密級(jí)：論文編號(hào)： 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 學(xué)位論文 黃淮海北部平原區(qū)資源節(jié)約型種植制度研究 s t u d yo nr e s o u r c e s a v i n gc r o p p i n gs y s t e m s i nn o r t h e r nr e g i o no fh u a n g - h u a i - - h a ip l a i n 碩士研究生：王海霞 指導(dǎo)教師：逢煥成研究員 申請(qǐng)學(xué)位類別：農(nóng)學(xué)碩士 專業(yè)名稱：作物栽培學(xué)與耕作學(xué) 研究方向：資源節(jié)約型農(nóng)作制 培養(yǎng)單位：農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所 研究生院 提交日期2 0 11 年6 月 s e c r e c y ： ， n o c h i n e s e a c a d e m y o f a g r i c u l t u r a ls c i e n c e s m a s t e rd i s s e r t a t i o n s t u d y o n r e s o u r c e - s a v i 。n gc r o p p i n gs y s t e m s i nn o r t h e r nr e g i o no fh u a n g - - h u a i - h a ip l a i n m s c a n d i d a t e ：w a n gh a i x i a a d v i s o r ：p r o f p a n gh u a n c h e n g m a j o r ：c r o pc u l t i v a t i o na n df a r m i n gs y s t e m s p e c i a l t y ：r e s o u r c e - s a v i n gf a r m i n gs y s t e m c h i n e s ea c a d e m yo f a g r i c u l t u r a ls c i e n c e s j u n e ，2 0 1 1 本研究得到公益性行業(yè)( 農(nóng)業(yè)) 科研專項(xiàng) ( 2 0 0 8 0 3 0 2 8 ) 和公益性行業(yè)( 農(nóng)業(yè)) 科研專項(xiàng) ( 2 0 1 1 0 3 0 0 1 ) 項(xiàng)目資助。 獨(dú)創(chuàng)性聲明 本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成 果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā) 表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證 書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了 明確的說明并表示了謝意。 研究生簽各別 時(shí)間2 刃怍6 月加日 關(guān)于論文使用授權(quán)的聲明 本人完全了解中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：中國(guó)農(nóng)業(yè)科 學(xué)院有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱，可以采用影印、縮 印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。同意中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院可以用不同方式在不 同媒體上發(fā)表、傳播學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。 ( 保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議) 論文作者躲刎刁鍰帆馴年占月加日 刷磁轢秈 帥呦，“肜呻 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 碩士學(xué)位論文評(píng)閱人、答辯委員會(huì)簽名表 論文題目黃淮海北部平原區(qū)資源節(jié)約型種植制度研究 作物栽培學(xué)與資源節(jié)約型農(nóng) 論文作者王海霞 專業(yè)研究方向 耕作學(xué)作制 農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究 指導(dǎo)教師。逢煥成 培養(yǎng)單位( 研究所) 所 姓名職稱 碩( 博) 單位專業(yè)簽名 評(píng) 碩導(dǎo)口中圈農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源 生態(tài)學(xué) 任天志研究員 博導(dǎo)防與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所 閱 人 張海林副教授 碩導(dǎo)回 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物作物栽培學(xué) 博導(dǎo)口技術(shù)學(xué)院與耕作學(xué) 答 i軍 辯 碩導(dǎo)口中嗣農(nóng)業(yè)人學(xué)農(nóng)學(xué)與生物農(nóng)業(yè)區(qū)域發(fā) 主 陳阜教授 博導(dǎo)口技術(shù)學(xué)院展 席 碩導(dǎo)口中嗣農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源 厶孑孑睦 任天志研究員生態(tài)學(xué) 博導(dǎo)吖與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所 