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为了研究冬小麦、夏玉米一体化垄作沟灌模式下的作物需水量和节水高效灌溉制度，提高河南省农作物水资源高效利用技术，2009～2010年在洛阳市农业科学研究院进行试验，试验主要结论如下： 相较于传统平作，垄作沟灌冬小麦生育期延长1～3天，株高和叶面积指数降低，地上干物质增多，最高增产率11.3%。垄作沟灌夏玉米生育期延长1～2天，株高降低1～8cm，叶面积及地上干物质量显著增高，增产13.3%～18.7%。在相同的种植模式下，垄作沟灌冬小麦、夏玉米的株高、叶面积指数、地上干物质均随水分处理的增加而增加，产量对比结果为冬小麦灌3水分别比灌4水和灌2水提高2.9%和5.3%，夏玉米灌2水分别比灌3水和灌1水增产3.4%和8%。 垄作沟灌冬小麦、夏玉米的日耗水量小于传统平作，冬小麦在抽穗～灌浆期日耗水量最多，夏玉米在抽雄期日耗水量最多；冬小麦在拔节～抽穗期这一阶段耗水量最多，越冬～返青期阶段耗水量最少。夏玉米在抽雄～灌浆期阶段耗水量最大，播种～拔节期阶段耗水量最少。垄作沟灌冬小麦、夏玉米的产量与全生育期耗水量均呈现出良好的二次抛物线关系，且相关程度较高。 用Jensen模型和最小二乘法计算出作物各生育阶段的水分敏感指数，确定抽穗～灌浆期和拔节～抽穗期为垄作沟灌冬小麦的需水关键期。抽雄～灌浆期和拔节～抽雄期为垄作沟灌夏玉米的需水关键期。 通过对1951～2000年洛阳降雨量资料的分析划分出3种水文年型，将冬小麦、夏玉米全生育期划分为若干个阶段，在各水文年型下采用动态规划法对有限水量在各阶段的分配进行优化，提出垄作沟灌条件下冬小麦、夏玉米高效灌溉制度。