灌溉试验常规观测.ppt

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1、灌溉试验常规观测,王仰仁,灌溉试验常规观测研讨内容,灌溉试验观测误差土壤水分观测气象观测灌溉试验作物生育期观测灌溉试验作物生长形态观测灌溉试验作物产量结构观测灌溉试验观测人员的工作要求,灌溉试验观测误差,灌溉试验观测,灌溉试验成果应有利于提高灌溉水利用率和水分生产率。为满足农业节水发展需求灌溉试验成果要求:可靠、准确、实用、先进.,灌溉试验观测,观测工作是灌溉试验的基础。为了获得符合客观性、全面性、典型性和重演性的数据，我们要从数据分析中得到正确的指标，进而发现水分对作物生长发育的影响规律。灌溉试验观测类型：系统观测、动态观测、对比观测、剖面观测。,灌溉试验观测要素,生物学环境的物理要素：大气

2、、土壤各类自然参数生物要素：生物体内自身的特征和特性（气孔阻力，干物质积累，叶面积等）气象要素观测标准生物要素观测标准,观测方法,观测方法是保证资料的代表性和正确性的要素（观测项目和观测标准获取数据的步骤）观测地段：代表性（不受小气候影响）测点选择：代表性观测地段样本的选择：观测株的代表性观测时间：观测时间的统一（观测日和观测日内的观测时间）,误差始终存在于一切实验之中,生物实验的误差比较大（工业）分析研究误差目的是尽可能减小误差处理含有误差的数据要达到：接近真值合理选取数据合理选取仪器、试验条件、试验方法绝对误差测量值真值相对误差误差/真值（误差/测量值）,误差的来源和种类,设备误差：仪器设

3、备引起的误差。如测量精度高低、调整是否准确（标定是否准确）。环境误差：空间与时间上的不同造成的误差。如土壤肥力、病虫危害。方法误差：由研究方法引起的误差。如取样没有代表性，取样数目太少，测量方法太粗，观测方法不一致，观测时间不一致等引起的误差。,误差的性质,偶然误差：单次测量时误差可正可负，可大可小；但多次测量后，其均值趋于零。具有这种性质的误差称为偶然误差或随机误差。系统误差：服从某一确定规律的误差。如多次测量时误差符号始终不变（又称固定系统误差）或作周期性变化（称周期性系统误差）。综合误差：偶然误差与系统误差的合成。粗差：明显歪曲测量结果的误差。如读错，测错，记错等。粗差在观测中是不允许存

4、在的。,精 度,反映测量结果与其真值结果接近程度的量称为精度。精度高时试验误差就小。精度在数量上可用相对误差的倒数表示，如相对误差为0.01，其精度为10000。精度可分为：精密度：反映偶然误差大小的程度。正确度：反映误差大小的程度。准确度：反映综合误差大小的程度。,田间试验误差控制,土壤因素:1.发生发展历史不同：有机质、矿物质；2.人利用过程不同：茬口、肥力不均；3.地形地貌。栽培技术:土壤耕整、播种深浅、蜜度、品种。气象：田间小气候的差异病虫害：平面之间的差异试验材料：仪器、设备,观测方法误差控制,观测方法是保证资料的代表性和正确性的要素（观测项目和观测标准获取数据的步骤）观测地段：代表

5、性（不受小气候影响）测点选择：代表性观测地段样本的选择：观测株的代表性观测时间：观测时间的统一（观测日和观测日内的观测时间）,系统误差特点,系统误差具有固定的或服从某一确定规律的特点。它决定了观测结果的正确性。同一条件下多次观测并不能发现系统误差，只有改变形成系统误差的条件才能发现。测量结果中有没有系统误差需要通过检验判别。,系统误差的消除,为使观测结果正确，应尽可能的消除系统误差。其基本方法有：1.在测量值中加入修正值；2.在观测过程中消除产生系统误差的原因；3.采用适当的观测方法，使系统误差抵消。,粗差的剔除,进行观测后要判断数据是否还有粗差要特别慎重，要根据充分的实验知识和有关介绍，凡用

6、测量客观条件不能解释的那些突出误差称粗差。粗差明显歪曲观测结果。含粗差的测量值称异常值，异常值应予以剔除。测量中的疏失如读错、记错、算错、仪器故障、操作不当等和巨大误差都是粗差。,粗差的剔除,工作仔细加强责任性可以防止粗差，也可以用校核法防止粗差，即用别的方法和仪器对未知量作近似测量，其结果用来校核正式测量数据。测量中如发现观测条件不符合要求时可当场抛弃其所测数据，但需注明原因。对本来对客观反映观测结果的测值的随机波动性，如为了得到精度更高的结果而人为舍去则属虚假行为。,土壤水分观测,土壤水分观测,土壤含水量土壤容重田间持水量凋萎含水量,不同土壤水分植物利用的有效程度,饱和持水率水量土壤毛管持