碩導(dǎo)口中國(guó)農(nóng)業(yè)火學(xué)農(nóng)學(xué)與生物作物栽培學(xué) 互纜 王璞教授 博導(dǎo)口技術(shù)學(xué)院與耕作學(xué) 答 碩導(dǎo)口中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源 植物營(yíng)養(yǎng)學(xué) 【，彤 周衛(wèi)研究員 博導(dǎo)日與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所 辯 碩導(dǎo) 中圈農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源 植物營(yíng)養(yǎng)學(xué) 叫曳z 苯 劉宏斌研究員 博導(dǎo)口與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所 委、 嚴(yán)昌榮研究員 碩導(dǎo)口 中圍農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境 生態(tài)學(xué) 予男礞 博導(dǎo)日與可持續(xù)發(fā)展研究所 員 碩導(dǎo)口北京市農(nóng)林科學(xué)院植物營(yíng) 植物營(yíng)養(yǎng)學(xué) 么徹盈 鄒國(guó)元研究員 博導(dǎo)一 養(yǎng)與資源研究所 碩導(dǎo)口 - ， 一 博導(dǎo)口 會(huì)議記錄( 秘書) 專姍 論文答辯時(shí)間地點(diǎn)川a i l 徘蝴匍播撤 摘要 黃淮海平原區(qū)是我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中面臨各種效益沖突的典型地區(qū)，有限的水、肥、耕地資源能 否可持續(xù)利用直接關(guān)系到該區(qū)乃至全國(guó)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。發(fā)展資源節(jié)約型農(nóng)作制技術(shù)是實(shí)現(xiàn)我 國(guó)以及該區(qū)農(nóng)業(yè)資源高效利用和保證糧食安全的重要途徑。因此，從資源合理高效利用和可持續(xù) 發(fā)展角度考慮，在該區(qū)開展獲取典型區(qū)域不同作物生長(zhǎng)基礎(chǔ)參數(shù)的田間試驗(yàn)研究顯得十分必要， 這能為我們探索構(gòu)建資源節(jié)約、高效利用的種植制度與配套技術(shù)體系提供理論基礎(chǔ)和實(shí)踐依據(jù)。 研究以河北省吳橋縣為試驗(yàn)基地，開展了節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)地等資源節(jié)約、高效利用試驗(yàn)，系 統(tǒng)研究了不同灌溉模式、施肥模式、水肥模式對(duì)冬小麥夏玉米的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量、耗水特征、水 肥利用的影響，并比較了不同種植模式下各種作物的產(chǎn)量、資源利用及經(jīng)濟(jì)效益等，目的是篩選 適合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的比較效益最優(yōu)的節(jié)水灌溉模式、節(jié)肥模式、水肥高效利用模式和種植模式。研究 的主要結(jié)果如下： 1 節(jié)水灌溉模式試驗(yàn)研究結(jié)果表明：( 1 ) 三種灌溉模式下，冬小麥全生育期對(duì)土壤水的消耗 隨灌溉量的增加而減少，夏玉米季總耗水量隨冬小麥季灌溉量的增加而增加。澆兩水( 底墑水+ 拔 節(jié)水，w 2 ) 處理和澆三水( 底墑水+ 拔節(jié)水+ 灌漿水，w 3 ) 處理周年作物總產(chǎn)量均顯著高于澆一 水( 底墑水，w 1 ) 處理，增幅分別為8 7 和1 2 5 。w 2 處理冬小麥水分利用效率( w u e ) 比 w 3 高1 1 1 ，而其夏玉米水分利用效率( w u e ) 與w 3 處理差異不顯著。w 2 和w l 處理的周 年水分利用效率( w u f c r ) 分別為2 1 2 8 和2 1 6 0k g m m h m 2 ，比w 3 處理分別高7 8 和9 4 。 綜合周年產(chǎn)量、耗水量和水分利用效率，w 2 是較好的節(jié)水豐產(chǎn)灌溉模式。( 2 ) 不同冬小麥品種 間節(jié)水潛力有較大差異。相同灌溉量下，石麥1 5 的產(chǎn)量均高于濟(jì)麥2 2 ，其中石麥1 5 澆二水處理 ( t 2 2 ) 的w u e 最高，達(dá)2 0 2 2k g m m h m 2 ，比濟(jì)麥2 2 澆二水( t 1 2 ) 高2 1 9 ，比濟(jì)麥2 2 澆三 水( t 1 3 ) 高7 4 。這說明，石麥1 5 有一定的節(jié)水高產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，在水資源緊缺的黃淮海北部平原 區(qū)將適宜的品種與優(yōu)化的灌溉相結(jié)合，有利于冬小麥當(dāng)季節(jié)水增產(chǎn)，且冬小麥季進(jìn)行節(jié)水栽培 ( w 2 ) 能保證周年作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)和較高的水分利用效率。 2 節(jié)肥模式試驗(yàn)研究結(jié)果表明：( 1 ) 節(jié)肥方案1 ( f s l ：冬小麥、夏玉米均每公頃基施純n 、 p 2 0 5 、k 2 0 分別為：1 5 7 5 k g 、1 3 8 k g 、11 2 5 k g ) 的冬小麥長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)較好，產(chǎn)量最高，達(dá)7 8 9 7 6 k g h m 2 ， 顯著高于其它四種施肥模式。