影响。该研究使用了横向移动的喷灌（LMS）系统。将该研究以不完全区组设计（ICB）重复三次。每个区域大约21米宽乘30米长。将灌溉控制面板、化学注射泵、和过滤器封装在灌溉井室中以管理灌溉和化学灌溉事件。

贯穿生长季节使用土壤湿度传感器监测土壤水状况。使用精密种植机以2英寸深和30英寸行距种植玉米种子。种植密度为每英亩30,000个种子。测试参数和灌溉水平是根据堪萨斯州立大学实验程序进行的[参见，例如：(1)Lamm（拉姆）,F.R.，A.J.Schlegel（施莱格尔），和G.A.Clark（克拉克）.2003.Development of a Best Management Practice for Nitrogen Fertigation of Corn UsingSDI.（使用SDI对玉米的施加氮肥灌溉的最佳管理实践的发展）Appl.Engr inAgric.（《农业中的应用工程》）和(2)Lamm（拉姆）,F.R.，H.L.Manges（迈吉斯），L.R.Stone（斯通），A.H.Khan（卡汉），和D.H.Rogers（罗杰斯），1995.Water requirement of subsurface drip-irrigated corn in northwest Kansas.（西北部堪萨斯地下滴灌玉米的水需求）Trans.ASAE，（《美国农业工程师协会学报》）38(2):441-448]。贯穿生长季节对水分水平、灌溉水平、总蒸发、和植物健康进行测量。贯穿整个季节对气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量。根据需要通过气候水量预算（该水量预算是使用总蒸发作为削减量以及降雨量和灌溉作为存储量来计算的）来安排用于完全灌溉处理的灌溉。大体上对于完全灌溉区域的每个事件的灌溉量是每个事件0.96英寸。非充分灌溉处理是以完全灌溉区域的大约60%来安排（6.96英寸/英亩对11.76英寸的水/英亩）。贯穿作物季节，大约每周以一英尺为增量增加至8英尺深度来测量土壤容积含水量以确定总用水量。作物用水量计算为灌溉、降水和在最初与最终土壤水取样日期之间的土壤水变化的总和水分生产率（WUE）计算为作物产量除以季节性用水量。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品在被需要管理杂草和有害生物时在整个季节中施用。通过化学喷灌以261克活性成分/公顷为比率或者通过叶片施用（拖拉机悬挂式喷雾器）以261克活性成分/公顷，在V6&R1生长阶段施用嘧菌酯（Quadris）。收获后对来自每个重复的作物产量进行记录，并调整至15%的水分含量。通过手工收获代表性样品，对作物谷物产量的玉米产量构成因素—植物/面积、穗/植物、和籽粒重量进行测量。

结果：发现的确定的结果为：在缺水状况中Quadris（嘧菌酯）提供了产量增加和有利的WUE（表5）。通过减少40%的水分（缺水）以及经由化学喷灌施用嘧菌酯或通过叶片施用方法，记录了产量增量连同更好的水分生产率。

注意：0%或更佳的a%增加值显示了良好活性，因为该处理通过使用少 40%的水而等于或者优于对照。

表5

*基于收获的蒲式耳/英亩的产量结果

**灌溉水分利用效率（IWUE）（水分生产率）=玉米的磅数/每英寸施用的水（灌溉产量–旱作产量）/施用的总灌溉）

^缺水-缺水处理

实例13-14

测试程序：使用地下滴灌（SDI），在深层粉砂壤土上使用113天成熟玉米杂交种进行随机完全区组（裂区）研究。进行此试验以量化在受限（非充分）灌溉和完全灌溉设置下多个处理对玉米的谷物产量以及水分生产率的影响。该研究使用了地下滴灌（SDI）系统，该系统安装在16-18英寸深处，对于5-英尺滴灌管间距和24-英尺发射管间距具有的标称滴灌管流速为0.25gpm/100英尺。将灌溉控制面板、化学注射泵、和过滤器封装在灌溉井室中以管理灌溉和化学灌溉事件。

