CN109717018B - 一种干旱半干旱区高水效作物品种的筛选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种干旱半干旱区高水效作物品种的筛选方法，属于干旱半干旱区高水效品种筛选领域，一种干旱半干旱区高水效作物品种的筛选方法，可以通过初次筛选和二次筛选，从而缩小高水效品种的筛选范围，降低高水效品种筛选时的误差，从而更加精确地筛选出高水效品种，并且在初次筛选和二次筛选过程中可以得到使得产量最高时对应的补水时间和单次补水量，为在干旱区种植该作物，提供最佳种植条件，从而使得干旱区作物实现高产，同时还可以通过二次计算出的高水效品种(补水产量‑雨养产量)与补充水量的比值，从而使得在保证一定产量的情况下，使用最少的补水量，从而达到产量和节水兼顾的效果。
Description
技术领域
本发明涉及干旱半干旱区高水效品种筛选领域，更具体地说，涉及一种干旱半干旱区高水效作物品种的筛选方法。
背景技术
干旱或半干旱地区的水资源匮乏，不同作物、不同品种对水资源利用程度的存在差异，因而，需要选择对有限雨水或灌溉水利用效率高的种类和品种进行种植，从而在有限水资源条件下，确保获得比较高农作物产量。对于农作物的筛选一般只是通过作物在不同水分胁迫下的存活或生物量的多少，来判断该品种是否为高水效品种，现有室内室外的作物幼苗干旱胁迫培养等筛选方法，虽然可能筛选出了高水效品种，但与干旱影响作物产量等实际指标上存在误差；在相同的水分条件下，不同给水时间，给水量、给水方式对于农作物存活、生长发育和产量也存在很大的影响。在灌溉条件下作物不同品种对灌溉方式、间隔灌溉时间和单次灌溉的水量的差异，导致筛选出的高水效品种也可能存在一定的误差，从而导致选出的作物品种是高水效的，但是却不能在很低的水分消耗下发挥高水效高产的效果，导致缺少比较准确的作物高水效品种筛选方法。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有品种筛选评价中存在的问题，本发明的目的在于提供一种干旱半干旱区高水效作物品种的筛选方法，它可以通过初次筛选和二次筛选，从而缩小高水效品种的筛选范围，降低高水效品种筛选时的误差，从而更加精确地筛选出高水效品种，并且在初次筛选和二次筛选过程中可以得到使得产量最高时对应的补水时间和单次补水量，为在干旱区种植该作物，提供最佳种植条件，从而使得干旱区作物实现高产，同时还可以通过二次计算出的高水效品种(补水产量-雨养产量)与补充水量的比值，从而使得在保证一定产量的情况下，使用最少的补水量，从而达到产量和节水兼顾的效果。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种干旱半干旱区高水效作物品种的筛选方法，包括以下步骤：
S1、初次筛选，选取同一种类不同品种的多组优质种子，分别为A、B、C、D、E组，同时选取对应的多组试验田，分别为a、b、c、d、e组，并将A、B、C、D、E种子分别种植在a、b、c、d、e试验田上；
S2、分别在相同的补水时间给A、B、C、D、E灌溉相同的单次补水量；
S3、在收获后，根据产量计算补灌水利用效率，筛选出补灌水利用效率最高的几组品种；
S4、二次筛选，将S3中筛选出的品种分为X、Y、Z组，并将其种植在与之对应的x、y、z组试验田上；
S5、保持总灌溉水量一致的情况下，根据不同的灌溉时间和单次补水量每组品种分别进行多组种植，分别记为X1、X2...Xn，Y1、Y2...Yn，Z1、Z2...Zn；
S6、在收获后，计算每组补灌水利用效率，得出每组的最高的补灌水利用效率VXn、VYn和VZn,并比较VXn、VYn和VZn的大小，从而得出最优的同一类作物的最高水效作物品种。
进一步的，所述S2中A、B、C、D、E组的总灌溉水量与S5中的总灌溉水量保持一致，从而使得变量只有作物品种，使得不会因为总灌溉水量不通而对筛选结果造成误差，从而提高筛选结果的准确性。
进一步的，所述S6中得出的最高水效作物品种还可以继续进行灌溉水量的筛选，其具体步骤为：
S61、将S6中得出的最高水效作物品种再次进行多组种植，在已知最高水效作物品种的种植条件下，将S1-S6总灌溉水量作为中间量，进行相同的增减总灌溉水量，从而设置F1、F2、F3组；