f s l 模式下冬小麥的w u e 最高，比c k ( 不施肥) 的籽粒w u e 、 生物w u e 和w u e l 分別提高5 7 7 、4 3 9 和2 7 0 。f s l 較其它四種施肥模式的氮素生理效率、 氮肥偏生產(chǎn)力、氮肥農(nóng)學(xué)效率都保持了較高水平，表明f s l 模式對(duì)提高冬小麥氮肥效應(yīng)有顯著作 用。( 2 ) f s l 模式下冬小麥夏玉米的總產(chǎn)量高于其它四種模式。周年籽粒w u e 以f s l 模式為最 高，周年氮肥農(nóng)學(xué)效率以f s l 最高。結(jié)合耕層土壤養(yǎng)分含量在不同施肥模式下的變化，f s l 施肥 模式綜合效應(yīng)較好，優(yōu)于其他模式，該模式保證了冬小麥一夏玉米的高產(chǎn)和高水肥利用效率并且較 好的改善了土壤養(yǎng)分含量，效益顯著。 3 水肥模式試驗(yàn)研究結(jié)果表明：( 1 ) 五種水肥模式( 分別為水肥方案a 、b 、c 、d 、e ) 周 年實(shí)際總產(chǎn)量表現(xiàn)為：a d b c e ，相對(duì)于e ，a 、d 、b 、c 模式分別提高的幅度為2 3 3 、1 1 3 4 、 8 0 4 和6 1 9 。( 2 ) 冬小麥夏玉米周年總耗水量隨冬小麥季灌水量的增加而增加，a 模式達(dá)最 高為9 3 8 8 m m ，比d 模式高出1 2 9 9 r n m 。周年籽粒w u e 以d 模式最好，為2 2 5 7 k g m m h m 2 ， 比a 、b 、c 、e 四種模式分別高出1 0 5 、1 3 4 、8 7 和1 3 9 ，表明冬小麥季澆返青水的b 模式只是增加了總耗水量，對(duì)產(chǎn)量的增加和水分利用效率的提高幾乎無貢獻(xiàn)。( 3 ) 周年氮素生理 效率，d 模式稍高于其他模式，但五種模式基本相同。周年氮肥偏生產(chǎn)力表現(xiàn)為d c e a b ， 表明，d 、c 的氮肥評(píng)價(jià)效應(yīng)要好于a 、b 、e ，而d 模式相對(duì)c 要更勝一籌。從經(jīng)濟(jì)、節(jié)水的角 度綜合來看，水肥投入均較少的d 模式( 冬小麥一底一拔節(jié)水+ 氮肥一底一追配合夏玉米氮肥一 底一追) 為最佳水肥高效利用模式。 4 種植模式試驗(yàn)研究結(jié)果表明：( 1 ) 一年兩熟制三種模式的年平均產(chǎn)量大于兩年三熟制三種 模式的年平均產(chǎn)量，大于一年一熟制的春棉花。兩年內(nèi)，一年兩熟制的冬小麥一夏玉米模式的總 產(chǎn)量最高，顯著高于其他種植模式。( 2 ) 三種熟制兩年總耗水量表現(xiàn)為：年兩熟 一年一熟 兩年三熟，以兩年三熟最為省水。七種模式總w u e 以冬小麥一夏玉米最高，達(dá)到1 8 0 k g r n m h m 2 ， 春玉米一冬小麥夏玉米次之，為1 6 6 k g m m h m 2 。( 3 ) 從用水效益來看，研究區(qū)一年一熟制的 春棉花和一年兩熟制的冬小麥夏玉米經(jīng)濟(jì)效益最大。( 4 ) 從產(chǎn)投比考慮，兩年內(nèi)春棉花、春玉 米一麥玉和冬小麥夏玉米三種模式較好，其中，春棉花模式產(chǎn)投比最高達(dá)2 7 1 ，且兩年內(nèi)系統(tǒng) 純收益也以這三種模式顯著高于其它四種模式。( 5 ) 綜合分析表明，適合研究區(qū)的種植模式為： 一年兩熟制的冬小麥一夏玉米、春棉花單作，兩年三熟制的春玉米_ 冬小麥夏玉米，而其它四種 模式因各方面的效益較低，因此可以考慮適當(dāng)壓縮種植面積。因兩年內(nèi)春玉米一麥玉種植模式比 冬小麥夏玉米總耗水量節(jié)省2 5 7 3 m m ，且考慮到該區(qū)嚴(yán)重缺水的現(xiàn)實(shí)，春玉米一冬小麥夏玉 米兩年三熟模式可能是未來的較佳的熟制選擇。 關(guān)鍵詞：黃淮海平原，資源節(jié)約，種植制度，節(jié)水，節(jié)肥，水肥高效利用 a b s t r a c t h u a n g h u a i h a ip l a i nw a st h et y p i c a la r e ao fb e n e f i tc o n f l i c t so na g r i c u l t u r a lp r o d u c t i o ni nc h i n a w h e t h e rt h el i m i t e dw a t e ra n df e r t i l i z e ra n da r a b l el a n dr e s o u r c e si nt h i sa r e ac o u l db es u s t a i n a b l e u t i l i z a t i o no rn o tw a sd i r e c t l yr e l a t e dt ot h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to fn a t i o n a la g r i c u l t u r e d e v e l o p i n g r e s o u r c e - s a v i n gf a r m i n gs y s t e mt e c h n o l o g yi nt h i sa r e aa n di nc h i n aw a st h ei m p o r t a n tw a yt og o t h i g h l ，7 - e f f i c i e n tu s eo fa g r i c u l t u r a lr e s o u r c e sa n de n s u r ef o o ds e c u r i t y s o ，f r o mt h ev i e wo fr e s o u r c e e f f i c i e n tu t i l i z a t i o na n ds u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t , t h ef i e l de x p e r i m e n tr e s e a r c h e st oo