每个区域8行宽（6.1米）乘15米长。贯穿生长季节使用土壤湿度传感器监测土壤水状况。使用精密种植机以2英寸深和30英寸行距种植玉米种子。种植密度为每英亩30,000个种子。测试参数和灌溉水平是根据堪萨斯州立大学实验程序进行的[参见，例如：(1)Lamm（拉姆）,F.R.，A.J.Schlegel（A.J.施莱格尔），和G.A.Clark.（G.A.克拉克）2003.Development of a Best ManagementPractice for Nitrogen Fertigation of Corn Using SDI.（使用SDI对玉米的施加氮肥灌溉的最佳管理实践的发展）Appl.Engr in Agric.（《农业中的应用工程》）和(2)Lamm（拉姆）,F.R.，H.L.Manges（迈吉斯），L.R.Stone（斯通），A.H.Khan（卡汉），和D.H.Rogers（罗杰斯），1995.Water requirement ofsubsurface drip-irrigated corn in northwest Kansas.（西北部堪萨斯地下滴灌玉米的水需求）Trans.ASAE（《美国农业工程师协会学报》）,38(2):441-448.]。贯穿生长季节对水分水平、灌溉水平、总蒸发、和植物健康进行测量。贯穿整个季节对气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量。

根据需要通过气候水量预算（该水量预算是使用总蒸发作为削减量以及降雨量和灌溉作为存储量来计算的）来安排用于完全灌溉处理的灌溉。大体上对于完全灌溉区域的每个事件的灌溉量是每个事件0.5英寸。非充分灌溉处理以完全灌溉区域的大约50%来安排（5.9英寸/英亩对13.55英寸的水/英亩）。贯穿作物季节，大约每周以一英尺为增量增加至8英尺深度来测量土壤容积含水量以确定总用水量。作物用水量计算为灌溉、降水和在最初与最终土壤水取样日期之间的土壤水变化的总和水分生产率计算为作物产量除以季节性用水量。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品在被需要管理杂草和有害生物时在整个季节中施用。在玉米的大约V3+V7阶段，以250gai/ha的比率通过叶片施用（拖拉机悬挂式喷雾器）Moddus（抗倒酯）两次。经由滴灌以0.8液体盎司/1000线性英尺（261gai/ha）为比率，在玉米的大约V6&R1阶段，施用嘧菌酯（Quadris）两次。收获后对来自每个重复的作物产量进行记录，并调整至15%的水分含量。通过手工收获代表性样品对作物谷物产量的玉米产量构成因素—植物/面积、穗/植物、和籽粒重量进行测量（靠近每个副区的中心的一个作物行20英尺长）。

发现的确定的结果为：在缺水状况中Moddus（抗倒酯）提供了产量增加（表6）。此外，用Moddus实现了在水分生产率方面的28%的增加。

注意：0%或更佳的a%增加值显示了良好活性，因为该处理通过使用少 50%的水而等于或者优于对照。

表6

*基于收获的蒲式耳/英亩的产量结果

**水分生产率（IWUE）=玉米的磅数/英寸施用的水

^缺水-缺水处理

实例15-16

测试程序：使用地下滴灌（SDI）进行化学灌溉研究以量化在旱地/旱作条件下嘧菌酯对玉米的谷物产量、总蒸发和水分利用效率的影响。在粉砂壤土上建立了具有三个重复的为随机完全区域设计（裂区）的田间研究。每个区域8行宽（6.1米）乘34米长。贯穿生长季节使用土壤湿度传感器每小时每隔30cm多至1.2米监测土壤水状况。使用精密种植机以2英寸深和30英寸行距种植玉米种子。种植密度为每英亩30,000个种子。测试参数、灌溉水平、以及收获是根据内布拉斯加大学实验程序进行的（参见，例如：Irmak（厄尔马克）,S，D.Z.Haman（哈曼），和R.Bastug（巴斯图格）.Determination of Crop Water StressIndex for irrigation Timing and Yield Estimation of Corn.（确定作物水胁迫指数以用于玉米的灌溉时间安排和产量评估）2000.Agronomy Journal.（《农学杂志》）92:1221-1227）。贯穿生长季节对水分水平、总蒸发和植物健康进行测量。对所有小气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量，从而研究人员可以量化这些小气候条件（此研究是在这些小气候条件下进行）的范围，以限定实验条件边界。

