本文關(guān)鍵詞：蓄水坑灌果園土壤水分和養(yǎng)分監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：土壤水分和氮素都是作物生長的重要影響因素,土壤水分和氮素含量直接決定著作物的生育以及產(chǎn)量。因此,及時(shí)、準(zhǔn)確測定兩者的含量極其重要。大量研究表明,蓄水坑灌條件下灌溉水、氮在土壤中并非呈現(xiàn)出簡單的一維層狀均勻分布特征,而且水分含量還會(huì)受到降雨及灌溉等諸多因素的影響。因此,為準(zhǔn)確測定土壤水分以及氮素的含量,在果樹周圍土壤中密集布設(shè)監(jiān)測點(diǎn)在所難免,然而這樣不僅增加了測量的工作量,還加大了土壤水分傳感器和氮素土樣采集設(shè)備的投入。為此,研究如何在準(zhǔn)確把握土壤墑情、含氮量信息的前提下,減少水分、氮素測點(diǎn)的布設(shè)數(shù)量迫在眉睫。目前,關(guān)于土壤水分測點(diǎn)布設(shè)位置的研究和探索主要集中在以滴灌為主的大田作物,對蓄水坑灌條件下果樹水分測定探頭布設(shè)的優(yōu)化研究還相對較少,而關(guān)于土壤氮素采樣點(diǎn)布設(shè)位置的研究和探索則幾乎沒有。本試驗(yàn)以此為出發(fā)點(diǎn),通過相關(guān)性分析、聚類分析、主成分分析以及因子分析等數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法,并且在綜合考慮了降雨及灌溉對土壤水分、氮素影響的前提下,試圖尋找代表性較好的監(jiān)測點(diǎn)位置,探討該測點(diǎn)的體積含水率、氮素含量與果樹周邊土壤剖面水分、氮素含量之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,并利用實(shí)測數(shù)據(jù)對轉(zhuǎn)換模型的預(yù)測精度進(jìn)行驗(yàn)證,最終得出如下結(jié)論:(1)蓄水坑灌條件下,不過坑且距果樹30cm處監(jiān)測點(diǎn)(b30)的體積含水率與整個(gè)試驗(yàn)區(qū)十個(gè)監(jiān)測點(diǎn)體積含水率的加權(quán)平均值有著顯著的相關(guān)性,并且兩者之間的關(guān)系可用線性公式表示,進(jìn)一步利用實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明所建立的線性公式具有較高的預(yù)測精度。因此,可以利用b30測點(diǎn)的體積含水率來估算蓄水坑灌條件下整個(gè)果樹周邊土壤的含水率情況。(2)蓄水坑灌條件下,不同深度土層之間銨態(tài)氮含量具有一定的相關(guān)性,而且絕大部分土層之間銨態(tài)氮含量在0.01水平(雙側(cè))上達(dá)到顯著相關(guān)程度,相關(guān)性較好。通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法——聚類分析得出:蓄水坑灌條件下,只需在0~20cm、20~40cm以及100~120cm這三個(gè)土層每層布設(shè)5個(gè)采樣點(diǎn)——不過坑且距果樹30cm(b30),過坑且距果樹30cm(g30)、50cm(g50)、120cm(g120)以及過坑與不過坑中間且距果樹75cm(z75)即可有效監(jiān)測果樹周圍地表以下0~200cm深度范圍內(nèi)土壤銨態(tài)氮含量,進(jìn)一步利用實(shí)測數(shù)據(jù)對試驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明預(yù)測精度較高,可靠性較好。(3)蓄水坑灌條件下,不同深度土層之間硝態(tài)氮含量具有一定的相關(guān)性,而且絕大部分土層之間硝態(tài)氮含量在0.01水平(雙側(cè))上達(dá)到顯著相關(guān)程度,相關(guān)性較好。通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法——主成分分析以及因子分析得出:蓄水坑灌條件下,只需在0~20cm、40~60cm以及80~100cm這三個(gè)土層每層布設(shè)6個(gè)采樣點(diǎn)——不過坑且距果樹30cm(b30),過坑且距果樹30cm(g30)、50cm(g50)、120cm(g120)以及過坑與不過坑中間且距果樹75cm(z75)、110cm(z110)即可有效監(jiān)測果樹周圍地表以下0~200cm深度范圍內(nèi)土壤硝態(tài)氮含量,進(jìn)一步利用實(shí)測數(shù)據(jù)對試驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明預(yù)測精度較高,可靠性較好。