7、水率水量:以上多余田间持水率水量:以上易有效土壤毛管断裂持水率水量:以上最适凋萎系数持水率水量:以上难有效土壤最大吸湿:无效,土壤含水量的测定,土壤含水量是进行灌溉试验必测的项目，它是计算作物需水量或耗水量以及确定灌水时间和灌水量的重要指标。土壤含水量可用重量含水率（或称土壤绝对含水率）表示，也可用容积（体积）含水率和土壤相对含水率表示。土壤容积含水率=土壤重量含水率土壤容重土壤相对含水率（%）=土壤含水率/田间持水量在灌溉试验中土壤水分控制的上、下限常用土壤相对含水率表示。土壤含水率的测定一般采用烘干法、中子仪、张力计和TDR法测定。,烘干测定法,仪器设备：土钻、铝盒（已知重量和编号）、烘箱

8、、剖面刀和电子天平（或分析天平）,烘干测定法,操作步骤仪器设备准备:检查天平、烘箱是否工作正常？土盒编号称空盒重，填好不同处理取样地点、取土层次及其土盒编号。取土:选代表性点、确定测定深度、分层次取土。称重：取好土后迅速带回室内称重（盒+湿土重）。把盒盖打开，依顺序排好放入烘箱中。烘干：将烘箱的温度调在105 110，烘8小时左右。,烘干测定法,烘干测定法,称重:烘干后称重，则需迅速加盖待冷却后称重（盒+烘干土重）。计算:把所称结果填表，然后按下列公式计算土壤含水量,土壤含水量=,土壤水分测定成果表,烘干法优点缺点,烘干法优点：观测结果精确，操作过成简单，所需设备便宜，通常仪器测定法常用取土烘

9、干法来标定。缺点：比较费劲，测定速度慢，不能定点观测。注意事项：拣出石子、植物的根；取样地点不同造成结果的差异。,土壤容重的测定,土壤容重：是指土壤在自然结构状态下单位体积土壤的重量。以克/厘米3或吨/米3表示。土壤容重数值本身可以做为土壤肥力指标之一。一般讲土壤容重小，表明土壤比较疏松，孔隙多，保水保肥能力强。反之，土壤容重大，表明土体紧实，结构性差，孔隙少，耕性、透水性、通气性不良，保水能力差。土壤容重是计算田间灌水量、作物耗水量不可缺少的参数之一。土壤容重还可以用来计算土壤的孔隙率和空气含量，换算土壤中相对含水率和计算土层中养分的基本的数据。测定土壤容重的方法一般采用环刀法。,土壤容重的

10、测定,操作步骤：挖一剖面坑。其深度达到测定所需的深度，剖面坑长、宽以操作方便为宜。一般是每一层取一容重，重复三个环刀，若层次很厚，则可以隔20-30厘米取一次。先将剖面削齐铲平，用带有环套的环刀垂直压入逐层土内，再用剖面刀挖掘周围土壤取出环刀。将粘附在环刀外面的土除去，用削土刀细微地切去环刀两端多余的土，使土壤恰和环刀齐平，两端盖好盖子，按土层和环刀编号记录下来。取环刀时按划定的层次自下而上的取样。,土壤容重的测定,将环刀内的土壤全部无损地移入巳知重量的铝盒中，烘干至恒重。或从环刀内取一部分土壤放于已知重量的铝盒中，烘干至恒重。求出土壤含水量后，再将环刀内的湿土用下列公式换算成干土。式中：S烘

11、干土壤容重（克/厘米3）V环刀体积（100厘米3）WS环刀筒内干土重（克）,田间持水量的测定,田间持水量一般都直接在田间用围框淹灌法测定。田间测定有困难时，亦可采取原状土样在室内用威尔科克斯（Wilcox）法测定，其结果常比田间实测值约小23%，然其方法远较田间测定简便。田间测定（围框淹灌法）在田间，经过大量降雨或灌水使土壤饱和，待排除重力水后，在没有蒸发和蒸腾的条件下，测定土壤水分达到平衡时的含水量。地下水埋深大于3m的土层所保持的主要是毛管悬着水，系真正的田间持水量。当地下水位浅到测定土层处于毛管支持水范围时，地下水位越浅，测得的田间持水量值越大，故报告测定结果时必须注明地下水的深度。,主

12、要仪器：木框正方形，框内面积为1m2，框高2025cm，下端削成楔形，并用白铁皮包成刀刃状，便于插入土内。提水桶；铝盒；土钻；铁锹；l100天平；干燥箱；塑料布（正方形，面积约为5m2）；青草或干草；米尺；木板等。,田间持水量的测定,操作步骤：1.选择测试地块。在地块中央插入木框，一般插入10cm深（或达犁底层），框内为测试区。在其周围筑一正方形的坚实土埂，埂高40cm，埂顶宽30cm，框与土埂间为保护区。,田间持水量的测定,2.在测试区附近挖一土壤剖面，观察土壤特征，按发生层次在剖面壁采样测定各层土壤自然含水量、容重和比重。根据测得的土壤含水量算出待测土层（约1米左右）中的总贮水量，再求出待

