土壤水分下限对固定道垄作小麦生长及产量的影响

罗双龙，马忠明，，李玉斌，杨 钊，吕晓东

(1.甘肃农业大学农学院，甘肃兰州 730070； 2.甘肃省农业科学院，甘肃兰州 730070)

土壤水分下限对固定道垄作小麦生长及产量的影响

罗双龙1，马忠明1，2，李玉斌1，杨 钊1，吕晓东2

(1.甘肃农业大学农学院，甘肃兰州 730070； 2.甘肃省农业科学院，甘肃兰州 730070)

为确定固定道垄作小麦生长和高产的适宜土壤水分下限，通过田间裂区试验，设置了4个土壤水分下限水平(分别为计划湿润层土壤田间持水量的40%、55%、70%和85%)，研究了传统耕作和固定道垄作方式下土壤水分下限对小麦叶面积系数、干物质积累、产量和水分利用效率的影响。结果表明，固定道垄作栽培能够明显提高小麦的叶面积指数和促进干物质积累，增加产量和水分利用效率。在土壤水分下限为田间持水量的70%时，固定道垄作栽培的小麦叶面积指数和干物质积累量较大，穗数、穗粒数、千粒重和产量最大，水分利用效率也较高。综合来看，在河西绿洲灌区，固定道垄作小麦的适宜土壤水分下限为田间持水量的70%。

小麦；土壤水分下限；固定道垄作；生长；产量；水分利用效率

固定道保护性耕作技术是垄作、沟灌、少免耕、秸秆覆盖等技术集成的新型耕作技术[1]。它采用固定垄作和沟灌代替传统平作和大水漫灌，并将作物生长带和车轮行驶带永久分离，作物只种植在垄沟之间凸起的垄床上，机器车轮只在垄沟内行驶，要求永久保持垄床形状不变，在下茬作物播种前，只对垄床进行少量修整，并通过机械或化学除草、免耕和秸秆覆盖，达到节水、减少耕作和管理作物残茬的目的[2]。目前这一技术已经在在澳大利亚、美国、欧洲等国家和地区被采用，尤其是在干旱和水涝灾害严重的发展中国家被广泛的应用，我国这方面的研究工作才刚刚起步[3]。研究表明，固定道栽培条件下，免耕覆盖不压实与压实之间玉米和小麦产量差异不明显。但经过浅松之后，由于在土壤的表层形成了较好的种床，播种的质量提高，从而使作物产量有所增加，其效果在小麦上尤为明显[4-5]。固定道耕作能够改善土壤与作物生长环境，可更好地协调小麦个体与群体的矛盾，最大限度地发挥小麦的边行优势，使个体健壮、穗大、粒重、粒多，一般增产10%～15%[6]。因此，开展固定道保护性耕作研究对指导该技术在我国旱区的应用推广具有重要意义。

前人对固定道垄作的土壤理化性状、肥料利用和微生物方面做了大量的研究，认为固定道垄作栽培能有效地改善土壤理化性状，提高土壤供肥、保肥能力，提高微生物数量[7-9]。但在固定道垄作条件下，有关土壤水分下限的研究非常少。土壤水分下限是指作物生长的最低土壤含水量，因土壤类型、作物种类和作物生育期的不同具有一定的差异。它决定了灌水的开始时间和灌水次数，进而影响灌水量。在一定的范围内，适当控制土壤水分的供应可大幅度提高作物产量和水分利用效率[10]。本研究分析了固定道垄作下土壤水分下限对小麦生长和产量的影响，以期确定适合固定道垄作小麦生长的土壤水分下限，为该栽培条件下小麦合理灌溉提供理论依据和技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验于2016年3月至2016年8月在甘肃省农科院张掖节水农业试验站进行。张掖是甘肃省河西绿洲灌区的中心腹地，属无灌溉就无农业的典型灌溉农业区。该地区位于河西走廊中部，地处东经100°27′，北纬38°56′，是典型温带荒漠性气候，地下水深100 m，光照充足，热量丰富，昼夜温差大；年平均气温7.3 ℃，海拔1 570 m，年日照时数3 085 h，>0 ℃的有效积温3 388 ℃，年降雨量不足101.2 mm，小麦生育时期平均降雨量为40.5 mm，蒸发量为927.2 mm。该地区土壤为荒漠土；土壤容重1.389 g·cm-3，田间最大体积含水量38.5%。气候干旱和水资源缺乏及供需错位是当地小麦高产的制约因素。