田间管理由三个灌溉处理组成：100%ETc、50%ETc、和旱作（ETc=实际作物总蒸发）。在旱作区域没有施用灌溉。早期季节施用了包括肥力管理的190lbs/英亩的28%UAN。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品在被需要管理杂草和有害生物时在整个季节中施用。经由滴灌以0.8液体盎司/1000线性英尺（261gai/ha）为比率，或者通过叶片施用（拖拉机悬挂式喷雾器）以14液体盎司/英亩（261gai/ha），在玉米的大约V6&R1阶段施用嘧菌酯（Quadris）两次。收获后对来自每个重复的作物产量进行记录，并调整至15.5%的水分含量。研究人员研究了对于不同处理而言ETc对产量的关系（作物水分生产函数），从而评估产品对这些函数的影响。从ETc、旱地产量、和灌溉产量数据计算量化的作物水分利用效率（CWUE），从而评估产品对CWUE的影响。

结果：发现的确定的结果为：在0%灌溉的、旱地状况中，Quadris（嘧菌酯）提供了产量增加和有利的CWUE（表7）。

注意：0%或更佳的a%增加值显示了良好活性，因为该处理通过使用0%的水而等于或者优于对照。

表7

*基于收获的蒲式耳/英亩的产量结果

**作物水分利用效率（CWUE）=蒲式耳/英寸可用水（灌溉产量-旱作产量/ET）

^缺水-非灌溉，旱地

实例17-19

测试程序：使用地下滴灌（SDI）进行化学灌溉研究以量化在旱作条件下处理效果对谷物产量的影响。在粉砂壤土上建立了具有三个重复的为随机完全区域设计（裂区）的田间研究。每个区域8行宽（6.1米）乘34米长。贯穿生长季节使用土壤湿度传感器每小时每隔30cm多至1.2米监测土壤水状况。使用精密种植机以2英寸深和30英寸行距种植玉米种子。种植密度为每英亩30,000个种子。测试参数和收获是根据内布拉斯加大学实验程序进行的（参见，例如：Irmak（厄尔马克）,S，D.Z.Haman（哈曼），和R.Bastug（巴斯图格）.Determination of Crop Water Stress Index for irrigation Timing and YieldEstimation of Corn.（确定作物水胁迫指数以用于玉米的灌溉时间安排和产量评估）2000.Agronomy Journal.（《农学杂志》）92:1221-1227）。贯穿生长季节对水分水平、总蒸发和植物健康进行测量。对所有小气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量，从而研究人员可以量化这些小气候条件（此研究是在这些小气候条件下进行）的范围，以限定实验条件边界。

没有对旱作区域施用灌溉。早期季节施用了包括肥力管理的190lbs/英亩的28%UAN。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品在被需要管理杂草和有害生物时在整个季节中施用。经由滴灌以0.8液体盎司/1000线性英尺（261gai/ha）为比率，或者通过叶片施用（拖拉机悬挂式喷雾器）以14液体盎司/英亩（261gai/ha），在玉米的大约V6&R1阶段，施用嘧菌酯（Quadris）两次。在玉米的大约V7阶段，以250gai/ha的比率通过叶片施用（拖拉机悬挂式喷雾器）Moddus（抗倒酯）一次。收获后对来自每个重复的作物产量进行记录，并调整至15.5%的水分含量。