b t a i nd i f f e r e n t c r o pg r o w t hp a r a m e t e r si nt y p i c a lr e g i o n so fh u a n g h u a i - h a lp l a i nw e r ei m p e r a t i v e t h e s ew o r k sc o u l d p r o v i d eu sw i t ht h et h e o r e t i c a la n dp r a c t i c a lb a s i st oe x p l o r er e s o u r c e - s a v i n ga n dh i g h l y - e f f i c i e n tu s e f a r m i n g s y s t e m si nt h i sa r e at oc o n s t r u c tt h er e s o u r c e - s a v i n gf a r m i n g s y s t e m sa n dt e c h n i c a ls y s t e m s t h ee x p e r i m e n t a lb a s e ，w a sl o c a t e di nw u q i a oc o u n t y , h e b e ip r o v i n c e w e r e g a r d e d t h e 佗s o 瓣鼢v i n ga n dh i g l l l y - e f f i c i e n tu s ef a r m i n gs y s t e ma st h ep r i m a r yc o n t e n tt os t u d yt h ee f f e c t so f d i f f e r e n tw a t e r - s a v i n g ，f e r t i l i z e r - s a v i n ga n dw a t e r - f e r t i l i z e r - s a v i n gm o d e so nt h ec r o pg r o w t h ，y i e l d , w a t e rc o n s u m p t i o n ，w a t e ra n df e r t i l i z e ru s ee f f i c i e n c yo fw i n t e rw h e a t - s u 蝴m a i z e a l s ow es t u d i e d d i f f e r e n tc r o p sy i e l d ，r e s o u l v 七u t i l i z a t i o na n de c o n o m i cb e n e f i t so fd i f f e r e n tc r o p p i n gs y s t e m s o u r p u r p o s ew a st oc h o o s et h eo p t i m a lw a t e r - s a v i n gm o d e s ，f e r t i l i z e r - s a v i n gm o d e sa n dc r o p p i n gs y s t e m s w h o s er e l a t i v eb e n e f i t sw e r eb e s tt of i tf o rl o c a lp r o d u c t i o n t h em a i nr e s u l t s 啪a sf o l l o w s ： 1 t h ew a t e r - s a v i n gi r r i g a t i o ne x p e r i m e n t sr e s u l t si n d i c a t e dt h a t ：( 1 ) w i t ht h et h r e ei r r i g a t i o n m o d e s ，t h es o i lw a t e rc o n s u m p t i o ni nw i n t e rw h e a ts e a s o nd e c r e a s e dw i t hi n c r e a s i n gi r r i g a t i o na m o u n t s ， w h i l ew a t e rc o n s u m p t i o ni ns u m m e rm a i z es e a s o ni n c r e a s e dw i t ht h ei n c r e a s i n gi r r i g a t i o na m o u n t so f w i n t e rw h e a ts e a s o n t h ei n c r e m e n to ft h ea n n u a ly i e l do fw i n t e rw h e a t - s u 蝴m a i z ew i t hr r i g a t i o n m o d ew 2 ( i r r i g a t e db e f o r es o w i n ga n da tj o i n t i n gs t a g e ：7 5 m m + 9 0 m m ) a n dw 3 ( i r r i g a t e db e f o r e s o w i n g ，a tj o i n t i n gs t a g ea n da tf i l l i n gs t a g e ：7 5 m m + 9 0 m m + 6 0 m m ) w a s8 7 a n d1 2 5 h i g h e rt h a n t h a tw i t hw 1 ( i r r i g a t e db e f o r es o w i n g ：7 5 r a m ) ，r e s p e c t i v e l y t h ew u eo fw i n t e rw h e a tw i t ht h e i r r i g a t i o nm o d ew 2w a s11 1 h i g h e rt h a nt h a tw i t hw 3 b u tt h ew