13、测土层全部孔隙为水充满所需补充灌入的水量。为了保证土壤湿透并达到预测深度，实际灌水量将为计算出的水量的1.5倍。按下式计算测试区和保护区的灌水量：,田间持水量的测定,Q=H（a W）dv S h 式中：Q 灌水量，m3；a土壤饱和含水量，%；W土壤自然含水量，%；dv 土壤容重，g/cm3；S测试区面积，m2；h土层需要灌水的深度，m；H使土壤达饱和含水量的保证系数。,田间持水量的测定,3.灌水前，在测试区和保护区各插厘米尺一根。灌水时为防止土壤冲刷，应在灌水处铺垫草或席子。先在保护区灌水，灌到一定程度后立即向测试地块灌水，使内外均保持5cm厚的水层,一直灌完为止。灌水渗入土壤后，为避免土表蒸

14、发，可在上面覆盖青草或麦秆，再在草上盖一块塑料布，以防雨水淋入。轻质土壤在灌水后24小时即可采样测定，而粘质土壤必须经48小时或更长时间才能采样测定。,田间持水量的测定,4.按木框的对角线位置掀开土表覆盖物，用土钻打三个钻孔，每个钻孔自上而下依土壤发生层次分别采土1520g放入铝盒，盖上盒盖，带回实验室测定含水量。5.以后每天测定一次，直到前后两天的含水量无显著差异，水分运动基本平衡时为止。一般砂土需l2昼夜，壤土35昼夜，粘土510昼夜才基本达到平衡。,田间持水量的测定,田间持水量的测定,结果计算：计算某一土层的田间持水量，只需在该层逐次测得的土壤含水量%中取结果相近的平均值即可。在计算整个

15、土壤剖面的田间持水量时，由于土壤各层次的厚度、含水量和容重各不相同，应当用加权平均法来计算。计算公式如下：田间持水量，%=式中：W1,W2Wn各层土壤含水量，%；dv1，dv2dvn各层土壤容重，g/cm3；h1，h2hn各土层厚度，cm。,凋萎含水量的测定,凋萎含水量，亦称凋萎系数。是指作物凋萎时的土壤水分，可作为掌握墒情时的参考，但不能作为灌水的依据。测定方法：分直接测定法和间接测定法二种。直接测定法在皿中栽种正常生长的植物，观察时停止水分供给，直到植物在密闭充满水蒸气的条件下也不能恢复原状时的土壤含水率，称为植物的凋萎系数。因用此法测定比较困难，一般采用间接测定法。即用最大吸湿量乘上一个

16、经验系数（1.252.0）作为植物凋萎含水量的近似值。最大吸湿量是指干燥状态的土壤颗粒，置于饱和水气中，土粒周围吸收的水分，也叫吸湿水。这种水受土粒吸附的力很大，不能为作物吸收利用。,凋萎含水量间接测定法,仪器设备：干燥器、铝盒或玻璃称瓶、凡士林、硫酸钾50克和分析天平一架（感量0.010.001g）。测定土壤含水率的全套设备。步骤：（1）取通过1毫米筛孔的风干土20克，放到已知重量的铝盒中，可重复23个。（2）在干燥器底部放入100毫升的硫酸钾（K2SO4）饱和溶液（用1113克普通K2SO4溶于100毫升水中）使干燥器内造成接近100%的空气相对湿度。（3）把盛有风干土的铝盒（或称瓶）打开

17、盖，放入干燥器的磁板上，将干燥器口抹上一层凡士林，盖紧，放到温度变化小，避光的地方。,（4）三天后开始称重，以后每隔23天称重一次，直至恒重为止。其重量为（W1）。（5）把土样置于烘箱内烘干，称重后重量为（W2），铝盒重为（W0）。资料整理与计算最大吸湿量（W吸）=100%用最大吸湿量的数值乘上经验系数1.252.0，就可得出各种作物的凋萎含水量的近似值。,凋萎含水量间接测定法,气象观测,气象观测,气象站观测场环境条件的要求 气象站站址的选择必须符合观测技术上的要求，避免局部地型的影响观测场四周必须空旷平坦，四周十米范围内不能种植高杆作物，以保证气流畅通。气象站建成后，应注意保护观测场四周环境

18、条件。,观测场的要求,观测场大小应为 25 X 25平方米，场地应该平整，保持有均匀草层（不长草的地区例外），草高不能超过20厘米。为保护场地的自然状态，场内要铺设0.3-0.5米宽的小路（不用沥青铺面），只准在小路上行走。为保护场内仪器设备，观测场四周应设高度约1.2米的稀疏围栏，须能保持气流畅通。,观测场内仪器的布置,注意互不影响，便于观测操作。具体要求：一、高的仪器安置在北面，低的仪器顺次安置在南面，东西排列成行。二、仪器之间，南北间距不小于3米，东西间距不小于4米。仪器距围栏不小于3米。三、观测场门最好开在北面。仪器安置在紧靠东西向小路的南面，值班人员应从北面接近仪器。四、观测场内仪器