结果：发现的确定的结果为：在旱作/旱地条件下Quadris（嘧菌酯）提供了产量增加（表8）。

表8

*基于收获的蒲式耳/英亩和基于最优氮比率（200lbs.N/英亩）的产量结果

**作物水分利用效率（CWUE）不是由研究者在2010年中计算的

^缺水-非灌溉，旱地

实例20-23

在此实验中，在所有玉米处理中施用了标准化生长条件，包括：温室中的土壤水可用性、土壤结构和组成、土壤化学和物理特性、气象和环境参数、以及植物营养。在整个研究过程期间没有观察到植物疾病或有害生物损害的迹象，并且不需要有害生物管理程序。使用均匀的沙-有机质土壤混合物（0.18%有机质）作为55加仑容器中的生长介质。使用这些容器作为称重式蒸渗仪，其中使用体系重量的每日变化来计算植物蒸腾作用。在每个55加仑容器中培育四株玉米植物。三个55加仑容器（总计12株植物）构成每个处理。通过地下灌溉施用全部的灌溉和化学处理。化学处理由嘧菌酯（Quadris）、多效唑（Trimmit）、抗倒酯（Moddus）和丙环唑（Tilt）以最大标示比率组成。

将玉米植物从种子进行培育并且在播种后大约14天移栽于55加仑桶中。施用均匀充足的灌溉直至生长期V3/V4以便确保植物建成。在生长期V3/V4，通过地下化学灌溉施用化学处理应用品。在V3/V4阶段，减少灌溉以在全部处理中复制缺水条件持续剩余部分的研究时间。每日管理灌溉以维持50%的植物可用水。在化学施用后大约30天观察到非生物性植物胁迫的可视迹象。培育全部玉米植物至生产，并且当籽粒呈均匀干燥（15%水分含量）时收获穗轴。使用数字成像技术在收获2周内对根构造、特别是细根的相对数目进行测量。细根与水吸收生产率相关，后者与植物在胁迫下接近土壤水的能力直接关联。

结果

特别记录了通过地下灌溉的化学处理对产量和根构造的影响。这些影响在本文中报道为与未处理的对照（3个容器中的12株植物）相比的增加百分比。如表9中所示，与未处理的对照（UTC）相比，非生物性胁迫下所有经化学灌溉的产物以3.3%与16.6%之间改进了产量（每个处理内部的变异性小于20%）。嘧菌酯、多效唑和抗倒酯在统计学上不同于对照（P值：在95%的置信区间上<0.001）。类似地，四个处理中细根的相对数目与UTC中的显著不同，表明用这些化合物处理的植物在生物学上更有能力在非生物性水胁迫下接近土壤水。这受到产量数据支持，该产量数据显示在非生物性水胁迫下改进的生产。

表9产量和根构造结果

实例24-25

测试程序：在深层粉砂壤土上使用112天成熟玉米杂交种进行喷灌田间研究。进行此试验以量化在受限（非充分）灌溉和完全灌溉设置下嘧菌酯和抗倒酯对玉米的谷物产量以及水分生产率的影响。该研究使用了横向移动的喷灌（LMS）系统。该研究是以不完全的完全区组设计（ICB）重复三次。每个主区大约185平方米。将灌溉控制面板、化学注射泵、和过滤器封装在灌溉井室中以管理灌溉和化学灌溉事件。