1.2 试验设计

试验采用裂区设计。主区为栽培方式，设平作(F1)和固定道垄作(F2)两种；副区为土壤水分下限，设4个水平，分别为计划层土壤田间持水量的40%、55%、70%和85%，用W1、W2、W3和W4表示，灌水上限均为田间持水量。各处理施肥量均为纯氮180 kg·hm-2和P2O5120 kg·hm-2，其中氮肥40%做基肥，60%结合第1次灌水和第2次灌水追施，磷肥全部基施。小区面积为18 m2(3.6 m×5 m)，各处理重复三次。

固定道垄作：前茬小麦收割后留茬，茬高20 cm，将收后的剩余秸秆全部覆盖在垄面和垄沟，垄面宽70 cm，垄沟宽30 cm，垄高20 cm。垄上种植小麦，行距为15 cm，每播5行留30 cm作为机具在田间行走的固定道；平作播种方式同大田播种。播种量为450 kg·hm-2

传统耕作：前茬收后对耕地进行了犁、耙、耱，翌年播种，播种量与固定道垄作相同。

计划湿润层深度在出苗期至拔节期为0～40 cm，在拔节期至抽穗期为0～60 cm，在抽穗期至灌浆中期为0～80 cm，在灌浆中期至成熟期为0～80 cm。随时监测土壤水分下限，当计划湿润层平均土壤含水量达到灌水控水下限时开始灌水，灌至田间持水量，用水表量水灌溉。依据田间计划湿润层含水量计算灌水定额。灌水定额=(最大田间持水量-计划灌溉土层平均体积含水量)×计划湿润层深度×小区面积。

交通安全设施的设置与道路的线形组合有直接的关系。当平曲线半径较小时，尤其视距受限时，为保证行车安全，需增设较多的警告、禁令标志，在靠近悬崖一侧增设相应的防护措施，纵坡太大时，在起点位置会增设长陡坡路段的警告标志。在转弯半径较小的情况下，为了保证行车安全，路线一般会在道路外侧增设超高加宽段，标线相应也需要按照路线进行过渡，如果纵坡较陡，还需要在陡坡相应位置设置不同的震荡标线，以降低车速，减少冬雨期由于道路湿滑引起的安全事故[3]。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 土壤含水量测定

在小麦苗期、拔节期、抽穗期、灌浆中期和成熟期用土钻取样，每20 cm为一层，深度为1 m，固定道垄作小区分别在垄上和垄沟各取一点，平作小麦在小区中间取一点。采用烘干法测定土壤质量含水量。固定道垄作土壤含水量取垄沟测定的平均值。

1.3.2 作物耗水量的计算

作物耗水量用水量平衡法来计算：

式中，ET1-2为阶段耗水量；i为土层编号；n为总土层数；γi为第i层土壤容重；Hi为第i层土壤厚度；θi1和θi2分别为第i层土壤时段初和时段末的质量含水量；M为时段内的灌水量；Pr为有效降水量；K为时段内的地下水补给量，当地下水埋深大于2.5 m时，K值可以忽略不计，本试验的地下水埋深在2.5 m以下，故K值为 0。

1.3.3 叶面积的测定

分别在小麦苗期、拔节期、抽穗期、灌浆中期各取15株测定绿叶的长和宽，用系数法计算叶面积。叶面积=叶长×叶宽×0.8。

1.3.4 干物质积累量的测定

1.3.5 产量及构成因素的测定

在小麦成熟后，除去边行，每小区取20株进行考种，分别测其穗长、穗粒数和千粒重。平作小区随机取3个1 m2样区进行测产。固定道垄作小麦除去两边的垄，在中间的垄上随机取3个1 m2样区进行测产。晒干至籽粒含水量为13%时测定籽粒产量。水分利用效率=产量/耗水量。

1.4 数据处理

试验数据采用SPASS 13.0和EXCEL2007软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1土壤水分下限对小麦叶面积指数(LAI)的影响

经方差分析，土壤水分下限和耕作方式对小麦苗期、拔节期、抽穗期和灌浆中期的LAI均有显著的影响(F值分别为6.91～50.19和24.86～99.23)，土壤水分下限和耕作方式之间的交互作用微弱(F值为0.29～3.40)。由图1可知，随着生育期的推进,小麦LAI呈先增后减的趋势，在抽穗期LAI达到了最大值。同一耕作方式下，在苗期，W1、W2、W3处理间LAI差异不显著，W4处理显著高于其他处理；在拔节期和抽穗期，W3和W4处理间LAI差异不显著，但均显著高W1和W2处理；在灌浆中期，小麦LAI随着土壤水分下限的提高而增大，不同处理间差异显著。在同一土壤水分条件下，与传统平作相比，固定道垄作栽培小麦LAI较高。

