作物水分利用效率内涵及研究进展α-水科学进展.pdf

第 11 卷 第 1 期 水 科 学 进 展 V o l11, N o 1 2000 年 3 月　　 A DV AN CE S IN W A T ER SC IEN CE 　M ar , 2000　 文章编号: 100 1679 1 (2000) 0 1009906 作物水分利用效率内涵及研究进展 王会肖, 刘昌明 ( 中国科学院地理研究所, 北京 100 10 1) 摘要: 详细分析了作物水分利用效率的内涵, 回顾了国内外的研究历程及进展; 在阐述其概念系 统的基础上, 结合作者的实验, 明确了不同水平上的作物水分利用效率的计算模式, 为作物水分 利用效率的深入研究, 实现农业高效用水及农业的持续发展提供理论依据。 关　键　词: 作物; 水分利用效率 ( ) ; 概念系统 W U E 中图分类号: S2731; S2734; G35311　　　文献标识码: A 以往农业灌溉多从满足作物的生物学需水以夺取高产的角度来确定灌溉定额, 对于如何使 有限的水分取得最好的生产效益研究不足; 面对水资源 日益紧张的严峻形势, 如何用好有限的 水资源, 开展农业用水有效性的研究, 已经成为节水农业共同关注的焦点问题。水分利用效率 ( , ) 是节水农业研究的最终 目标, 高水平的 是缺水条件下农业 w ater u se eff icien cy W U E W U E 得以持续稳定发展的关键所在。各种节水技术、节水措施的应用, 归根结底是为了提高水分利 用效率, 因此, W U E 被公认为节水农业的重要指标, 它包括灌溉水利用率、降雨利用率和作物 水分利用效率等三个方面。 目前灌溉工程、技术以及干旱、半干旱地区降水利用率等方面研究 相对较多, 对以作物为中心的水分利用效率的研究较欠缺, 可以说 目前农业用水中的挑战是如 何提高作物水分利用效率, 这方面的问题最多、难度最大、潜力也最大。 1　作物水分利用效率的研究进展 纵观作物水分利用效率的研究, 无论国外还是国内, 都历经了从宏观到微观不断深入的过 程。据文献报道, 在田间水分利用效率研究到一定水平的基础上, 国外在 60 年代开始叶片水平 上水分利用效率的研究 ( 等, 1965) , 80 年代以后相当广泛 ( 等, 1987; B ierhu izen F rank Kum ar ) ( ) 等, 1994 ; 随后开始作物节水生理基础的研究, Gu stch ick 等 1990 认为胞间CO 2 浓度 C i 和 ( ) 比叶重的新组合的选育可提高水分利用效率; Sin gh 等 1992 认为气孔行为决定着作物的耐旱 机制, 气孔适应机制可以实现对水分利用的最佳调控。 节水生理因子的筛选与确定是现代节水育种的基础, 节水育种是使生物适应干旱环境, 以 收稿 日期: 修订日