贯穿生长季节使用土壤湿度传感器监测土壤水状况。使用精密种植机以2英寸深和30英寸行距种植玉米种子。种植密度为每英亩30,000个种子。测试参数和灌溉水平是根据堪萨斯州立大学实验程序进行的[参见，例如：(1)Lamm（拉姆）,F.R.，A.J.Schlegel（A.J.施莱格尔），和G.A.Clark.（G.A.克拉克）2003.Development of a Best Management Practice for Nitrogen Fertigation ofCorn Using SDI.（使用SDI对玉米的施加氮肥灌溉的最佳管理实践的发展）Appl.Engr in Agric.（《农业中的应用工程》）和(2)Lamm（拉姆）,F.R.，H.L.Manges（迈吉斯），L.R.Stone（斯通），A.H.Khan（卡汉），和D.H.Rogers（罗杰斯）.1995.Water requirement of subsurface drip-irrigated corn in northwestKansas.（西北部堪萨斯地下滴灌玉米的水需求）Trans.ASAE，（《美国农业工程师协会学报》）38(2):441-448.]。贯穿生长季节对水分水平、灌溉水平、总蒸发、和植物健康进行测量。贯穿整个季节对气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量。根据需要通过气候水量预算（该水量预算是使用总蒸发作为削减量以及降雨量和灌溉作为存储量来计算的）来安排用于完全灌溉处理的灌溉。大体上对于完全灌溉区域的每个事件的灌溉量是每个事件0.96英寸。非充分灌溉处理是以完全灌溉区域的大约60%来安排。贯穿作物季节，大约每周以一英尺为增量增加至8英尺深度来测量土壤容积含水量以确定总用水量。作物用水量计算为灌溉、降水和在最初与最终土壤水取样日期之间的土壤水变化的总和水分生产率（WUE）计算为作物产量除以季节性用水量（水分生产率（WP）=产量/ETc）。ETc是来自土壤水分平衡的总作物用水量（ETc）。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品在被需要管理杂草和有害生物时在整个季节中施用。通过化学喷灌以261克活性成分/公顷为比率或者通过叶片施用（拖拉机悬挂式喷雾器）以261克活性成分/公顷，在V5&R1生长阶段施用嘧菌酯+丙环唑。收获后对来自每个重复的作物产量进行记录，并调整至15%的水分含量。通过手工收获代表性样品对作物谷物产量的玉米产量构成因素—植物/面积、穗/植物、和籽粒重量进行测量。

结果：发现的确定的结果为：产品组合（包含Azoxy（嘧菌酯）、TXP（抗倒酯）、PPZ（丙环唑））提供了产量增加和有利的水分生产率（表xx）。通过减少40%的水分（缺水）以及通过叶片施用方法的施用，记录到了产量增加连同更佳的水分生产率。

注意：提及60%灌溉时，0%或更佳的a%增加值显示了良好活性，因为该处理通过使用少40%的水而等于或者优于对照。

表10

*基于收获的蒲式耳/英亩的产量结果；其后是不同字母（a,b）的平均值是统计学上不同的

**灌溉水分利用效率（IWUE）（水分生产率）=玉米的磅数/每英亩英寸施用的水（灌溉产量–旱作产量）/施用的总灌溉）

^缺水-缺水处理

实例26

测试程序：使用喷灌进行完全随机测试设计（裂区）。这是一项在完全灌溉和非充分灌溉条件下研究多个处理对产量的影响的灌溉管理测试。在粉砂壤土上建立了具有四个重复的田间研究。在这项研究中使用了顶喷式喷灌和顶喷式化学喷灌。每个区域是8行（行宽=2.5英尺）宽（20英尺）乘60英尺长。贯穿生长季节使用土壤湿度传感器监测土壤水状况。使用精密种植机以2英寸深和30英寸行距种植玉米种子。种植密度为每英亩30,000个种子。测试参数、灌溉水平、以及收获是根据内布拉斯加大学实验程序进行的[参见，例如：（1）Irmak（厄尔马克）,S，D.Z.Haman（哈曼），和R.Bastug（巴斯图格）.Determination of Crop Water Stress Index for irrigation Timing and Yield Estimationof Corn.（确定作物水胁迫指数以用于玉米的灌溉时间安排和产量评估）2000.Agronomy Journal.（《农学杂志》）92:1221-1227）和（2）Payero（帕耶罗）等人2006.Yield response of corn to deficit irrigation in a semiarid climate.（半干旱气候中玉米对非充分灌溉的产量反应）Agricultural Water Management（《农业水分管理》）846卷:101-112]

贯穿生长季节对水分水平、灌溉水平、和植物健康进行测量。贯穿整个季节对气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量。根据作物需要基于土壤水分测量安排了用于完全灌溉处理的灌溉。非充分灌溉处理是以完全灌溉区域的大约60%来安排（对应地为1.2英寸/英亩对2英寸的水/英亩）。贯穿作物季节，每周对土壤容积含水量进行测量以确定总用水量。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品在被需要管理杂草和有害生物时在整个季节中施用。经由顶喷式喷灌或通过叶片施用（拖拉机悬挂式喷雾器），在玉米的大约V5&R1阶段，施用嘧菌酯（Quadris）以及嘧菌酯+丙环唑（Quilt Xcel）（对应地为261g+126g ai/公顷）。收获后对来自每个重复的作物产量进行记录，并调整至15%的水分含量。