19、的布置，可以参考图2一1。各类仪器安置高度、深度、方位、纬度、角度的要求及其基准部位，以及每月定期检查所允许的误差范围，详见下表：,气象观测场,气象观测场仪器安装,云云是悬浮在大气中的小水滴或冰晶微粒或二者混合的可见聚合体。有时也包含一些较大的雨滴及冰、雪粒。底部不接触地面。云的观测 云的观测主要是判定云状、估计云量和测定云高。,气象观测项目,高云，中云，低云表,高云，5000m以上中云，2500m左右低云，3001500m晴天的时候云量为0阴天的时候云量为10天空50被云所遮蔽时云量为5,水平能见度,水平能见度是指视力正常的人在当时天气条件下，能够从天空背景中看到和辨认出的目标物（黑色、大小

20、适度）的最大水平距离；夜间则是能看到和确定出的一定强度灯光的最大水平距离。（单位：km）所谓“能见”，在白天是指能看到和辨认出目标物的轮廓和形体；在夜间是指能清楚地看见目标灯的发光点。凡是看不清目标物的轮廓，认不清其形体，或者所见目标灯的发光点模糊，灯光散乱，都不算“能见”。,天气现象,雨，雾，风，闪电等,气 压,气压观测是测定作用在单位面积上的大气压力。气压以毫巴（mb）为单位，取一位小数。测定气压的仪器，主要用动槽式（福丁式）和定槽式（寇乌式）水银气压表。定时观测要计算本站气压；配有气压计的，应作气压连续记录并挑选气压的日极值（最高、最低）。,气压表安装,气压表应安装在温度少变、光线充足的

21、气压室内，尚无气压室的台站，可安置在特制的保护箱内（见图62）。气压表应牢固、垂直地悬挂在墙壁、水泥柱或坚固的木柱上，切勿安置在热源（暖气管、火炉）和门窗旁边，以及阳光直接照射的地方。气压室内不得堆放杂物。,动槽试气压表,动槽式水银气压表（见图61）由内管、外套管与水银槽三部分组成，在水银槽的上部有一象牙针，针尖位置即为刻度标尺的零点。每次观测必须按要求将槽内水银面调至象牙针尖的位置上。,自记气压计,空气的温度和湿度,空气的温度（简称气温）是表示空气冷热程度的物理量。空气的湿度（简称湿度）是表示空气中的水汽含量和潮湿程度的物理量。地面观测中测定的是离地面1.5米高度处的气温和湿度。气温：定时气

22、温、日最高、日最低气温。配有温度计的台站作气温的连续记录。气温的单位以摄氏度（）表示，取一位小数。,湿度,水汽压（e）空气中水汽部分的压力。单位以毫巴（mb）表示，取一位小数。相对湿度（U）空气中实际水汽压与当时气温下的饱和水汽压之比。以百分数（）表示，取整数。露点温度（td）空气在水汽含量和气压不变的条件下冷却达到饱和时的温度。单 位以摄氏度（）表示，取一位小数。配有湿度计的台站应作相对湿度的连续记录并挑选相对湿度的日最小值。,干湿球温度表,最高温度表,最低温度表,百叶箱,温度自记,湿度自记计,风,空气的水平运动称为风。风向是指风的来向。风速是指空气所经过的距离与所需时间的比值。风向用十六方

23、位法。风速单位用米秒（定时观测取整数，自记记录取一位小数）。测定风向风速的仪器：EL型电接风向风速计。测定的项目有：平均风速和最多风向。配有自记仪器的要作风向风速的连续记录并进行整理。,风速仪,风速仪,降水,降水量是指从天空降落到地面上的液态或固态（经融化后）降水，未经蒸发、渗透、流失而在水平面上积聚的深度。降水量以毫米（mm）为单位，取一位小数。配有自记仪器的，作降水量的连续记录，并进行整理。测定降水量的仪器：雨量器、翻斗式遥测雨量计或虹吸式雨量计。,雨量桶,翻斗式雨量桶图,日照时数,太阳中心从出现在一地的东方地平线到进入西方地平线，其直射光线在无地物、云、雾等任何遮蔽的条件下，照射到地面所

24、经历的时间，称为最大可照时数。太阳在一地实际照射地面的时数，称为实际日照时数。测定日照时数的仪器，有暗筒式和聚焦式两种日照计。日照时数以小时为单位。,蒸发量,台站测定的蒸发量，是指一定口径的蒸发器中的水因蒸发而降低的深度。蒸发量以毫米为单位，取小数一位。测定蒸发量用小型和E601型蒸发器。,地 温,地面和地中不同深度的土壤温度统称地温。地面温度是指直接与土壤表面接触的温度表所示的温度，包括地面温度、地面最高温度、地面最低温度。浅层地温包括离地面5，10，15，20厘米深度的地中温度。较深层地温包括离地面40，80，160，320厘米深度的地中温度。,地温,自动气象站的安装要附和地面气象观测规范

