【摘要】：為探求適于晉西黃土區(qū)果農(nóng)間作系統(tǒng)的水肥管理制度。以該地區(qū)典型的蘋果×玉米間作系統(tǒng)為研究對(duì)象,設(shè)置了雙因素三水平水肥耦合試驗(yàn)。試驗(yàn)研究了不同水肥調(diào)控措施對(duì)間作系統(tǒng)土壤水分、養(yǎng)分含量及分布的影響;分析了水肥調(diào)控對(duì)間作系統(tǒng)作物生長(zhǎng)生理特性、產(chǎn)量及水分利用效率的影響;建立了灌水量、施肥量與各生長(zhǎng)生理指標(biāo)及水分利用效率間的回歸關(guān)系。試驗(yàn)設(shè)置了灌水量上限三水平:田間持水量(Fc)的50%(W_1)、65%(W_2)和85%(W_3),施肥量三水平分別為:N 289kg·ha~(-1)+ P_2O_5118 kg·ha~(-1)+ K_2O 118 kg·ha~(-1)(F1,70%標(biāo)準(zhǔn)施肥量)、N 412.4 kg·ha~(-1)+P_2O_5168.8 kg·ha~(-1)+K_2O 168.8 kg·ha~(-1)(F2,100%標(biāo)準(zhǔn)施肥量)、N 537 kg·ha~(-1)+P2O 219 kg·ha~(-1)+K_2O 219kg·ha~(-1)(F3,130%標(biāo)準(zhǔn)施肥量)。結(jié)果顯示:(1)灌漿期試驗(yàn)組較對(duì)照組土壤含水量最高提高7.6%,成熟期最高可提高10.9%,試驗(yàn)組較對(duì)照組土壤含水量水平分布差異變小;灌溉和施肥可顯著提高作物生育后期30～60cm 土層土壤含水量。因此,水肥補(bǔ)給可顯著提高間作系統(tǒng)土壤含水量,增強(qiáng)儲(chǔ)水能力,緩解種間水分競(jìng)爭(zhēng)。(2)土壤硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、速效磷、速效鉀含量均隨著灌水量和施肥量的增加而增加。各個(gè)試驗(yàn)處理的速效養(yǎng)分含量顯著高于對(duì)照:硝態(tài)氮含量提高3.98%～70.69%,銨態(tài)氮含量提高22.22%～114.73%,速效磷含量提高0.23%～35.20%,速效鉀含量提高6.58%～17.67%,而各處理有機(jī)質(zhì)含量差異不顯著。隨著灌水施肥量的增加,土壤硝態(tài)氮逐漸向下層累積;其他速效養(yǎng)分表現(xiàn)為明顯的表聚現(xiàn)象。因此,水肥補(bǔ)給可已顯著提高間作系統(tǒng)速效養(yǎng)分的含量,主要提高作物吸收層(0～20cm)土壤養(yǎng)分含量,但是過量的施肥和灌溉會(huì)加劇土壤養(yǎng)分的深層滲漏,從而不利于植物生長(zhǎng)。(3)不同水肥調(diào)控方式對(duì)光合指標(biāo)日變化趨勢(shì)無(wú)明顯影響,但水肥補(bǔ)給可提高作物凈光合速率的峰值,降低作物日水分利用效率最大值,延長(zhǎng)氣孔開放時(shí)間,影響胞間C02濃度最低值的出現(xiàn)及維持時(shí)間;蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度與距樹行距離呈極顯著負(fù)相關(guān)(P0.01),水分利用效率和光能利用效率則與距樹行距離呈顯著正相關(guān)(P0.05),但各試驗(yàn)組變化率明顯大于對(duì)照組;水肥補(bǔ)給對(duì)作物葉片葉綠素含量影響較弱,對(duì)葉水勢(shì)影響較強(qiáng),并且弱化了葉綠素水平分布的差異性;葉水勢(shì)的水平分布特征因灌溉因素而表現(xiàn)出極大的差異。因此,水肥補(bǔ)給顯著提高了間作系統(tǒng)作物的光合性能,改善作物生理狀況,但也加劇地上部分的光競(jìng)爭(zhēng),降低了作物葉片水分利用效率。(4)作物的水分利用性能受灌水因素影響較大,作物生長(zhǎng)指標(biāo)受施肥因素影響較大;過多的灌水和施肥會(huì)抑制植物的株高、葉面積和產(chǎn)量的提高;灌溉水分利用效率及水分利用效率隨著灌水量的增加而減小。經(jīng)多元回歸分析得出:最適用于本研究區(qū)蘋果-玉米間作系統(tǒng)的施肥制度為:抽雄期施肥N144.5kg·ha~(-1)、P_2O_559 kg·ha~(-1)、K_2O59kg·ha~(-1),灌漿初期施肥 N144.5kg·ha~(-1)、P_2O_559kg·ha~(-1)、K_2O59kg·ha~(-1)。