结果：在非充分灌溉区（60%灌溉的），Quilt（嘧菌酯+丙环唑）显示出超过对照缺水处理的产量增加（表11）。

注意：提及60%灌溉时，0%或更佳的a%增加值对100%灌溉的对照显示了良好活性，因为该处理通过使用少40%的水而等于或者优于对照。

表11

*基于收获的蒲式耳/英亩的产量结果

**灌溉水分利用效率（IWUE）（水分生产率）=玉米的蒲式耳/每英亩英寸施用的水（灌溉产量–旱作产量）/施用的总灌溉）

^缺水-缺水处理

^^在5%显著性水平上具有统计显著性

实例27-28：

测试程序：总体目标是进行灌溉管理测试以研究在完全灌溉和非充分灌溉条件下杀真菌剂和作物增强产品对产量、WUE和疾病控制的作用。这是在深层粉砂壤土上进行的喷灌田间研究。建立该测试以确切地量化在受限（非充分）灌溉和完全灌溉设置下嘧菌酯和阿拉酸式苯-S-甲基对大豆产量和大豆的水分生产率的影响。该研究使用了喷灌系统。该研究以不完全的完全区组设计（ICB）重复三次。将灌溉控制面板、化学注射泵、和过滤器封装在灌溉井室中以管理灌溉和化学灌溉事件。

贯穿生长季节使用土壤湿度传感器监测土壤水状况。在2011年5月11日，将大豆品种NK S31-L7以每英亩150,000个种子的比率种植。测试参数和灌溉水平是根据内布拉斯加大学实验程序进行的[参见，例如：(1)Irmak（厄尔马克）等人]。贯穿生长季节对水分水平、灌溉水平、总蒸发、和植物健康进行测量。贯穿整个季节对气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量。根据需要通过气候水量预算（该水量预算是使用总蒸发作为削减量以及降雨量和灌溉作为存储量来计算的）来安排用于完全灌溉处理的灌溉。大体上对于完全灌溉区域的每个事件的灌溉量是每个事件0.96英寸。非充分灌溉处理是以完全灌溉区域的大约60%来安排。贯穿作物季节，大约每周以一英尺为增量增加至8英尺深度来测量土壤容积含水量以确定总用水量。作物用水量计算为灌溉、降水和在最初与最终土壤水取样日期之间的土壤水变化的总和水分生产率（WUE）计算为作物产量除以季节性用水量（水分生产率（WP）=产量/ETc）。ETc是来自土壤水分平衡的总作物用水量（ETc）。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品在被需要管理杂草和有害生物时在整个季节中施用。

结果：在60%灌溉下（缺水），在使用了Actigard时，对产量的显著差异进行记录。

表12

*基于收获的蒲式耳/英亩的产量结果

^缺水-缺水处理

实例29-30

测试程序：总体目标是进行灌溉管理测试以研究在完全灌溉和非充分灌溉条件下杀真菌剂和作物增强产品对产量、WUE和疾病控制的作用。这是在深层粉砂壤土上进行的喷灌田间研究。建立了该测试以确切地量化在受限（非充分）灌溉和完全灌溉设置下嘧菌酯和阿拉酸式苯-S-甲基对大豆产量和大豆的水分生产率的影响。该研究使用了横向移动的喷灌（LMS）系统。该研究以不完全的完全区组设计（ICB）重复三次。将灌溉控制面板、化学注射泵、和过滤器封装在灌溉井室中以管理灌溉和化学灌溉事件。