S62、在收获后，计算每组的最高的补灌水利用效率VFn，从而得出在保证产量的情况下，最高水效作物品种最少的灌溉水量。
进一步的，所述灌溉水量的筛选中的补水次数以及补水时间均和二次筛选得到的最高水效作物品种所对应的补水次数、补水时间相同，由于S61中几组筛选中总灌溉水量相较于S1-S6中总灌溉水量有等量的增减，从而导致单次补水量也相应的存在等量的增减，从而使得灌溉水量的筛选中仅存在单次补水量的变量，使得筛选结果更具有说服力。
进一步的，所述初次筛选、二次筛选和灌溉水量的筛选中补水方式均为滴灌或微喷灌，滴灌与微喷灌属局部灌溉技术，由于滴水强度小于土壤的入渗速度，因而不会形成径流使土壤板结，滴灌滴水量很少，且能够使土壤中有限的水分循环于土壤与地膜之间，减少作物的棵间蒸发，从而使得在干旱区或半干旱区对水资源的利用实现最大化。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以通过初次筛选和二次筛选，从而缩小高水效品种的筛选范围，降低高水效品种筛选时的误差，从而更加精确地筛选出高水效品种，并且在初次筛选和二次筛选过程中可以得到使得产量最高时对应的补水时间和单次补水量，为在干旱区种植该作物，提供最佳种植条件，从而使得干旱区作物实现高产，同时还可以通过二次计算出的高水效品种(补水产量-雨养产量)与补充水量的比值，从而使得在保证一定产量的情况下，使用最少的补水量，从而达到产量和节水兼顾的效果。
(2)S2中A、B、C、D、E组的总灌溉水量与S5中的总灌溉水量保持一致，从而使得变量只有作物品种，使得不会因为总灌溉水量不通而对筛选结果造成误差，从而提高筛选结果的准确性。
(3)灌溉水量的筛选中的补水次数以及补水时间均和二次筛选得到的最高水效作物品种所对应的补水次数、补水时间相同，由于S61中几组筛选中总灌溉水量相较于S1-S6中总灌溉水量有等量的增减，从而导致单次补水量也相应的存在等量的增减，从而使得灌溉水量的筛选中仅存在单次补水量的变量，使得筛选结果更具有说服力。
(4)初次筛选、二次筛选和灌溉水量的筛选中补水方式均为滴灌或微喷灌，滴灌与微喷灌属局部灌溉技术，由于滴水强度小于土壤的入渗速度，因而不会形成径流使土壤板结，滴灌滴水量很少，且能够使土壤中有限的水分循环于土壤与地膜之间，减少作物的棵间蒸发，从而使得在干旱区或半干旱区对水资源的利用实现最大化。
附图说明
图1为本发明的主要的流程框图；
图2为本发明的进行筛选时的数据记录图；
图3为本发明的灌溉水量的筛选时的数据记录图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-2，一种干旱半干旱区高水效作物品种的筛选方法，初次筛选和二次筛选时的数据记录在图2上的表中，包括以下步骤：
S1、初次筛选，选取同一种类不同品种的多组优质种子，分别为A、B、C、D、E组，同时选取对应的多组试验田，分别为a、b、c、d、e组，并将A、B、C、D、E种子分别种植在a、b、c、d、e试验田上；
S2、分别在相同的补水时间给A、B、C、D、E灌溉相同的单次补水量；
S3、在收获后，根据产量计算补灌水利用效率，筛选出补灌水利用效率最高的几组品种，这里筛选出的几组最高的补灌水利用效率均超过该品种被判定为高水效品种的最低标准，(以玉米为例，补灌水利用效率超过2kg/m3，则一般为高水效玉米品种)，补灌水利用效率得计算方式如下：
其中雨养作物产量即该品种不进行人工补灌水从而正常生长的产量；
S4、二次筛选，将S3中筛选出的品种分为X、Y、Z组，并将其种植在与之对应的x、y、z组试验田上；
S5、保持总灌溉水量一致的情况下，根据不同的灌溉时间和单次补水量每组品种分别进行多组种植，分别记为X1、X2...Xn，Y1、Y2...Yn，Z1、Z2...Zn；
S6、在收获后，计算每组补灌水利用效率，得出每组的最高的补灌水利用效率VXn、VYn和VZn,并比较VXn、VYn和VZn的大小，从而得出最优的同一类作物的最高水效作物品种。