25、的要求（与百叶箱同排或试验地中心）,自动气象站的安装要附和地面气象观测规范的要求,气象观测月报表,常见的气象名词,积 温,三基点温度,作物生命活动过程的最适温度、最低温度和最高温度的总称。在最适温度下，作物生长发育迅速而良好；在最高和最低温度下作物停止生长发育，但仍维持生命。如果温度继续升高或降低，就会对作物产生不同程度的危害，直至死亡所以在三基点温度之外。,几种作物三基点温度,水稻不同生育期三基点温度,农田小气候,农田贴近地面气层与土层同作物群体之间生物学和物理学过程相互作用所形成的一种局部气候灌水、农田技术措施，作物高度，密度 等要素的变化将影响：土壤温度、土壤水分、贴近地层和作物层中光和

26、与辐射、空气温度、空气湿度、风、二氧化碳浓度,农田小气候观测,观测项目：太阳辐射、空气温度、空气湿度、风速,田间小气候观测,若根据作物灌溉试验要求进行田间小气候观测，应观测的项目及其标准如下：地面以上20cm处、作物高度的23处（若两者高差不超过10cm，只观测前者）、作物冠顶层、地面以上15m处（若两者高差不超过10cm，只观测后者）的气温、空气湿度。地面以上15m处（若作物高度不小于15m，则取冠顶层处）的风向、风速。旱地的地表、地面以下5、10、15、20cm处土温；水田1/2水深处的水温和田面处的泥温。（采用这些观测结果可以分析得出各种气候条件对作物生长的影响。）,灌溉试验作物生育期观

27、测,农业气象观测,主要农作物生育期划分及观测标准1.观测作物要能代表当地主要种植制度的作物组合。观测作物确定后，既要保持相对的连续性，也要适应当地耕作制度改革的变化。2.观测作物的品种应是当地普遍推广或即将推广的优良品种，品种更新换代，观测作物的品种也应更换。3.观测作物应在当地适宜或普遍播种、移栽的时期播种、移栽。如因气候原因或耕作改制，当年播种普遍提早或推迟，观测作物的播种也应随之提早或推迟。4.观测作物应记载作物的品种类型和大田栽培方式等（见表1-1）。,主要作物品种类型、熟性和栽培方式,观测地点的选定,1.测点位置：在观测地段4个区内，各选有代表性的一个点，作上标记，并按区顺序编号，生

28、育期观测在此进行。测点之间应保持一定距离。为增强代表性，各区测点位置交错排列，使之纵横都不在同一个行上，测点距田地边缘的最近距离不能小于2米，面积大的地段应更远些，以避免边际影响。切勿将测点选在田头、道路旁和入、排水口处。2.选定时间：一般在作物出苗后，下一生育期出现前进行；育苗移栽的作物可在大田植株成活（返青）期进行。,3.测点面积：1）条播密植作物宽为2-3行，长为l-2米。2）穴播或稀植作物宽为2-3行，每行长可包括15-20穴（株）。3）撒播作物为1平方米。秧田、苗床为0.25平方米。4）间套种作物可酌情加大。4.观测植株选择：分蘖作物分蘖前以株为单位观测。分蘖后以茎为单位观测,观测地

29、点的选定,生育期的确定,当观测植株上或茎上出现某一生育期特征时，即为该个体进入了某一生育期。地段作物群体进入生育期，是以观测的总株（茎）数中进入生育期的株（茎）数所占的百分率确定的。第一次大于或等于10为发育始期，大于或等于50为发育普遍期，大于或等于80为末期、一般生育期观测到50为止（本章有明确规定的生育期除外），分枝作物有的生育期还应观测盛期。生育期百分率计算：,作物生育期观测标准名称,稻类播种、出苗、三叶、移栽、返青、分蘖、拔节、孕穗、抽穗、乳熟、成熟麦类播种、出苗、三叶、分蘖、越冬开始、返青、起身、拔节、孕穗、抽穗、开花、乳熟、成熟玉米播种、出苗、三叶、七叶、拔节、抽雄、开花、吐丝、

30、乳熟、成熟高粱播种、出苗、三叶、七叶、拔节、抽穗、开花、乳熟、成熟谷子播种、出苗、三叶、分蘖、拔节、抽穗、乳熟、成熟,麦类生育期鉴别标准,麦类中包括：冬小麦、春小麦、大麦、元麦、青稞、莜麦、燕麦。出苗期：从芽鞘中露出第一片绿色的小叶，长约2.0cm，条播竖看显行。三叶期：从第二叶叶鞘中露出第三叶，叶长为第二片叶的一半。分蘖期：叶鞘中露出第一分蘖的叶尖约0.5一1.0 cm。,越冬开始期：植株基本停止生长，分蘖不再增加或增长缓慢（可以第一次5日平均气温降到0的最后一天为准）。有些地区冬季气温经常在0左右波动，遇此情况应根据植株高度变化情况而定。返青期：冬小麦恢复生长，心叶长出厘米。起身期：冬小麦

