海河平原春季限水灌溉下冬小麦农田水分动态及产量形成特征

海河平原冬小麦生产与水资源匮乏的矛盾十分突出,亟需建立限水灌溉制度,实现丰产与水分高效的协调统一.于2018-2020年冬小麦生长季,选取旱地组(石麦22、衡观35和冀麦418)和水地组(石农086、冀麦585和石新828)2种类型小麦品种,设置适期播种和晚播2个播期以及春季2次灌水、不灌水和春3、4、5、6叶龄1次灌水处理.研究不同处理土壤水分动态变化及冬小麦产量形成特征.结果表明:春季限水灌溉下,0-60 cm 土层为主要供水层,其含水量(SWC60)变化显著影响小麦产量形成;春4叶龄为冬小麦春季1次灌水的最佳灌溉时期,灌水前干旱程度较轻,灌水后直至乳熟末期SWC60才低于60％,干旱胁迫也相对较轻;春季限水灌溉下,冬小麦产量显著降低,旱地组品种产量降幅低于水地组品种.不同春季叶龄1次灌水处理总体表现为春4叶龄灌水产量降幅最小,平均减产约10％.春季1次灌水晚播处理的产量水平与对应的适期播种处理无显著差异.春4叶龄灌水处理产量和水分利用效率(WUE)显著高于其他春季1次灌水处理,其单位面积穗数、穗粒数和千粒重更为均衡协调,最终在实现7 502.9～8 050.0 kg·hm-2产量水平的同时,WUE达17.5～20.1 kg·hm-2·mm-1,较春季2次灌水节水70.1 mm.上述研究结果为构建精量高效的小麦春季限水灌溉制度提供了依据.