u e o fs u m m e rm a i z eh a dl e s s d i f f e r e n c eb e t w e e ni r r i g a t i o nm o d e sw 2a n dw 3 t h ea n n u a lw u e f w u e r ) o fw 2a n dw 1w a s2 1 2 8 k g 1 , n i n h r n - 2a n d2 1 6 0k g m m h m l ，b e i n g7 8 a n d9 4 h i g h e rt h a nt h a to fw 3 ，r e s p e c t i v e l y c o n s i d e r i n gt h ea n n u a ly i e l d ，w a t e rc o n s u m p t i o na n dw u e ，i r r i g a t i o nm o d ew 2 c o u l db et h ea d v i s a b l e m o d ef o rw a t e r - s a v i n ga n dh i g h y i e l d i n g ( 2 ) t h e r ew a sd i f f e r e n tw a t e r - s a v i n gp o t e n t i a lb e t w e e nw i n t e r w h e a tv a r i e t i e s t h er e s u l t ss h o wt h a tt h ey i e l d so fs h i m a i l 5 ( t 2 ) w e r eh i g h e rt h a nt h a to fj i m a i 2 2 ( t 1 ) u n d e rt h r e ei r r i g a t i o nm o d e s t h ew u eo ft 2 2w a st h eh i g h e s to n ew h i c hw a su pt o2 0 2 2k g m m h m z ， a n di tw a s2 1 9 h i g h e rt h a nt h a to ft 1 2a n d7 4 h i g h e rt h a nt h a to ft 1 3 i tw a sv e r yc l e a rt h a t s h i m a i l 5h a dw a t e r - s a v i n ga n dh i g h e ry i e l da d v a n t a g e s t h ew a t e r - s a v i n g i r r i g a t i o ne x p e r i m e n t s s h o w e dt h a tc o m b i n i n gs u i t a b l ev a r i e t i e sa n do p t i m i z e di r r i g a t i o nm o d e sw e r eh e l p f u lf o rs a v i n gw a t e r a n di n c r e a s i n gy i e l di nn o r t h e mr e g i o no fh u a n g h u a i - h a ip l a i nw h i c hw a ss h o r to fw a t e rr e s o u r c e s 2 t h et e s t so ff e r t i l i z e r - s a v i n gn l o d e 8e x p e r i m e n t sr e s u l t si n d i c a t e dt h a t ：( 1 ) w i t ht h e f e r t i l i z e r - s a v i n gm o d e s1 ( f si ：t h en ，p 2 0 5 ，k 2 0a p p l i e dt ow i n t e rw h e a ta n ds u m m e rm a i z ew e r ea l l 1 5 7 5 k g ，l l m 2 、1 3 8 k g h m 2 、1 1 2 。5 k g h m 2 ) ，w i n t e rw h e a tg r e ww e l la n di t sy i e l dw a s7 8 9 7 6 k g h m 2w h i c h w a ss i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a no t h e rf o u rf e r t i f i z e rm o d e s t h ew u eo fp sio fw i n t e rw h e a tw a st h e h i g h e s to n ew h i c hi sr e s p e c t i v e l y5 7 7 ，4 3 9 ，2 7 o h i g h e rt h a nc k ( w i t h o u tf e r t i l i z e r ) i ng r a i n w u e ，b i o l o g i c a lw u e ，w o e i t h enp h y s i o l o g i c a le f f i c i e n c y , n i t r o g e np a r t i a lp r o d u c t i v i t ya n d n i t r o g e na g r o n o m i ce f f i c i e n c yo fp s 1w e r er e l a t i v e l yh i g h e ra n dt h er e s u l t ss u g g e s t e dt h a tf e r t i l i z e r m o d e sp s1w a sb e t t e ri ni m p r o v i n gt h en i t r o g e n o u sf e r t i l i z e re f f e c to fw i n t e rw h e a t ( 2 ) t h ea n n u a l y i e l do fw i n t e rw h e a t - s u m m e rm a i z eo ff s1w a sh i g h e rt h a no t h e rf o u rf e r t i l i z e rm o d e s 。