31、麦苗由匍匐转向直立。此时穗分化进入二棱期。冬小麦冬季不停止生长的地区不观测越冬开始期、返青期和起身期。,麦类生育期鉴别标准,麦类生育期鉴别标准,拔节期：茎基部节间伸长，露出地面约厘米时为拔节。此时穗分化进入小花分化期。冬前一般不拔节的地区，如出现拔节现象，应详细在备注栏内记明拔节开始日期和拔节百分率。孕穗期：旗叶全部抽出叶鞘。抽穗期：从旗叶叶鞘中露出穗的顶端，有的穗于叶鞘侧弯曲露出。,开花期：在穗子中部（莜麦、燕麦顶部）小穗花朵颖壳张开。露出花药，散出花粉。遇阴雨天气外颖不张开。需小心地剥开颖壳进行观测。乳熟期：穗子中部（莜麦、燕麦顶部）子粒达到正常大小，呈黄绿色。内含物充满乳状浆液。成熟期：

32、80以上子粒变黄，颖壳和茎秆变黄，仅上部第一、第二节仍呈微绿色。,麦类生育期鉴别标准,麦类生育期鉴别生理标准表,麦类生育期外形态鉴别标准图,玉米生育期外部形态鉴别标准图,水稻生育期生理特点划分图,华北地区冬小麦播种期分布图,华北地区冬小麦成熟期分布图,华北地区冬小麦全生育期日数分布图,灌溉试验作物生长形态观测,作物形态指标的调查,作物的生长发育与环境条件密切相关，栽培管理措施（灌水、施肥）对作物的生长及形态指标具有严重的影响，当作物受旱时，其株高、叶面积、干物质积累量的增长等明显受到抑制，缺水还会影响作物的生育进程、根系发育、产量构成因素及产量等。农作物生长过程中有明显的发育阶段，各发育阶段不

33、同，对土壤水肥等的要求不一样。因此，对各种灌溉作物的生育进程进行调查，并测定其形态指标（株高、叶面积、根系、干物质等），有助于我们对灌溉试验结果的鉴定与分析。从而掌握运用作物需水规律，进行适时适量的灌溉，保证作物高产稳产。,生长高度的测量,1.测量地点 2.植株选择 3.测量方法禾本科作物稻类、麦类、玉米、高粱、谷子、甘蔗，拔节（蔗茎伸长）期及其以前，从土壤表面量至所测植株叶子伸直后的最高叶尖；拔节（蔗茎伸长）期以后，量至最上部一片展开叶子的某部叶枕，抽穗后量至穗顶（不包括芒长）。棉花、大豆、油菜、花生、芝麻、向日葵、马铃薯、烟草、麻类从土壤表面量至主茎顶端（包括花序）。打顶的作物量至主茎最高

34、处。作物培土后，植株高度测量从培土高度的一半量起。高度测量以厘米为单位，小数四舍五入，取整数记载。,冬小麦全生育期植株高度变化图,冬小麦株高各节长度变化图,冬小麦返青期根系特点,冬小麦成熟期根系特点,植株密度测定,密度是对单位土地面积上植株数量进行测定。密度是构成作物单位面积产量的重要因素之一，是科学管理的重要指标。分蘖作物密度的变化与气象条件关系十分密切。因此，在作物密度发生变化的发育期，需要进行密度测定。,密度测定地点,第一次密度测定时在每个发育期测点附近，选有代表性的1个测点，做上标志。每次密度测定都在此进行。为提高产量结构分析的精确性，稻类、麦类乳熟期密度测定时，每个区增加1个点，共8

35、个点。测点距田地边缘需在2米以上。如测点失去代表性时，应另选测点、并注明原因。,密度测定方法,测定单位面积上的总株（茎）数和有效株（茎）数，均以每平方米株（茎）数表示。单茎作物测定每平方米株数；分蘖作物分蘖前测定每平方米株数，分蘖后测定每平方米茎数。,冬小麦不同水肥处理密度变化图,冬小麦不同播种量密度变化图,冬小麦不同播种期密度变化图,冬小麦密度,生长状况评定,根据作物的长势、长相和影响产量的各主要因素对作物群体生长发育状况影响进行综合目测评定。1.评定时间：各种作物每个发育普遍期进行。2.评定方法：以整个观测地段全部作物为对象，与全县范围对比和历年与当年对比，综合评定作物生长状况的各要素，采

36、用划分苗类的方法进行评定。前后两次评定结果有改变时，要注明原因。,评定标准,一类：植株生长状况优良。植株健壮，密度均匀，高度整齐，叶色正常，花序发育良好。穗大粒多，结实饱满。没有或仅有轻微的病虫害和气象灾害，对生长影响极小。预计可达到丰产年景的水平。二类：作物生长状况较好或中等。植株密度不太均匀，有少量缺苗断垅现象。生长高度欠整齐。穗子、果实稍小。植株遭受病虫害或气象灾害较轻。预计可达到平均产量年景的水平。三类：作物生长状况不好或较差。植株密度不均匀，植株矮小，高度不整齐。缺苗断垅。,农作物生长量的测定,生长量的测定是在间隔一定时间（或发育期），剪取一定数量具有代表性的植株，测定其叶面积和植株

