冬小麥控光節(jié)水試驗及模擬研究
發(fā)布時間:2021-03-30 12:34
光照和水分是影響農(nóng)作物生產(chǎn)過程的重要環(huán)境因素,它們的變化會對作物的生長、產(chǎn)量以及耗水等產(chǎn)生影響。因此,為探究不同光照和灌水量對冬小麥生長發(fā)育、產(chǎn)量以及耗水的影響,開展了冬小麥控光節(jié)水試驗研究。試驗設置四種控光處理:以自然光照為對照,分別遮去冠層自然光照強度的8%,14%和24%,同時在四種光照條件下設置三種水分處理:充分灌溉(田間持水量的70%-80%),輕度虧缺灌(田間持水量的60%-70%)和中度虧缺灌(田間持水量的50%-60%),分析了不同光照和灌水量處理對冬小麥生長發(fā)育、產(chǎn)量以及耗水過程的影響。在大田試驗的基礎上,利用DSSAT作物模型對冬小麥生長過程進行模擬,評價該模型在本地區(qū)的適用性,并且利用模型設置不同的光照強度和灌溉情景,模擬不同情景下小麥可獲得的產(chǎn)量及耗水情況,最終確定出能夠兼顧高產(chǎn)節(jié)水的最優(yōu)控光度和灌水模式。主要研究成果如下:(1)控光后,冬小麥冠層溫度減小2℃-5℃,冠層相對濕度增加了3.3%-18.2%,土壤溫度減小2℃-3.5℃,冬小麥的生育進程減慢,生育期有所延長;而水分虧缺促進了冬小麥的生育進程。(2)控光和水分虧缺處理導致冬小麥葉面積指數(shù)和株高均減小,...
【文章來源】:西安理工大學陜西省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
冬小麥試驗小區(qū)布置圖
作物生長模擬模型(簡稱作物模型)可以將作物的生長環(huán)境和田間管理等措施結(jié)合起來對作物的生長發(fā)育過程和產(chǎn)量等進行模擬預測,并且能夠分析影響作物的一些其他相關因素,最終找到最合理的田間管理措施,使農(nóng)業(yè)生境系統(tǒng)的研究進程變得簡單且快速,從而給農(nóng)民和決策者在實際生產(chǎn)活動中提供科學指導和決策依據(jù)。DSSAT 作物模型是模擬作物從播種到收獲的生長發(fā)育生理過程的模型,可以模擬作物的生長發(fā)育、產(chǎn)量、土壤水分等[74]。本章通過使用 2015-2016 年和 2017-2018 年試驗中自然光照和充分灌水處理來校正模型中冬小麥的品種遺傳參數(shù),使用兩年度其他處理的試驗數(shù)據(jù)對模型參數(shù)進行了驗證,并通過模擬得到的冬小麥生長發(fā)育、產(chǎn)量及耗水等數(shù)據(jù)與大田試驗數(shù)據(jù)對比對模型進行分析評價。4.1 DSSAT 模型簡介DSSAT 模型的功能主要有模擬各種不同條件對作物的影響、對農(nóng)業(yè)模型的推廣應用起推進作用以及為農(nóng)民和決策者提供指導和決策等。該模型主要包括四個程序模塊,分別為數(shù)據(jù)模塊、模型模塊、應用模塊以及其他支持軟件。圖 4-1 展示的為 DSSAT v4.6 模型運行窗口界面。窗口頂端為菜單欄設有文件,數(shù)據(jù),模型,文檔及幫助等 5 項內(nèi)容。窗口
圖 5-3 不同水分處理及控光處理對冬小麥產(chǎn)量的影響Figure 5-3 Effect of different water treatment and light control on winter wheat yield表 5-3 充分灌水下不同生育期控光對冬小麥產(chǎn)量的影響Table 5-3 Effect of light control at different growth stages on winter wheat yield under full irrigation拔節(jié)-抽穗期 抽穗-灌漿期 灌漿-成熟期控光度 產(chǎn)量/( kg·hm-2) 耗水/mm 產(chǎn)量/( kg·hm-2) 耗水/mm 產(chǎn)量/( kg·hm-2) 耗水/mm0% 7693 362.16 7693 362.16 7693 362.165% 7621 360.86 7604 358.98 7670 354.7110% 7513 356.98 7507 357.78 7646 349.2915% 7423 354.26 7360 356.61 7625 342.3920% 7332 352.11 7225 355.4 7599 336.125% 7239 350.57 7182 354.2 7577 329.9830% 7144 347.62 7000 352.93 7554 323.5935% 7047 342.61 6654 351.66 7386 317.09
本文編號:3109516
【文章來源】:西安理工大學陜西省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
冬小麥試驗小區(qū)布置圖
作物生長模擬模型(簡稱作物模型)可以將作物的生長環(huán)境和田間管理等措施結(jié)合起來對作物的生長發(fā)育過程和產(chǎn)量等進行模擬預測,并且能夠分析影響作物的一些其他相關因素,最終找到最合理的田間管理措施,使農(nóng)業(yè)生境系統(tǒng)的研究進程變得簡單且快速,從而給農(nóng)民和決策者在實際生產(chǎn)活動中提供科學指導和決策依據(jù)。DSSAT 作物模型是模擬作物從播種到收獲的生長發(fā)育生理過程的模型,可以模擬作物的生長發(fā)育、產(chǎn)量、土壤水分等[74]。本章通過使用 2015-2016 年和 2017-2018 年試驗中自然光照和充分灌水處理來校正模型中冬小麥的品種遺傳參數(shù),使用兩年度其他處理的試驗數(shù)據(jù)對模型參數(shù)進行了驗證,并通過模擬得到的冬小麥生長發(fā)育、產(chǎn)量及耗水等數(shù)據(jù)與大田試驗數(shù)據(jù)對比對模型進行分析評價。4.1 DSSAT 模型簡介DSSAT 模型的功能主要有模擬各種不同條件對作物的影響、對農(nóng)業(yè)模型的推廣應用起推進作用以及為農(nóng)民和決策者提供指導和決策等。該模型主要包括四個程序模塊,分別為數(shù)據(jù)模塊、模型模塊、應用模塊以及其他支持軟件。圖 4-1 展示的為 DSSAT v4.6 模型運行窗口界面。窗口頂端為菜單欄設有文件,數(shù)據(jù),模型,文檔及幫助等 5 項內(nèi)容。窗口
圖 5-3 不同水分處理及控光處理對冬小麥產(chǎn)量的影響Figure 5-3 Effect of different water treatment and light control on winter wheat yield表 5-3 充分灌水下不同生育期控光對冬小麥產(chǎn)量的影響Table 5-3 Effect of light control at different growth stages on winter wheat yield under full irrigation拔節(jié)-抽穗期 抽穗-灌漿期 灌漿-成熟期控光度 產(chǎn)量/( kg·hm-2) 耗水/mm 產(chǎn)量/( kg·hm-2) 耗水/mm 產(chǎn)量/( kg·hm-2) 耗水/mm0% 7693 362.16 7693 362.16 7693 362.165% 7621 360.86 7604 358.98 7670 354.7110% 7513 356.98 7507 357.78 7646 349.2915% 7423 354.26 7360 356.61 7625 342.3920% 7332 352.11 7225 355.4 7599 336.125% 7239 350.57 7182 354.2 7577 329.9830% 7144 347.62 7000 352.93 7554 323.5935% 7047 342.61 6654 351.66 7386 317.09
本文編號:3109516
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