第一章 国内外根域集水种植研究进展 1
第一节 雨水集流的概念与类型 1
一、雨水集流的概念 1
二、雨水集流的类型 1
第二节 根域集水种植的发展阶段 2
一、雨水集流与利用初始发展阶段 2
二、雨水集流基础研究及根域集水种植技术模式初步形成阶段 3
三、集水技术系统研究及根域集水种植技术快速发展阶段 4
第三节 集水农业理论基础 7
一、自然降水资源的时间空间分配 7
二、雨水利用潜力 8
三、集水农业的发展模式 9
第四节 根域集水种植国外研究进展 15
一、降雨特性对径流的影响 15
二、下垫面特征对径流的影响 16
三、地形对径流的影响 16
四、雨水集流的模型 16
第五节 根域集水种植国内研究进展 17
一、根域集水种植产量效果 17
二、根域集水种植带型及集水效果 19
三、关于根域集水种植影响作物生产力与降雨量关系的探索 19
四、存在问题 20
五、我国根域集水种植技术发展前景展望 21
第二章 根域集水种植的农田水温状况 23
第一节 试验设计与测定方法 23
一、试验区概况 23
二、试验设计 24
三、测定方法 26
第二节 作物生育期农田水分动态变化 27
一、集水效率 27
二、玉米生育期农田水分动态变化 29
第三节 农田土壤温度效应 40
一、玉米生育期耕层5cm、10cm、15cm和20cm处土壤温度及变化 40
二、玉米生育期耕层0～20cm平均地温 43
三、玉米播种前期土壤表层10cm处地温变化 44
第三章 根域集水种植对作物光合生理生态特性的影响 47
第一节 测定项目与方法 47
一、光合测定 47
二、叶绿素荧光测定 47
三、相对叶绿素含量测定 47
第二节 根域集水种植对作物功能叶片光合参数的影响 48
根域集水种植对玉米功能叶片光合参数的影响 48
第三节 根域集水种植对作物功能叶片荧光参数的影响 52
根域集水种植对玉米功能叶片荧光参数的影响 52
第四节 根域集水种植下作物功能叶SPAD值的变化 56
第四章 根域集水种植对作物生长发育的影响 58
第一节 根域集水种植对作物生育进程与生物量的影响 58
一、生育进程 58
二、株高 59
三、功能叶面积 59
四、生物量累积 63
五、玉米单株株高、叶面积和生物量累积动态模型特征值分析 63
六、玉米单株地上、地下部生物量及根冠比 65
七、干物质分配 67
第二节 根域集水种植对作物根系生长的影响 68
第三节 根域集水种植的作物产量与水分利用效率 70
一、籽粒产量及其构成因素 70
二、籽粒产量水分利用效率 72
三、微集水种植玉米适宜生育期雨量范围探讨 73
第五章 根域集水种植对土壤速效养分及利用效率的影响 74
第一节 测定项目与方法 74
一、土壤速效养分的测定 74
二、植物及土壤全N、全P、全K的测定 74
三、农田养分利用效率 74
第二节 根域集水种植对根层速效养分的影响 75
一、耕层（0～40cm）土壤速效N（碱解N）、速效P、速效K和有机质含量 75
二、农田（0～100cm）土壤速效N、速效P、速效K和有机质各层分布 77
第三节 根域集水种植对农田养分利用效率的影响 81
一、单株养分吸收量 81
二、养分利用效率（NUE） 82
三、养分收获指数（NHI） 84
第六章 根域集水种植农田的水分调控 86
第一节 沟垄系统与集水功能 87
一、沟垄系统结构描述 87
二、沟垄系统的集水功能解析 88
第二节 根域集水种植农田水分调控效果 89
一、试验及数据处理方法 90
二、微集水种植农田的蓄水效果 94
三、微集水种植农田的保墒效果 99
四、小结 118
第七章 根域集水种植带型的优化设计 120
第一节 带型优化设计的基本问题及思路 120
一、带型优化设计的基本问题 120
二、带型优化设计的基本思路 122
第二节 优化设计的基本方法 122
一、集种比值优化设计 122
二、沟垄间几何关系参数的优化设计 126
三、带型优化设计中存在的问题 129
第三节 根域集水种植带型优化模式试验 130
第八章 半干旱偏旱区谷子根域集水种植技术研究 135
第一节 不同带型对谷子生长发育及光合生理的影响 135
一、试验点概况及试验方法和材料 135
二、结果与分析 138
三、小结 144
第二节 不同带型的边际效应及产量效果分析 145
一、边际效应 145
二、边行和中行的增产效应 146
三、产量 147
四、水分利用效率 148
五、经济效益分析 148
六、谷子最佳沟垄宽度的确定 149
第九章 半干旱偏旱区糜子根域集水种植技术研究 151
第一节 不同带型对糜子生长发育及光合生理的影响 151
一、试验点概况及试验方法和材料 151
二、结果与分析 152
第二节 不同带型的边际效应及产量效果分析 166
一、边际效应 166
二、糜子产量和水分利用效率 166
三、经济效益分析 167
四、小结 168
第十章 半干旱偏旱区玉米根域集水种植技术研究 169
第一节 不同带型对玉米生长发育及光合生理的影响 169
一、试验点概况及试验方法和材料 169
二、结果与分析 170
第二节 不同带型的产量效果分析 177
一、玉米产量和水分利用效率 177
二、玉米穗部性状 178
三、经济效益分析 178
第十一章 半湿润偏旱区玉米根域集水种植技术研究 180
第一节 试验设计与测定方法 180
一、试验区概况 180
二、试验设计 180
三、测定项目与方法 181
第二节 不同覆盖模式下根域集水种植农田水温状况 182
一、玉米生育期土壤水分状况 182
二、土壤温度 187
第三节 不同覆盖模式下根域集水种植对玉米生长发育的影响 192
一、生育进程 192
二、玉米株高 193
三、玉米生物量 194
四、籽粒产量及其构成因素 195
五、籽粒产量水分利用效率 196
第十二章 半干旱区作物根域集水种植技术研究 198
第一节 旱地胡麻根域集水种植技术研究 198
一、试验设计 198
二、结果与分析 199
第二节 马铃薯根域集水种植模式研究 203
一、试验设计 203
二、结果与分析 204
第三节 玉米根域集水结合覆盖种植技术研究 213
一、试验设计 213
二、结果与分析 214
第四节 旱地冬小麦根域集水种植增产效应及土壤水分动态 224
一、试验设计 224
二、结果与分析 224
参考文献 227