Water shortage has limited the agricultural sustainable development of North China Plain (NCP), where winter wheat (Triticum aestivum L) is the major irrigated crop that consumes 60-80% of available deep groundwater for agriculture production, leading to the significant decline in groundwater resource. The protection of water resources is important for the sustainable development of agriculture in NCP. The objective of this study was to evaluate the effect of plow-tillage (PT), rotary-tillage (RT) and no-tillage (NT) on root growth, water consumption characteristics, grain yield, water use and water use efficiency (WUE) under rain-fed condition conducted in a field with 20-year of rotary tillage history. Findings of this research show that plow-tillage (PT) and rotary-tillage (RT) decreased the soil bulk density in the 020 cm soil depth and the penetration resistance in the 0-30 cm soil depth. During two growth seasons, PT had greater root weight density (RWD), root length density (RLD) and root surface density (RSD) than those under NT across the 0-110 cm soil profile at the tillering stage and in the 0-40 cm soil profile at the flowering stage, respectively. However, RWD, RID and RSD of PT were lower than NT at 0-10 cm soil depth and greater at 10-20 cm soil depth at the ripening stage. Similar trends were observed under RT compared with NT. Soil water content (SWC) under PT and RT were lower compared with NT from tillering to flowering stage across 0-110 cm, but higher than under NT in 0-20 cm soil profile at ripening stage. Evapotranspiration (ET) values under PT were higher than under NT from sowing to flowering stages, but significantly lower at the ripening stage. Moreover, tillage practices had no notable influences on pre-planting soil water storage and total ET under rain-fed condition during two growing season, but PT significantly enhanced grain yield through higher spike number and grain weight compared with NT, which led to higher WUE under PT. The findings of this study show that PT practice can reduce soil bulk density and penetration resistance at the tillage zone, which can lead to greater RWD, RID and RSD and greater ET from tillering to flowering stage. This can increase plant population and cause greater WUE and grain yield under rain-fed condition. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.
มีจำกัดขาดแคลนน้ำเกษตรพัฒนาที่ยั่งยืนของเหนือจีนธรรมดา (NCP), หนาวข้าวสาลี (Triticum aestivum L) พืชสำคัญยามที่ใช้ 60-80% ของน้ำใต้ดินลึกมีการผลิตเกษตร นำไปสู่การลดลงอย่างมีนัยสำคัญของทรัพยากรน้ำบาดาล การคุ้มครองทรัพยากรน้ำมีความสำคัญต่อการพัฒนาที่ยั่งยืนของเกษตรใน NCP วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้เป็นการ ประเมินผลของคันไถ-tillage (PT), โรตารี่-tillage (RT) และไม่มี-tillage (NT) เจริญเติบโตของราก ลักษณะการใช้น้ำ ข้าว ใช้น้ำ และน้ำใช้ประสิทธิภาพ (WUE) ภายใต้เงื่อนไขรับฝนในเขตกับ 20 ปีของประวัติศาสตร์ tillage โรตารี่ ผลการวิจัยของงานวิจัยนี้แสดงว่า คันไถ-tillage (PT) และโรตารี่-tillage (RT) ลดลงความหนาแน่นจำนวนมากดินลึกดิน 020 ซม.และต้านทานการเจาะในดินลึก 0-30 ซม. ในระหว่างการเจริญเติบโตสองฤดูกาล PT มีมากกว่ารากความหนาแน่นน้ำหนัก (RWD), ความหนาแน่นความยาวราก (RLD) และความหนาแน่นผิวราก (RSD) กว่าภายใต้ NT ระหว่าง 0-110 ซม.ดินที่ tillering ขั้นตอน และใน 0-40 ซม.ดินโพรไฟล์ในระยะดอก ตามลำดับ อย่างไรก็ตาม RWD, RID และ RSD PT ได้ต่ำกว่า NT ที่ 0-10 ซม.ดินลึก และมากขึ้นที่ความลึกดิน 10-20 ซม.ที่ระยะ ripening แนวโน้มที่คล้ายสุภัคภายใต้ RT เมื่อเทียบกับ NT ดินน้ำเนื้อหา (SWC) PT และ RT ได้ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับ NT จาก tillering ดอกระยะระหว่าง 0-110 ซม. แต่สูงกว่าภายใต้ NT ในโปรไฟล์ดินซม. 0-20 ที่ระยะ ripening ค่า Evapotranspiration (ET) ภายใต้ PT มีสูงกว่าภายใต้ NT จาก sowing ไประยะดอก แต่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญในระยะ ripening นอกจากนี้ tillage ปฏิบัติมีอิทธิพลไม่โดดบนก่อนปลูกเก็บน้ำดิน และ ET รวมภายใต้เงื่อนไขรับฝนในช่วงฤดูการเจริญเติบโตสอง แต่ PT มากเพิ่มผลผลิตข้าวสูงชั่วหมายเลขและเมล็ดข้าวน้ำหนักเปรียบเทียบกับ NT, WUE สูงภายใต้ PT ที่ผ่าน ผลการวิจัยของการศึกษานี้แสดงว่า ฝึก PT สามารถลดดินจำนวนมากความหนาแน่นและเจาะความต้านทานที่โซน tillage ซึ่งอาจมากกว่า RWD, RID และ RSD ET มากกว่าจาก tillering ระยะดอก นี้สามารถเพิ่มประชากรของพืช และก่อให้เกิดผลผลิต WUE และเมล็ดภายใต้เงื่อนไขรับฝนมากกว่า (ค) 2014 Elsevier b.v สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด
การแปล กรุณารอสักครู่..