贯穿生长季节使用土壤湿度传感器监测土壤水状况。将大豆品种NK S31-L7以每英亩150,000个种子的比率种植。测试参数和灌溉水平是根据堪萨斯州立大学实验程序进行的[参见，例如，(1)Lamm（拉姆）,F.R.，A.J.Schlegel（施莱格尔），和G.A.Clark（克拉克）.2003]。贯穿生长季节对水分水平、灌溉水平、总蒸发、和植物健康进行测量。贯穿整个季节对气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量。根据需要通过气候水量预算（该水量预算是使用总蒸发作为削减量以及降雨量和灌溉作为存储量来计算的）来安排用于完全灌溉处理的灌溉。大体上对于完全灌溉区域的每个事件的灌溉量是每个事件0.96英寸。非充分灌溉处理是以完全灌溉区域的大约60%来安排。贯穿作物季节，大约每周以一英尺为增量增加至8英尺深度来测量土壤容积含水量以确定总用水量。作物用水量计算为灌溉、降水和在最初与最终土壤水取样日期之间的土壤水变化的总和水分生产率（WUE）计算为作物产量除以季节性用水量（水分生产率（WP）=产量/ETc）。ETc是来自土壤水分平衡的总作物用水量（ETc）。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品在被需要管理杂草和有害生物时在整个季节中施用。

结果：在嘧菌酯和阿拉酸式苯-S-甲基两者处理中，对水分生产率的增加进行记录。在所有的Quadris处理中，对种子质量在统计学上的显著差异进行记录。

表13

*基于收获的蒲式耳/英亩的产量结果；其后是不同字母（a、b）的平均值是统计学上不同的

**灌溉水分利用效率（IWUE）（水分生产率）=大豆的磅数/每英亩英寸施用的水（灌溉产量-旱作产量）/施用的总灌溉）

实例29-30

测试程序：总体目标是进行灌溉管理测试以研究在完全灌溉和非充分灌溉条件下杀真菌剂和作物增强产品对产量、WUE和疾病控制的影响。这是在深层粉砂壤土上进行的喷灌田间研究。建立了该测试以确切地量化在受限（非充分）灌溉和完全灌溉设置下嘧菌酯和阿拉酸式苯-S-甲基对大豆产量和大豆的水分生产率的影响。该研究使用了喷灌系统。该研究以不完全的完全区组设计（ICB）重复三次。将灌溉控制面板、化学注射泵、和过滤器封装在灌溉井室中以管理灌溉和化学灌溉事件。

贯穿生长季节使用土壤湿度传感器监测土壤水状况。将大豆品种NK S31-L7以每英亩150,000个种子的比率种植。测试参数和灌溉水平是根据内布拉斯加大学实验程序进行的[参见例如，(1)Irmak（厄尔马克）等人]。贯穿生长季节对水分水平、灌溉水平、总蒸发、和植物健康进行测量。贯穿整个季节对气候变量（气温、降雨量、太阳辐射和净辐射、相对湿度、降雨量、风速和方向）进行测量。根据需要通过气候水量预算（该水量预算是使用总蒸发作为削减量以及降雨量和灌溉作为存储量来计算的）来安排用于完全灌溉处理的灌溉。大体上对于完全灌溉区域的每个事件的灌溉量是每个事件0.96英寸。非充分灌溉处理是以完全灌溉区域的大约60%来安排。贯穿作物季节，大约每周以一英尺为增量增加至8英尺深度来测量土壤容积含水量以确定总用水量。作物用水量计算为灌溉、降水和在最初与最终土壤水取样日期之间的土壤水变化的总和水分生产率（WUE）计算为作物产量除以季节性用水量（水分生产率（WP）=产量/ETc）。ETc是来自土壤水分平衡的总作物用水量（ETc）。对于所有处理（包括对照），将维护性作物保护产品在被需要管理杂草和有害生物时在整个季节中施用。通过化学喷灌或是通过叶片施用（拖拉机悬挂式喷雾器）施用嘧菌酯。

结果：在60%&100%灌溉下的嘧菌酯叶片施用（2次施用）显示出产量的显著差异。阿拉酸式苯-S-甲基也显示在产量上超过未处理的差异。在缺水方案中，记录了使用嘧菌酯和阿拉酸式苯-S-甲基的良好WUE差异。