2.2 土壤水分下限对小麦干物质积累的影响

随着生育期的推进，春小麦干物质积累均呈典型的“S”型曲线变化,在拔节期以前，小麦干物质积累速度慢，处理间差异不明显，拔节期以后，干物质积累加快，处理间差异逐渐明显(图2)。在同一耕作方式下，从总体来看，小麦干物质的积累量随着土壤水分下限的增加而增加，W3和W4处理间差异不显著。在同一土壤水分条件下，与传统平作相比，固定道垄作栽培小麦的干物质积累量在拔节前较低，拔节期以后较高，说明固定道垄作栽培对小麦干物质积累在生育中后期又明显促进作用。

图柱上的不同字母表示同一时期不同处理间存在显著差异(P<0.05)。

Different letters above the columns are significantly different among the treatments at the same stage at 0.05 level.

图1土壤水分下限对小麦叶面积指数的影响

Fig.1Influenceoflowerlimitofsoilmoistureonleafareaindex

土壤水分下限对小麦相对生长率的影响在各时期都比较明显，而耕作方式效应只在拔节期至抽穗期和灌浆中期至成熟期达到显著水平(表1)。在相同的耕作方式下，小麦各生育期的相对生长率总体上随着土壤水分下限的提高而增加。在同一土壤水分条件下，与传统平作相比，固定道垄作栽培小麦的相对生长率较高，表明固定道垄作栽培有利于小麦生长。

图2 不同土壤水分下限对小麦干物质积累量的影响

表1 不同处理下小麦各生育时期的相对生长率Table 1 Relative growth rate of wheat under different treatments at different stages g·d-1

数据为3次重复平均值，同列数值后不同字母表示同一时期不同处理间存在显著差异(P<0.05)。下表同。

Data are the means of three plots. Values followed by different letters within the same columns are significantly different among the treatments at the same stage at 0.05 level. The same in the following tables.

2.3土壤水分下限对小麦成熟期干物质分配的影响

在不同处理条件下，成熟期干物质在不同器官中的分配(数量和比例)基本一致，均表现为籽粒>茎秆+叶鞘+叶片>穗轴+颖壳(表2)。在同一耕作方式下，随着土壤水分下限的提高，小麦籽粒及穗轴+颖壳的干物质积累量和所占的比例呈先增后减的趋势，均以W3处理最大。在W4处理下，茎秆+叶鞘+叶片的干物质积累量和比例均最大，说明在此水分条件下干物质不利于向籽粒的分配。在同一土壤水分下限条件下，固定道垄作栽培下小麦的各器官干物质分配量总体上高于传统平作，但分配比例差异很小。

2.4 土壤水分下限对小麦产量及其构成的影响

土壤水分下限对小麦穗数、穗粒数、千粒重和产量均有显著的影响(F值分别为29.88、11.3、9.8、和140.83)，耕作方式对小麦穗粒数、千粒重及产量也有明显的影响(F值分别为9.27、6.24和7.33)，耕作方式与土壤水分下限的交互作用只在穗数上达到显著水平(F值为3.80)。在同一耕作方式下，随着土壤水分下限的提高，穗数、穗粒数、千粒重和产量均表现为W3>W4>W2>W1。在同一土壤水分条件下，穗数、穗粒数、千粒重和产量基本上表现为垄作高于平作。在所有处理中F2W3处理的产量最高(表3)。

2.5土壤水分下限对小麦耗水量和水分利用效率的影响

由表4可以看出，小麦的耗水量和水分利用效率受耕作方式和土壤水分下限的影响均达到显著水平(F值为28.18～263.25)，耕作方式和土壤水分下限的交互作用只在耗水量上显著(F值为4.86)。在相同耕作方式下，随土壤水分下限的提高，耗水量呈增加趋势；水分利用效率在传统平作下对土壤水分反应不明显，而在固定道垄作栽培下W1～W3处理间差异不明显，但均显著高于W4处理。在相同的土壤水分条件下，与传统平作相比，固定道垄作栽培的耗水量显著降低，水分利用效率提高，说明固定道垄作栽培有明显的节水效应。