t h ei n c r e a s e r a t eo f a n n u a ly i e l do ff s1w a st h el a r g e s t t h eg r a i nw u eo ff s1w a st h eh i g h e s to n e t h ei n t e g r a t e d e f f e c to fp s1w a sb e t t e rt h a nt h eo t h e rf o u rm o d e sc o n s i d e r i n gt h ec h a n g e so fs o i ln u t r i e n tc o n t e n ti n t o p s o i l t h ef e r t i l i z e rm o d e sf s le n s u r e dt h eh i g hy i e l da n dh i g hw a t e r - f e r t i l i z e ru s ee f f i c i e n c yo f w i n t e rw h e a t - s u m m e rm a i z es y s t e ma n di ti m p r o v e dt h es o i ln u t r i e n tc o n t e n t , s oi t sb e n e f i t sw e r e o u t s t a n d i n g 3 t h ew a t e ra n df e r t i l i z e rm o d e se x p e r i m e n t sr e s u l t si n d i c a t e dt h a t ：( 1 ) w i t hf i v ew a t e ra n d f e r t i l i z e rm o d e sw h i c hw e r er e p r e s e n tb ya ，b ，c ，d ，er e s p e c t i v e l y , t h ea n n u a ly i e l do fw i n t e r w h e a t - s u m m e rm a i z ew e r ea d b c e t h ea n n u a ly i e l do fa ，d ，b ，cw e r er e s p e c t i v e l y2 3 3 ， 1 1 3 4 ，8 0 4 ，6 1 9 h i g h e rt h a nt h a to fe ( 2 ) t h et o t a lw a t e rc o n s u m p t i o no fw i n t e rw h e a t - s u 刪 m a i z ei n c r e a s e dw i t hi n c r e a s i n gi r r i g a t i o na m o u n to fw i n t e rw h e a t t h ew a t e rc o n s u m p t i o no faw a st h e h i g h e s tu pt o9 3 8 8 2 m ma n di tw a s1 2 9 9 m mh i g h e rt h a nt h a to fd t h ea n n u a lg r a i nw u e o fdw a s t h eh i g h e s to n ew h i c hw a su pt o2 2 5 7 k e d m m h m 2 t h ea n n u a lg r a i nw u eo fdw a sr e s p e c t i v e l y l 0 5 ， 1 3 4 ，8 7 ，1 3 9 h i g h e rt h a nt h a t0 fa ，b ，c ，e t h er e s u l t si n d i c a t et h em o d ebi r r i g a t e d r e g r e e n i n gs t a g ei r r i g a t i o nw a t e r j u s ti n c r e a s e dt h et o t a lw a t e rc o n s u m p t i o nw i t ht i t t l et oi n c r e a s e y i e l da n dw u e ( 3 ) t h ea n n u a lnp h y s i o l o g i c a le f f i c i e n c yo ff i v em o d e sw e r en e a r l ye q u a lb u tt h e m o d edw a ss l i g h t l yh i g h e rt h a nt h eo t h e rm o d e s t h ea n n u a ln i t r o g e np a r t i a lp r o d u c t i v i t yw e r ed c e 黼t h e s er e s u l t ss h o w e dt h en i t r o g e nf e r t i l i z e re v a l u a t i o ne f f e c t so fd ，ca r eb e t t e rt h a na ，b ，e w h i l et h ee f f e c to fde v e nb e t t e rt h a nc c o n s i d e r i n ge c o n o m i cb e n e f i ta n dw a t e r - s a v i n ge f f e c t , t h e m o d ed ( t h ew i n t e rw h e a tw a si r r i g a t e da n df e r t i l i z e db e f o r es o w i n ga n da tj o i