S2中A、B、C、D、E组的总灌溉水量与S5中的总灌溉水量保持一致，从而使得变量只有作物品种，使得不会因为总灌溉水量不通而对筛选结果造成误差，从而提高筛选结果的准确性。
S6中得出的最高水效作物品种还可以继续进行灌溉水量的筛选，请参阅图3，筛选时的数据记录在图3的表中，其具体步骤为：
S61、将S6中得出的最高水效作物品种再次进行多组种植，在已知最高水效作物品种的种植条件下，将S1-S6总灌溉水量作为中间量，进行相同的增减总灌溉水量，从而设置F1、F2、F3组；
S62、在收获后，计算每组的最高的补灌水利用效率VFn，根据VFn所对应的总灌溉水量，从而得出在保证产量的情况下，最高水效作物品种最少的灌溉水量。
灌溉水量的筛选中的补水次数以及补水时间均和二次筛选得到的最高水效作物品种所对应的补水次数、补水时间相同，由于S61中几组筛选中总灌溉水量相较于S1-S6中总灌溉水量有等量的增减，从而导致单次补水量也相应的存在等量的增减，从而使得灌溉水量的筛选中仅存在单次补水量的变量，使得筛选结果更具有说服力。
初次筛选、二次筛选和灌溉水量的筛选中补水方式均为滴灌或微喷灌，滴灌与微喷灌属局部灌溉技术，由于滴水强度小于土壤的入渗速度，因而不会形成径流使土壤板结，滴灌滴水量很少，且能够使土壤中有限的水分循环于土壤与地膜之间，减少作物的棵间蒸发，从而使得在干旱区或半干旱区对水资源的利用实现最大化。
可以通过初次筛选和二次筛选，从而缩小高水效品种的筛选范围，降低高水效品种筛选时的误差，从而更加精确地筛选出高水效品种，并且在初次筛选和二次筛选过程中可以得到使得产量最高时对应的补水时间和单次补水量，为在干旱区种植该作物，提供最佳种植条件，从而使得干旱区作物实现高产，同时还可以通过二次计算出的高水效品种(补水产量-雨养产量)与补充水量的比值，从而使得在保证一定产量的情况下，使用最少的补水量，从而达到产量和节水兼顾的效果。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种干旱半干旱区高水效作物品种的筛选方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、初次筛选，在干旱半干旱地区选取同一作物不同品种的多组优质种子，分别为A、B、C、D、E组，同时选取对应的多组试验田，分别为a、b、c、d、e组，并将A、B、C、D、E种子分别种植在a、b、c、d、e试验田上；
S2、分别在相同的补水时间给A、B、C、D、E灌溉相同的单次补水量；
S3、在作物收获后，根据作物产量计算补灌水利用效率，筛选出补灌水利用效率最高的几组品种；
S4、二次筛选，将S3中筛选出的作物品种分为X、Y、Z组，并将其种植在与之对应的x、y、z组试验田上；
S5、保持总灌溉水量一致的情况下，根据不同的灌溉时间和单次补水量每组品种分别进行多组种植，分别记为X1、X2...Xn，Y1、Y2...Yn，Z1、Z2...Zn；
S6、在收获后，计算每组补灌水利用效率，得出每组最高的补灌水利用效率VXn、VYn和VZn,并比较VXn、VYn和VZn的大小，从而筛选得出最优的同一类作物的高水效作物品种；
对最高水效作物品种继续进行灌溉水量的筛选，其具体步骤为：
S61、将S6中得出的最高水效作物品种再次进行多组种植，在已知最高水效作物品种的种植条件下，将S1-S6总灌溉水量作为中间量，进行相同的增减总灌溉水量，从而设置F1、F2、F3组；
S62、在收获后，二次计算每组的最高的补灌水利用效率VFn，从而得出在保证产量的情况下，最高水效作物品种最少的灌溉水量。
2.根据权利要求1所述的一种干旱半干旱区高水效作物品种的筛选方法，其特征在于：所述S2中A、B、C、D、E组的总灌溉水量与S5中的总灌溉水量保持一致。
3.根据权利要求1所述的一种干旱半干旱区高水效作物品种的筛选方法，其特征在于：所述灌溉水量的筛选中的补水次数以及补水时间均和二次筛选得到的最高水效作物品种所对应的补水次数、补水时间相同。
4.根据权利要求1所述的一种干旱半干旱区高水效作物品种的筛选方法，其特征在于：所述初次筛选、二次筛选和灌溉水量的筛选中补水方式均为滴灌或微喷灌。
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