表2 不同处理对成熟期干物质在不同器官中的分配的影响Table 2 Effects of different treatments on dry matter distribution in different organs at maturity

表3 不同土壤水分下限对小麦产量及其构成的影响Table 3 Influence of different lower limit of soil moisture on yield and yield components

表4 不同土壤水分下限对小麦灌水量、耗水量和水分利用效率的影Table 4 Influence of different lower limit of soil moisture on irrigation amount,water consumption and water use efficiency

3 讨 论

3.1固定道垄作栽培下土壤水分下限与小麦生长的关系

土壤水分对小麦生长有显著影响，土壤水分严重亏缺将会影响小麦的生长，会使小麦的茎、叶生长受到抑制，降低株高和叶面积系数[11]。本研究表明，在小麦生育期内重度水分亏缺(田间持水量的40%)下，小麦的叶面积指数和干物质积累明显低于其他水分处理；在土壤水分下限为田间持水量的85%时，小麦干物质在籽粒中的分配比例并不是最高，茎秆+叶片+叶鞘的分配比例显著高于其他处理，说明小麦生长过于旺盛，大量的营养物质不能及时地向籽粒供给，不利于高产。与传统平作相比，固定道垄作栽培有利于增加小麦的叶面积和干物质积累量，同时固定道有利于提高于小麦籽粒干物质的分配比例。在苗期和拔节期，固定道垄作栽培小麦的叶面积、干物质积累量低于传统平作，拔节期以后垄作高于传统平作。这可能是因为固定道垄作春小麦从播种到出苗期的土壤升温较慢[12]，从而降低了早期小麦的生长速率[13-14]。任德昌等[15]研究认为，垄作栽培小麦的旗叶叶绿素含量高于平作，并随着生育进程的推进，生育后期的衰减速率明显低于平作，说明垄作有利于提高小麦叶面积，延缓植株衰老，延长叶片功能期。这与本试验结果相符。

3.2固定道垄作栽培有利于小麦产量、耗水量和水分利用效率的提高

土壤水分含量对小麦的产量和水分利用效率有显著的影响，土壤水分含量较低时，小麦的生长被抑制，最终引起产量和收获指数降低[16-17]。本研究中，随着土壤水分的提高，小麦的产量和产量构成因子随土壤水分下限的增加呈先增后减的趋势，在土壤水分下限为田间持水量的70%时，小麦的产量及其构成因子均达到最大值，当土壤水分下限再提高时，小麦的产量及其构成因子下降或变化不明显，这主要是因为较高的土壤水分容易产生“奢侈蒸腾”[18]，使小麦生长过于旺盛，贪青晚熟，造成收获指数的下降。与传统耕作相比，固定道垄作栽培提高了小麦产量和水分利用效率，同时减少了水分消耗，说明固定道垄作栽培具有增产和节水双重效应。王旭清等研究发现，与传统平作相比，垄作对优质小麦品种烟农19 和济麦19的穗数无显著影响，显著或极显著增加穗粒数、穗粒重及产量[19]。这与本试验结果一致。1999年6月山东省农业科学院对小麦垄作高产试验区进行实打验收，垄作较平作增产8.8%，且差异显著[20]。固定道垄作栽培的增产节水效应主要归因于其可改善土壤与作物生长环境，可更好地协调小麦个体与群体的矛盾，最大限度地发挥小麦的边行优势，使得个体健壮、穗大、粒重、粒多，进而起到增产作用[21]。多数研究表明，保护性耕作能增加降雨入渗，减少水分蒸发，提高土壤水分含量及作物水分利用效率和产量[22-26]。

[1] TULLBERG J N,YULE D F,MCGARRY D.Controlled traffic farming—From research to adoption in Australia [J].Soil&TillageResearch,2007,97(2):272.

[2] TAYLOR J H.Controlled traffic:A soil compaction management concept[C]// Earthmoving Industry Conference,1986,doi:10.4271/860731.

[3] 刘世平,庄恒扬,陆建飞,等.免耕法对土壤结构影响的研究[J].土壤学报,1998,35(1):33.

LIU S P,ZHUANG H Y,LU J F,etal.Influence of no-tillage on soil structure [J].ActaPedologicaSinica,1998,35(1):33.

[4] 李洪文,高焕文,陈君达,等.固定道保护性耕作的试验研究[J].农业工程学报,2000,16(4):73.