【關(guān)鍵詞】：蓄水坑灌 土壤水分 土壤氮素 監(jiān)測點(diǎn) 相關(guān)性分析
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S275;S158
【目錄】：

• 摘要3-5
• abstract5-11
• 第一章 緒論11-23
• 1.1 研究背景與意義11-12
• 1.2 研究進(jìn)展12-21
• 1.2.1 果林節(jié)水灌溉研究進(jìn)展12-14
• 1.2.2 蓄水坑灌法研究進(jìn)展14-17
• 1.2.3 土壤水分測定技術(shù)及測點(diǎn)布設(shè)位置研究進(jìn)展17-20
• 1.2.4 土壤氮素測定技術(shù)研究進(jìn)展20-21
• 1.3 論文的主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線21-23
• 1.3.1 主要研究內(nèi)容21
• 1.3.2 技術(shù)路線21-23
• 第二章 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法23-29
• 2.1 試驗(yàn)區(qū)概況23-24
• 2.2 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)24-25
• 2.2.1 土壤水分測定方案設(shè)計(jì)24-25
• 2.2.2 氮素含量測定方案設(shè)計(jì)25
• 2.3 試驗(yàn)測定項(xiàng)目與方法25-27
• 2.3.1 土壤水分的測定25-26
• 2.3.2 降雨量的測定26-27
• 2.3.3 土壤銨態(tài)氮、硝態(tài)氮的測定27
• 2.4 數(shù)據(jù)采集與處理27-29
• 第三章 蓄水坑灌條件下果樹水分監(jiān)測點(diǎn)優(yōu)化布置29-41
• 3.1 蓄水坑灌條件下土壤水分分布特征29-31
• 3.2 土壤水分監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)的優(yōu)化研究31-39
• 3.2.1 土壤平均體積含水率的確定31-32
• 3.2.2 不同監(jiān)測點(diǎn)垂向土壤含水率與平均體積含水率的相關(guān)性分析32-36
• 3.2.3 平均土壤含水率預(yù)測模型建立36-37
• 3.2.4 預(yù)測模型驗(yàn)證37-39
• 3.3 本章小結(jié)39-41
• 第四章 蓄水坑灌條件下果樹養(yǎng)分監(jiān)測點(diǎn)優(yōu)化布置41-71
• 4.1 蓄水坑灌條件下土壤銨態(tài)氮監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)的優(yōu)化研究41-57
• 4.1.1 不同埋深處土壤銨態(tài)氮含量變化趨勢分析41-45
• 4.1.2 相關(guān)性分析（整體）45-47
• 4.1.3 聚類分析47-53
• 4.1.4 相關(guān)性分析（部分）53-55
• 4.1.5 試驗(yàn)驗(yàn)證55-57
• 4.2 蓄水坑灌條件下土壤硝態(tài)氮監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)的優(yōu)化研究57-70
• 4.2.1 不同埋深處土壤硝態(tài)氮含量變化趨勢分析57-60
• 4.2.2 相關(guān)性分析（整體）60-62
• 4.2.3 主成分分析以及因子分析62-67
• 4.2.4 相關(guān)性分析（部分）67-69
• 4.2.5 試驗(yàn)驗(yàn)證69-70
• 4.3 本章小結(jié)70-71
• 第五章 結(jié)論與建議71-73
• 5.1 主要結(jié)論71-72
• 5.2 研究展望72-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 致謝77-78
• 附錄78
• 1.攻讀碩士期間參加的科研項(xiàng)目78
• 2.攻讀碩士期間發(fā)表的論文78

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本文編號：280794