密級：論文編號： 中國農業科學院 學位論文 黃淮海北部平原區資源節約型種植制度研究 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 指導教師：逢煥成研究員 申請學位類別：農學碩士 專業名稱：作物栽培學與耕作學 研究方向：資源節約型農作制 培養單位：農業資源與農業區劃研究所 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( 農業) 科研專項 ( 2 0 0 8 0 3 0 2 8 ) 和公益性行業( 農業) 科研專項 ( 2 0 1 1 0 3 0 0 1 ) 項目資助。 獨創性聲明 本人聲明所呈交的論文是我個人在導師指導下進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注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經發 表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得中國農業科學院或其它教育機構的學位或證 書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了 明確的說明并表示了謝意。 研究生簽各別 時間2 刃怍6 月加日 關于論文使用授權的聲明 本人完全了解中國農業科學院有關保留、使用學位論文的規定，即：中國農業科 學院有權保留送交論文的復印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱，可以采用影印、縮 印或掃描等復制手段保存、匯編學位論文。同意中國農業科學院可以用不同方式在不 同媒體上發表、傳播學位論文的全部或部分內容。 ( 保密的學位論文在解密后應遵守此協議) 論文作者躲刎刁鍰帆馴年占月加日 刷磁轢秈 帥呦，“肜呻 中國農業科學院 碩士學位論文評閱人、答辯委員會簽名表 論文題目黃淮海北部平原區資源節約型種植制度研究 作物栽培學與資源節約型農 論文作者王海霞 專業研究方向 耕作學作制 農業資源與農業區劃研究 指導教師。逢煥成 培養單位( 研究所) 所 姓名職稱 碩( 博) 單位專業簽名 評 碩導口中圈農業科學院農業資源 生態學 任天志研究員 博導防與農業區劃研究所 閱 人 張海林副教授 碩導回 中國農業大學農學與生物作物栽培學 博導口技術學院與耕作學 答 i軍 辯 碩導口中嗣農業人學農學與生物農業區域發 主 陳阜教授 博導口技術學院展 席 碩導口中嗣農業科學院農業資源 厶孑孑睦 任天志研究員生態學 博導吖與農業區劃研究所 碩導口中國農業火學農學與生物作物栽培學 互纜 王璞教授 博導口技術學院與耕作學 答 碩導口中國農業科學院農業資源 植物營養學 【，彤 周衛研究員 博導日與農業區劃研究所 辯 碩導 中圈農業科學院農業資源 植物營養學 叫曳z 苯 劉宏斌研究員 博導口與農業區劃研究所 委、 嚴昌榮研究員 碩導口 中圍農業科學院農業環境 生態學 予男礞 博導日與可持續發展研究所 員 碩導口北京市農林科學院植物營 植物營養學 么徹盈 鄒國元研究員 博導一 養與資源研究所 碩導口 - ， 一 博導口 會議記錄( 秘書) 專姍 論文答辯時間地點川a i l 徘蝴匍播撤 摘要 黃淮海平原區是我國農業生產中面臨各種效益沖突的典型地區，有限的水、肥、耕地資源能 否可持續利用直接關系到該區乃至全國農業的可持續發展。發展資源節約型農作制技術是實現我 國以及該區農業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 發展角度考慮，在該區開展獲取典型區域不同作物生長基礎參數的田間試驗研究顯得十分必要， 這能為我們探索構建資源節約、高效利用的種植制度與配套技術體系提供理論基礎和實踐依據。 研究以河北省吳橋縣為試驗基地，開展了節水、節肥、節地等資源節約、高效利用試驗，系 統研究了不同灌溉模式、施肥模式、水肥模式對冬小麥夏玉米的生長發育、產量、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量、資源利用及經濟效益等，目的是篩選 適合當地生產的比較效益最優的節水灌溉模式、節肥模式、水肥高效利用模式和種植模式。研究 的主要結果如下： 1 節水灌溉模式試驗研究結果表明：( 1 ) 三種灌溉模式下，冬小麥全生育期對土壤水的消耗 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 節水，w 2 ) 處理和澆三水( 底墑水+ 拔節水+ 灌漿水，w 3 ) 處理周年作物總產量均顯著高于澆一 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 。 綜合周年產量、耗水量和水分利用效率，w 2 是較好的節水豐產灌溉模式。( 2 ) 不同冬小麥品種 間節水潛力有較大差異。相同灌溉量下，石麥1 5 的產量均高于濟麥2 2 ，其中石麥1 5 澆二水處理 ( t 2 2 ) 的w u e 最高，達2 0 2 2k g m m h m 2 ，比濟麥2 2 澆二水( t 1 2 ) 高2 1 9 ，比濟麥2 2 澆三 水( t 1 3 ) 高7 4 。這說明，石麥1 5 有一定的節水高產優勢，在水資源緊缺的黃淮海北部平原 區將適宜的品種與優化的灌溉相結合，有利于冬小麥當季節水增產，且冬小麥季進行節水栽培 ( w 2 ) 能保證周年作物高產穩產和較高的水分利用效率。 2 節肥模式試驗研究結果表明：( 1 ) 節肥方案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 ) 的冬小麥長勢相對較好，產量最高，達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、 氮肥偏生產力、氮肥農學效率都保持了較高水平，表明f s l 模式對提高冬小麥氮肥效應有顯著作 用。( 2 ) f s l 模式下冬小麥夏玉米的總產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，周年氮肥農學效率以f s l 最高。結合耕層土壤養分含量在不同施肥模式下的變化，f s l 施肥 模式綜合效應較好，優于其他模式，該模式保證了冬小麥一夏玉米的高產和高水肥利用效率并且較 好的改善了土壤養分含量，效益顯著。 3 水肥模式試驗研究結果表明：( 1 ) 五種水肥模式( 分別為水肥方案a 、b 、c 、d 、e ) 周 年實際總產量表現為：a d b c e ，相對于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，對產量的增加和水分利用效率的提高幾乎無貢獻。( 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。周年氮肥偏生產力表現為d c e a b ， 表明，d 、c 的氮肥評價效應要好于a 、b 、e ，而d 模式相對c 要更勝一籌。從經濟、節水的角 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 種植模式試驗研究結果表明：( 1 ) 一年兩熟制三種模式的年平均產量大于兩年三熟制三種 模式的年平均產量，大于一年一熟制的春棉花。兩年內，一年兩熟制的冬小麥一夏玉米模式的總 產量最高，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，研究區一年一熟制的 春棉花和一年兩熟制的冬小麥夏玉米經濟效益最大。( 4 ) 從產投比考慮，兩年內春棉花、春玉 米一麥玉和冬小麥夏玉米三種模式較好，其中，春棉花模式產投比最高達2 7 1 ，且兩年內系統 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，因此可以考慮適當壓縮種植面積。因兩年內春玉米一麥玉種植模式比 冬小麥夏玉米總耗水量節省2 5 7 3 m m ，且考慮到該區嚴重缺水的現實，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。 關鍵詞：黃淮海平原，資源節約，種植制度，節水，節肥，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 ，