LI H W,GAO H W,CHEN J D,etal.Study on controlled traffic with conservative tillage [J].TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering,2000,16(4):73.

[5] 王法宏,刘世军,冯 波.小麦垄作栽培技术的生态生理效应[J].山东农业科学,199(4):4.

WANG F H,LIU S J,FENG B,etal.Eco-physiological effect of wheat bed-planting culture techniques [J].ShandongAgriculturalSiences,1999(4):4.

[6] 梁卫理,王贵彦,李雁鸣,等.利用激发效应提高高产粮田稀缺资源生产效率的研究(I)-理论探讨[J].河北农业大学学报,2000,23(1):1.

LIANG W L,WANG G Y,LIY M,etal.A study on increasing resources use efficiency and profit with stimulating effect in crop production systems:I.Theoretical study [J].JournalofAgriculturalUniversityofHebei,2000,23(1):1.

[7] 陈 浩,李洪文,高焕文,等.多年固定道保护性耕作对土壤结构的影响[J].农业工程学报,2008,24(11):122.

HAO C,LI H W,GAO H W,etal.Effect of long-term controlled traffic conservation tillage on soil structure [J].TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering,2008,24(11):122.

[8] BRAUNACK M,MCPHEE J.Controlled traffic and direct drilling to improve irrigated row crop establishment in the tropics// Proceedings of the 12th International Conference of the International Soil and Tillage Research Organisation(ISTRO):Soil Tillage and Agricultural Sustainability [C].1991:362-370.

[9] VOL N.Conservation tillage and traffic effects on soil condition [J].TransactionsoftheASAE,1994,37(3):763.

[10] 张海林,高旺盛,陈 阜,等.保护性耕作研究现状、发展趋势及对策[J].中国农业大学学报,2005,10(1):16.

ZHANG H L,GAO W S,CHEN F.Prospects and present situation of conservation tillage [J].JournalofChinaAgriculturalUniversity,2005,10(1):16.

[11] 王晨阳.土壤水分胁迫对小麦形态及生理影响的研究[J].河南农业大学学报,1992,26(1):89.

WANG C Y.The effects of soil water stress on morphological and physiological of wheat [J].JournalofHenanAgriculturalUniversity,1992,26(1):89.

[12] 马忠明,张立勤,吕晓东,等.干旱灌区固定道耕作对土壤水热效应及春小麦产量的影响[J].麦类作物学报,2015,35(7):988.

MA Z M,ZHANG L Q,LÜ X D,etal.Effect of permanent raised bed on moisture and thermal of soil and yield of spring wheat in irrigation area [J].JournalofTriticeaeCrops,2015,35(7):988.

[13] SINGH G,LARYEA K B,KARWASRA S P S,etal.Tillage methods related to soil and water conservation in south Asia[J].Soil&TillageResearch,1993,27(1-4):273.

[14] MORENO F,PELEGR N F,FERNNDEZ J E,etal.Soil physical properties,water depletion and crop development under traditional and conservation tillage in southern Spain[J].Soil&TillageResearch,1997,41(1-2):25.

[15] 曹玉琴.旱作农田沟垄覆盖集水栽培技术的试验研究[J].干旱地区农业研究,1994,12(1):74.

CAO Y Q.Testing study of cultivation technique of water collection by ridge and furrow mulching rainfed farmlands[J].AgriculturalResearchintheAridAreas,1994,12(1):74.

[16] WANG T,ZHANG X,LI C.Growth,abscisic acid content,and carbon isotope composition in wheat cultivars grown under different soil moisture [J].BiologiaPlantarum,2007,51(1):181.

[17] 陈晓远,罗远培.土壤水分变动对冬小麦生长动态的影响[J].中国农业科学,2001,34(4):403.

CHEN,X Y,LUO Y P.The influence of fluctuated soil moisture on growth dynamic of winter wheat[J].JournalofIntegrativeAgriculture,2001,34(4):403.

[18] 霍治国,李世奎,白月明,等.冬小麦中轻度水分胁迫的增产节水效应研究[J].自然资源学报,2003,18(1):58.

HUO Z G,LI S K,BAI Y M,etal.The experimental research on slight and moderate water stress effects on increasing yield and saving water mechanism of winter wheat [J].JournalofNaturalResources,2003,18(1):58.

[19] 王旭清,王法宏,李升东,等/垄作栽培对小麦产量和品质的影响[J].山东农业科学,2003(6):15.

