【摘要】：沙土栽培是近年來新興的一種無土栽培模式,沙土具有成本低、消毒徹底、能夠有效避免土壤連作危害發(fā)生等優(yōu)點(diǎn),并且我國沙地面積巨大,利用沙土進(jìn)行作物栽培能夠在一定程度上緩解我國耕地面積緊張的局面。但是沙土本身持水保水能力差,因此本文將具有高效保水能力的保水劑應(yīng)用到沙培中,以期彌補(bǔ)沙土栽培持水保水能力差的缺點(diǎn),促進(jìn)作物更好的生長。本文通過室內(nèi)沙土滴灌模擬試驗(yàn)、室外基質(zhì)育苗試驗(yàn)、滴灌沙培小油菜試驗(yàn),探究了不同濃度保水劑對沙土水分運(yùn)移及沙培作物生長的影響,為保水劑在沙培上的應(yīng)用提供參考。本文主要結(jié)論如下:(1)采用以珍珠巖、蛭石、腐熟秸稈和泥炭土等按照一定的比例配制而成的育苗基質(zhì),添加不同的保水劑濃度(0%、0.1%、0.2%、0.6%、1.4%,質(zhì)量分?jǐn)?shù)),進(jìn)行了室外基質(zhì)穴盤育苗試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明:添加適宜濃度的保水劑能夠起到節(jié)水和促進(jìn)幼苗生長的作用,但對出苗率有一定的抑制作用。在灌水下限為55%質(zhì)量含水率,上限為飽和的前提下,保水劑濃度對灌水次數(shù)影響顯著。當(dāng)保水劑濃度為0%-0.6%時,隨著保水劑濃度的增加灌水次數(shù)減少,當(dāng)保水劑濃度增加為1.4%時,灌水次數(shù)反而有增加的趨勢,這是因?yàn)楸Ｋ畡舛仍黾邮沟没|(zhì)出現(xiàn)板結(jié)硬化,水分難以進(jìn)入基質(zhì),保水劑保水效果減弱,灌水次數(shù)增加。保水劑濃度對小油菜幼苗的最大葉片面積、鮮重、干重等指標(biāo)影響顯著,三項指標(biāo)均隨著保水劑濃度的增加而增加,且在保水劑濃度為1.4%時表現(xiàn)最好。(2)室內(nèi)設(shè)置了不同保水劑濃度(0%、0.1%、0.2%、0.6%、1.4%,質(zhì)量分?jǐn)?shù))、滴頭流量(1L/h)及灌水時間(4h),研究其對滴灌沙土水分運(yùn)移的影響,試驗(yàn)結(jié)果表明:沙土濕潤鋒形狀大體上為一個以滴頭為圓心的橢圓,在灌水時間和灌水量均相同的情況下,隨著保水劑濃度的增加,濕潤體的體積先增大后減小,在保水劑濃度為0.2%時達(dá)到最大。不同保水劑濃度下沙土濕潤鋒的最大水平濕潤距離X和最大垂直濕潤距離Z隨著時間的增加逐漸增大,且增加幅度越來越小,用冪函數(shù)進(jìn)行濕潤距離和時間的擬合,相關(guān)性較高。4h時的最大水平濕潤距離X隨著保水劑濃度的增大先增加后減小,在保水劑濃度為0.2%時最大;最大垂直濕潤距離Z隨著保水劑濃度的增加而減小,在保水劑濃度為1.4%時最小。不同保水劑濃度下沙土的土壤含水率均在距離滴頭越近的地方越大,越遠(yuǎn)含水率越小,并且距離越遠(yuǎn)變化幅度越小。各取土點(diǎn)的含水量均隨著保水劑濃度的增加而增加,在距離滴頭較遠(yuǎn)的位置,這種增加的趨勢有所減弱,說明保水劑對含水量的影響減弱。說明保水劑能夠減少滴灌條件下沙土的垂直入滲,從而減少深層滲漏,促進(jìn)沙土的保水效果。(3)設(shè)置不同保水劑濃度(0、15、30、60、90kg/hm~2)進(jìn)行了室外沙培小油菜試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明:保水劑能夠促進(jìn)小油菜的生長,保水劑濃度對其葉面積和單株平均產(chǎn)量影響顯著,實(shí)驗(yàn)組在株高、葉片數(shù)、葉面積及產(chǎn)量等方面的表現(xiàn)均好于對照組,且均在保水劑濃度為90 kg/hm~2時表現(xiàn)最優(yōu),分別比對照組高出1.5cm的高度、1.5片葉子、27.99cm~2葉面積和71.5%的單株平均產(chǎn)量。保水劑對小油菜單株日均灌水量影響顯著,單株日均灌水量隨著保水劑濃度的增加而減少,水分利用效率隨著保水劑濃度增加整體上呈增加的趨勢,兩者實(shí)驗(yàn)組的表現(xiàn)均好于對照組,且在保水劑濃度為90 kg/hm~2時效果最好,說明保水劑能夠提高水分利用效率,起到節(jié)水作用。當(dāng)保水劑濃度為0和15 kg/hm~2時,土壤含水率均隨著深度的增加急劇增加。而當(dāng)保水劑濃度為30、60和90 kg/hm~2時,土壤含水率在垂直方向上變化不大,分布趨于均勻。說明適宜濃度的保水劑能促進(jìn)水分在沙土中的均勻分布。
【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】：2018
【分類號】：S565.4;S275.6

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本文編號：2773830