37、干物质重量。作物产量基本上是单位面积土地上生长的叶片进行光合作用所形成的生物产量中的经济产量部分。因此测定生长期间叶面积和所积累的干物重的动态变化，作为分析产量变异的因子，将生理因果关系作为研究因素。,仪器和用具,根据测定干重和叶面积的作物种类、样本的数量设置，一般应具备：1.恒温干燥箱（大中型）。2.干燥器（大中型）。3.天平（托盘或电子）：感量0.1克，载重1-2千克；感量0.01，载重100200克。4.求积仪、叶面积仪。5.塑料薄膜、剪刀、纱布袋（一个地段约40个，规格根据样本大小而定）。6.牛皮纸袋：若干个，供灌浆速度测定用。7.牛皮纸标签：与纱布袋数量相同。,取 样,叶面积和干物质

38、重量同时测定，一次田间取样分别进行，取样时间在上午植株露水或雨水蒸发后进行。操作顺序是：按器官分类、分器官称取鲜重、测定叶面积、分器官装袋、烘干、称重。,叶面积测定,叶面积测定是对作物绿色叶片表面积的测定。叶片是作物进行光合作用的主要器官，它的面积大小直接影响作物的受光，叶面积的变化制约着农田小气候，是作物群体结构合理性的重要标志之一。测定叶面积对研究作物合理受光的群体结构，鉴定品种特征，选育新品种，计算光能利用率及净同化率等生长特征量均具有重要意义。,面积（系数）法,对样本叶片，直接测量长度和宽度，将长度和宽度之积乘以校正系数。作物名称 水稻、小麦 玉米、高粱 棉花 校正系数 0.83 0.

39、7 0.75计算叶面积校正系数开始进行叶面积测定和新品种更换的当年，在作物叶面积最大的时段，对观测品种以坐标纸法或用求积仪测定其面积，与叶片的长宽积之比，即可求出叶面积校正系数。计算叶面积校正系数（K）,测定叶面积,1、测量叶片长宽：量取样本植株每片完全展开叶的完整的绿色叶片的长度（Li）和最大宽度（Di）（方法同计算叶面积校正系数）。2、单株（茎）叶面积（平方厘米）：单株（茎）上各叶片长宽乘积之和与校正系数之积，以（Si）表示。,测定叶面积,3、平方米叶面积（平方厘米）：单株（茎）叶面积（S1）与1平方米株（茎）（m）之积（S2）。4、单位土地面积（S）上的绿色叶面积的倍数。(S:10000

40、平方厘米)。,冬小麦不同叶位叶面生长图,冬小麦单柱叶面积全生育期变化图,冬小麦不同产量水平叶面积指数中后期变化过程图,冬小麦不同水分处理叶面积指数变化图,干物质重量测定,作物植株经过干燥后对其重量的测定。作物干物质是光合作用的产物，其重量是作物生长状况的基本特征之一，可用于分析干物质的积累和分配与气象条件的关系，鉴定农业技术措施效应，掌握一定条件下作物产量形成的过程及其特点，研究其适应性，还可用于计算其他生长特征量，评定其光能利用率等。,干物质重量测定方法,1、稻、麦、玉米、大豆、油菜按叶片、叶鞘（叶柄）、茎（分枝）、果实（穗、荚果）各器官进行分类，未抽出的孕穗应作为穗剥出统计；棉花按叶片、叶

41、柄、茎（分枝）、铃进行分类。分别放入挂上标签经过称重的布袋内称取鲜重。器官体积过大，可切碎分开装袋，不宜装得过满。2、每个样本布袋标签上记明品种名称、器官、袋重。如一个器官有几个袋应加以注明。,3、样本烘干、称重：将样本袋放人恒温干燥箱内加温，第1小时温度控制在100105杀青，以后维持在7080，612小时后进行第一次称重，以后每小时称重一次，当样本前后两次重量差5时，该样本不再烘烤。样本取出烘箱后，需先放入干燥器中冷却再称重，避免冷却过程中干植株吸水影响重量。,干物质重量测定方法,干物质重量测定方法,4、计算（1）样本总重（克）：样本分器官鲜、干总重（除去袋重）其合计为样本总鲜、干重。（2

42、）株（茎）重（克）：样本分器官鲜、干总重除样本数，其合计为株（茎）鲜、干重。（3）1平方米株（茎）重（克）：单株（茎）分器官鲜、干重1平方米株（茎）数，其合计为1平方米株（茎）鲜、干重。在第三章末规定进行密度测定的时期测定干重，应加测密度。,干物质重量测定方法,（4）含水率（）（5）生长率克/（平方米日）：1平方米土地上每日干物质增长量。分器官和总干重分别计算。,（6）袋重、鲜、干重采用感量为0.01克的天平称量，样本量大可分次称量。样本总重的分器官鲜、干重的称量和合计值均取二位小数。株（茎）重，1平方米鲜，干重，含水率，生长率计算取一位小数。,干物质重量测定方法,稻、麦等谷类作物灌浆速度测定