n t i n gs t a g e ，t h es u n m 把r m a i z ew a sf e r t i l i z e db e f o r es o w i n ga n da tj o i n t i n gs t a g e ) w h i c hw a si n p u tl e s sw a t e ra n df e r t i l i z e rw a s t h eb e t t e rm o d eo fh i g hw a t e ra n dn i t r o g e nu s ee f f i c i e n c y 4 t h ep l a n t i n gm o d e se x p e r i m e n t sr e s u l t si n d i c a t e dt h a t ：( 1 ) t h ea v e r a g ey i e l do fd u b b l e c r o p p i n gs y s t e m sw e r em o r et h a nt h a to ft h r e ec r o p si nt w oy e a r sa n dc o t t o ns o l ec r o p p i n g i nt w oy e a r s ， t h et o t a ly i e l do fw i n t e rw h e a t - s u m m e rm a i z ew a ss i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a no t h e rc r o p p i n gs y s t e m s ( 2 ) i nt w o y e a rr o t a t i o nc i r c l e ，t h et o t a lw a t e rc o n s u m p t i o no f d u b b l ec r o p p i n gs y s t e m sw e r em o r et h a nt h a t o fs o l ec r o p p i n ga n dm o r et h a nt h a to ft h r e ec r o p si nt w oy e a r s a n a l y s i n gt h ew u eo ft w oy e a r s ，t h e t o t a lw u eo fw i n t e rw h e a t - s u m m e rm a i z ew a st h eh i g h e s to n ew h i c hw a su pt o1 8 0 k g m m h m z ，s p r i n g m a l z e - - - , w h e a t - m a i z ew a sn e x tu pt o1 6 6k g m m h m 2 ( 3 ) t h ee c o n o m i cb e n e f i t so fc o t t o ns o l e c r o p p i n ga n dw i n t e rw h e a t - s u m m e rm a i z ed u b b l ec r o p p i n gs y s t e mw e r eb e t t e rf r o mt h ep e r s p e c t i v eo f u s i n gw a t e rm o r ee f f i c i e n t l y ( 4 ) i nt w oy e a r s ，t h er a t i oo fo u t p u t st oi n p u t so fc o t t o nw e r et h eh i g h e s t o n ew h i c hw a su ot o2 7 1a n dt h a to fs p r i n gm a i z e * w h e a t - m a i z ea n dw i n t e rw h e a t - s u m m e rw e r e i v h i g h e rt h a no t h e rp l a n t i n gm o d e s a l s o ，t h en e tb e n e f i t so ft h et h r e em o d e sw e r eh i g h e r ( 5 ) t h e s y n t h e t i c a la n a l y s i sr e s u l t si n d i c a t e dt h a tw i n t e rw h e a t - s u m m e rm a i z e ，s p r i n gm a l z e - - - w h e a t - m a i z ea n d c o t t o nw e r es u i t a b l et ob ep l a n t e di ns t u d yr e g i o nw h i l et h eo t h e rf o u rp l a n t i n gm o d e ss h o u l db e r e d u c e d c o n s i d e r i n gt h ef a c t o fs e v e l 吧w a t e r s h o r t a g e si ns t u d yr e g i o n ，t h el l l o d es p r i n g m a i z e - - * w h e a t - m a i z ec o u l db et h eb e s tp l a n t i n gm o d ei nt h ef u t h e rb e c a u s ei t st o t a lw a t e rc o n s u m p t i o n i nt w oy e a r sw a s2 5 7 3 m ml e s st h a nt h a to fw i n t e rw h e a t - s u m m e rm a i z e k e y w o r d s ：h u a n g h u a i - h a lp l a i n ，r e s o u r c e - s a v i n g ，