WANG X Q,WANG F H,LI S D,etal.Effect of bed-planting on grain yield and quality of wheat [J].ShandongAgriculturalSciences,2003(6):15.

[20] 杨洪宾,徐成忠,鹿长金,等.垄作栽培对小麦植株形态和产量性状的影响[J].麦类作物学报,2006,26(4):119.

YANG H B,XU C Z,LU C J,etal.Effect of raised bed planting on plant morphologies and characteristics related to grain yield of winter wheat [J].JournalofTriticeaeCrops,2006,26(4):119.

[21] MA Z M,CHEN J,LU X D,etal.Distribution of soil carbon and grain yield of spring wheat under a permanent raised bed planting .system in an arid area of northwest China [J].Soil&TillageResearch,2016,163:274.

[22] 王建政.旱地小麦保护性耕作对土壤水分的影响[J].中国水土保持科学,2007,5(5):71.

WANG J Z.Influence of protective farming on soil water of wheat field [J].ScienceofSoil&WaterConservation,2007,5(5):71.

[23] 李玲玲,黄高宝,张仁陟,等.不同保护性耕作措施对旱作农田土壤水分的影响[J].生态学报,2005,25(9):2326.

LI L L,HUANG G B,ZHANG R Z,etal.Effects of conservation tillage on soil water regimes in rainfed areas [J].ActaEcologicaSinica,2005,25(9):2326.

[24] 李素娟,李 琳,陈 阜,等.保护性耕作对华北平原冬小麦水分利用的影响[J].华北农学报,2007,22(8):115.

LI S J,LI LIN,FU C,etal.Effects of conservation tillage on water use of winter wheat in north China plain [J].ActaAgriculturaeBoreali-Sinica,2007,22(8):115.

[25] 周兴祥,高焕文,刘晓峰.华北平原一年两熟保护性耕作体系试验研究[J].农业工程学报,2001,17(6):81.

ZHOU X X,GAO H W,LIU X F.Experimental study on conservation tillage system in areas of two crops a year in north China plain [J].TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering,2001,17(6):81.

[26] 姚宇卿,王育红,吕军杰.保持耕作麦田水分动态及水土流失的研究[J].中国土壤与肥料,2002(5):8.

YAO Y Q,WANG Y H,LÜ J J.Study of water dynamics and water and soil loss with different tillage practices in winter wheat sloping land [J].Soils&Fertilizers,2002(5):8.

InfluenceofLowerLimitofSoilMoistureonGrowthandYieldofWheatunderPermanentRaisedBedTillage

LUOShuanglong1,MAZhongming1，2,LIYubin1,YANGZhao1,LÜXiaodong2

(1.Agronomy courtyard,Gansu Agricultural University,Lanzhou,Gansu 730070,China；2.Gansu academy of agricultural Sciences,Lanzhou,Gansu 730070,China)

The aim of this project was todeterminethe appropriate soil water threshold on the growth and yield of spring wheat(TriticumaestivumL.) under permanent raised bed tillage(PRB). A field experimentwas carried out to assess the effects of different soil water thresholdunder PRB and conventional farming systems(CF) on leaf area index(LAI),dry matter,yield and water use efficiency(WUE) of spring wheat. The experiment followed a completely randomized split-plot design,taking soil water threshold(T1: 40% of the field capacity,T2: 55% of the field capacity,T3: 70% of the field capacity,CK: 85% of the field capacity) as main plot treatments.The results show that PRB tillage could significantly increase LAI and dry matter accumulation of spring wheat,and it also increased yield and improvedWUE.When the threshold is 70% of the field capacity,it is conductive to the increase of the leaf area index and the accumulation of dry matter.The yield components,such asnumber of spikes,grain number per spike and 1 000-grain weight and yield are the highest,which was the same as WUE.Therefore,based on the growth and grain yield of spring wheat,PRB tillage under 70% field capacity would be the most appropriate soil water threshold for the growth and yield of spring wheat.

Wheat;Lowerlimit of soil moisture; Permanent raised bed tillage(PRB); Growth; Grain yield; Water use efficiency(WUE)

时间：2017-10-11

网络出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1359.S.20171011.1602.026.html

2017-01-19

2017-06-13

国家公益性行业(农业)科研专项(201503125-2)

E-mail：919671952@qq.com

马忠明(E-mail: mazhming@163.com)

S512.1；S311

A

1009-1041(2017)10-1364-07