43、,谷类作物灌浆速度，是通过测量子粒形成至成熟期间单位时间子粒干物质的增长量来确定的。1、定穗：开花期在地段4个区，选定同日开花、穗大小相仿的200个穗（其数量为整个测定期间总取样量的一倍以上），挂牌定穗，注明日期，供灌浆速度测定用。2、取样：开花后10天开始每5日（例如 1、6、11日）取样一次，直至成熟为止。每次从选定的株茎中取20穗（每区5穗）。如观测地段面积小，样本数量少，小麦等也可采取半穗法，以穗轴为界。每次取其半穗子粒。采用半穗法应在备注栏注明。,稻、麦等谷类作物灌浆速度测定,3、子粒烘干称重：取下子料后，数其总粒数，然后放入铝盒称其鲜重，在恒温干燥箱内烘烤。烘干后用称量减去盒重。4

44、、计算（1）含水率（）,稻、麦等谷类作物灌浆速度测定,（2）千粒重（克）（3）灌浆速度克（千粒日）以上均取二位小数。（4）子粒重用感量为0.01克的天平称量，千粒重、灌浆速度称重和平均值均取二位小数。,冬小麦灌浆速度图,冬小麦穗部形成过程图,灌溉试验作物产量结构观测,农作物产量结构分析,产量结构分析是对构成产量各因素之间的相互组合进行分析测定。以便综合分析鉴定全生育期中农业气象条件对作物生长发育及产量形成影响的利弊程度。,产量结构分析时间,观测作物均需进行产量结构分析。在作物成熟后，收获前在观测地段4个区取样。先进行数量和长度测定，然后晾晒、脱粒，及时进行重量分析，在一个月内完成。要十分注意样

45、本的保管。,各种作物产量结构分析项目,表3-1 各种作物产量结构分析项目,作物产量测试使用仪器及用具,1、天平：感量 0.1克，载重1000克和感量为0.51.0克，载重 510公斤的天平各一台。2、收获、脱粒、晾晒、加工所必须的工具。,产量结构分析精度要求,1、样本数量统计取整数，平均值取一位小数。2、千粒称重采用0.1克的天平，作物茎杆和甘蔗、薯块重等采用感量为0.51克的天平，分次称量。样本称重和各项计算、平均值均取二位小数。3、长度测量取整数，平均值以厘米为单位的取一位小数，以毫米为单位的取整数。4、比值取二位小数，百分率取整数。在运算过程中不做小数处理。,麦类产量结构分析,1、取样：

46、在8个密度点中，每点连续取50茎，共400茎，从中取50穗供分析小穗数、不孕小穗率、穗粒数。2、分析步骤与方法（1）小穗数（个）、不孕小穗率（）逐穗数出样本小穗数（含不孕小穗数、不包括退化小穗）、不孕小穗（小穗上有颖无子粒，穗中部，顶部不孕小穗亦需计算在内）数，求出平均小穗数和不孕小穗率。圆锥花序的麦类，如莜麦等不进行此项测定。,麦类产量结构分析,（2）穗粒数（粒）：先数出样本脱落粒数，然后脱粒，数其总粒数（含脱落粒数），求出平均穗粒数。（3）理论产量（克平方米）：（4）株成穗数（个）：以乳熟期测定的有效茎数除以三叶期株数求得。（5）千粒重、成穗率、茎秆重、子粒与茎秆比。,灌溉试验观测人员工作

47、的基本要求,灌溉试验观测人员工作的基本要求,灌溉试验观测人员要求必须经过灌溉试验观测方法培训。要注意试验场地和周围环境的变化，确保符合规范要求。采用观测的仪器符合规范技术标准鉴定合格、性能良好、安装正确，在使用中要进行检查、清洁和维护（发生故障及时排除或更换）要有高度负责的精神和坚持实事求是的工作原则，严格执行规范规定，严肃对待每项观测、每个数据。,要认真填写各种观测表（字迹工整清楚、数据统计及时准确，观测表头要包括时间、地点、项目、单位、观测人，校核人、计算人）。要建立规范的工作技术档案，要建立工作日记本记录每天观测内容和异常情况以便今后查询。,灌溉试验观测人员工作的基本要求,试验过程日记,

48、试验过程中应及时记载各试验田的耕作栽培管理情况，内容包括：试验田的前作，原土壤肥力情况，耕地日期、方法和深度，表土耕作情况，施底肥及追肥的时间、种类、数量和施用方法，灌水量、灌水日期以及所采用的灌水技术，播种量及播种方法，定苗后的株（穴）行距，每穴苗数，中耕除草时间和方法，病虫害和其它灾害出现时期、防治次数、方法和效果，以及其它采取的特殊措施和效果。（非常重要）,灌溉试验观测人员工作的进一步要求,要了解试验的目的和意义要熟悉试验的具体内容、目标、技术关键和技术路线试验观测人员要和试验方案设计人共同研究试验观测方法，解决试验观测中的问题试验观测人员要参与试验资料分析工作。,做好灌溉试验观测工作必要条件,领导要重视观测工作，要经常检查工作。（观测人员也就重视）观测工作要程序化经费要有保障，确保仪器的维护和更新要求观测人员保持相对稳定,人员要有保障（观测工作时间性强、工作量很大、也很辛苦）,天津农学院水利工程系,联系地址：天津市西青区津静路22号邮政编码：300384联系电话：QQ：1321751270Email：,谢谢！再见！,