表14

*基于收获的蒲式耳/英亩的产量结果

**水分利用效率（WUE）（水分生产率）=玉米的蒲式耳/每英亩英寸施用的水（灌溉产量-旱作产量）/施用的总灌溉）

^缺水-缺水处理；^^统计学上显著差异

总体上，在以下权利要求书中，使用的术语不应当被理解为将权利要求限制为说明书和权利要求书中披露的具体实施例中，而是应当被理解为包括所有可能的实施例连同这些权利要求享有的全部范围的等效物。因此，这些权利要求不由本披露限制。

Claims

1.一种在一个生长期期间对管理为缺水条件的有用植物作物的产量进行改进的方法，包括以下步骤：

a)确定该作物在有待管理的该生长期或这些生长期中的一个预期非缺水需求；

b)相对于正被管理的该生长期或这些生长期期间的该预期需求保持缺水条件；

c)向该作物植物、这种植物的部分、植物繁殖材料或它的生长场所施用一个改进产量有效量的至少一种化合物，该至少一种化合物选自嘧菌酯、噻虫嗪、丙环唑、多效唑、阿拉酸式苯-S-甲基以及抗倒酯。

2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述农用化学品化合物施用至该植物的叶。

3.根据权利要求1所述的方法，其中将所述农用化学品化合物施用至该植物的场所。

4.根据权利要求1所述的方法，其中将所述农用化学品化合物在灌溉水中施用。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述缺水是通过灌溉来管理。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述灌溉水是以喷洒器来施用。

7.根据权利要求5所述的方法，其中所述灌溉水是以地下滴灌或滴灌来施用。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述生长期包括一个或多个营养生长期。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述生长期包括一个或多个生殖生长期。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述生长期包括整个生长季节。

11.根据权利要求1所述的方法，其中将作物可用水保持为在缺水条件下正被管理的该生长期的该预期需求的从40%至80%的平均值。

12.根据权利要求11所述的方法，其中将该作物可用水保持为在缺水条件下正被管理的该生长期的该预期需求的从50%至75%的平均值。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述增加的产量表现为以下的一个或多个：增加的种子总数、增加的饱满种子数量、增加的总种子产量、增加的根长或增加的根直径，各自相对于在最优水分条件下生长的一种相应对照植物。

14.根据权利要求1所述的方法，其中该作物选自玉米和大豆。

15.根据权利要求1所述的方法，其中将这些有用植物的作物在一种选自以下项的土壤中栽培：粘土、粘壤土、壤土、壤砂土、沙、砂质粘土、砂质粘壤土、粉土、粉质粘土、粉质粘壤土和粉砂壤土。

16.一种在一个生长期期间对管理为缺水条件的有用植物作物的水分利用效率进行改进的方法，包括以下步骤：

c)向该植物、这种植物的部分、植物繁殖材料或它的生长场所施用一个改进水分利用效率有效量的至少一种化合物，该至少一种化合物选自嘧菌酯、噻虫嗪、丙环唑、多效唑、阿拉酸式苯-S-甲基和抗倒酯。

17.根据权利要求16所述的方法，其中将所述农用化学品化合物施用至该植物的叶。

18.根据权利要求16所述的方法，其中将所述农用化学品化合物施用至该植物的场所。

19.根据权利要求16所述的方法，其中将所述农用化学品化合物在灌溉水中施用。

20.根据权利要求16所述的方法，其中所述缺水是通过灌溉来管理。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述灌溉水是以喷洒器来施用。

22.根据权利要求20所述的方法，其中所述灌溉水是以地下滴灌或滴灌来施用。

23.根据权利要求16所述的方法，其中所述水分利用效率（WUE）是通过至少一种选自以下项的公式来测量：

WUE=产量/总蒸发；

谷物质量/水体积）；以及

（灌溉产量-旱作产量）/（总蒸发或施用的总灌溉。

24.根据权利要求16所述的方法，其中该作物选自玉米和大豆。