而當(dāng)灌水上限設(shè)定為田間持水量的85%時(shí),間作系統(tǒng)可獲得最好的土壤水分狀況、光合性能以及最大產(chǎn)量;受當(dāng)?shù)刭Y源及灌溉基礎(chǔ)設(shè)施的限制,灌水上限設(shè)定為田間持水量的50%時(shí),可使晉西黃土區(qū)蘋果-玉米間作系統(tǒng)凈經(jīng)濟(jì)收益最大,同時(shí)也可提高間作系統(tǒng)作物的水分利用性能。本研究表明良好的水肥制度可以改善土壤肥力,提升作物生理性能,緩解種間競(jìng)爭(zhēng),增加系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)收益,但是過量的施肥和灌溉會(huì)造成環(huán)境污染和資源浪費(fèi)甚至加劇間作系統(tǒng)種間競(jìng)爭(zhēng)。本研究結(jié)果可以為晉西黃土區(qū)蘋果-玉米間作系統(tǒng)水肥管理措施的制定以及不同水肥管理?xiàng)l件下間作系統(tǒng)種間互作機(jī)制探究提供理論基礎(chǔ)。
【圖文】：

Ｆｉｇ．２－１邋Ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ邋ａｎｄ邋ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ邋ｆｒｏｍ邋Ｊｕｎｅ邋ｔｏ邋Ｏｃｔｏｂｅｒ邋ｉｎ邋２０１４逡逑根據(jù)雙因素三水平試驗(yàn)設(shè)置，共設(shè)９個(gè)處理，另設(shè)一組空白對(duì)照處理，每個(gè)處逡逑理重復(fù)３次，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，試驗(yàn)小區(qū)分布如圖２－２，試驗(yàn)共設(shè)３０個(gè)小區(qū)，小區(qū)均逡逑在同一田塊上布設(shè)，，各小區(qū)之間設(shè)置２米的緩沖帶。試驗(yàn)蘋果樹為４年生，株高２．２逡逑ｍ，胸徑４．２ｃｍ，冠幅１．５ｍ，冠高１．２ｍ，尚未開始坐果，株行距為４ｍ＞＜５ｍ，樹行逡逑為東西走向；玉米株行距為０．５ｍｘ0．６ｍ，每個(gè)小區(qū)共４顆果樹，小區(qū)邊緣距離樹ｌｍ逡逑（圖２－３），小區(qū)面積為４２ｍ２。逡逑２．２指標(biāo)測(cè)定逡逑土壤水分測(cè)定：采用ｌ0５°Ｃ烘干法測(cè)土壤重量含水量。在垂直于果樹行方向上布設(shè)逡逑３條取樣線（圖２－３），樣線上布設(shè)取樣點(diǎn)。土壤水分采樣點(diǎn)從距樹行０．５ｍ開始，每逡逑隔ｌｍ布設(shè)１個(gè)取樣點(diǎn)，取樣深度為０￣１０、１０？２０、２０？３０、３０？４０、４０？５０和５０？６０ｃｍ。逡逑分別在灌漿期（８．２７）和成熟期（９．２５）進(jìn)行了邋２次土壤水分監(jiān)測(cè)。逡逑土壤養(yǎng)分測(cè)定：土壤養(yǎng)分取樣線與土壤水分相同，土壤養(yǎng)分采樣點(diǎn)為距樹0．５ｍ、１．５ｍ、逡逑２．５ｍ

表２－１試驗(yàn)設(shè)計(jì)逡逑Ｔａｂ．２－１邋Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ邋ｄｅｓｉｇｎ逡逑邐拔節(jié)期（６．１１）邐抽雄期（７．２５）邐灌漿期（８．１８）邐逡逑處理灌水量邐施肥量邐灌水量邐施肥量邐灌水量邐施肥量逡逑ｍ３．ｈａ－１邐ｋｇ－ｈａ＂１邐ｍ＇ｈａ－１邐ｍ３．ｋｇ－丨邐ｍ＾ｈａ＂１邐ｍ＇ｋｇ－１逡逑邐Ｎ邋Ｐ邋Ｋ邐Ｎ邋Ｐ邋Ｋ邐Ｎ邋Ｐ邋Ｋ逡逑Ｗ＾，邐１００邐０邐０邐０邐１００邐１４４．５邐５９．０邐５９．０邐１００邐１４４．５邐５９．０邐５９．０逡逑Ｗ２Ｆ，邐２００邐０邐０邐０邐２００邐１４４．５邐５９．０邐５９．０邐３００邐１４４．５邐５９．０邐５９．０逡逑Ｗ３Ｆ！邐３００邐０邐０邐０邐３００邐１４４．５邐５９．０邐５９．０邐７００邐１４４．５邐５９．０邐５９．０逡逑Ｗ�。疲策姡保埃斑姡福玻催姡常常高姡常常高姡保埃斑姡保叮担斑姡叮罚颠姡叮罚颠姡保埃斑姡保叮担斑姡叮罚颠姡叮罚靛义希祝玻疲策姡玻埃斑姡福玻催姡常常高姡常常高姡玻埃斑姡保叮担斑姡叮罚颠姡叮罚颠姡常埃斑姡保叮担斑姡叮罚颠姡叮罚靛义希祝常疲策姡常埃斑姡福玻催姡常常高姡常常高姡常埃斑姡保叮担斑姡叮罚颠姡叮罚颠姡罚埃斑姡保叮担斑姡叮罚颠姡叮罚靛义希祝。疲尺姡保埃斑姡保埃罚催姡矗常高姡矗常高姡保埃斑姡玻保矗高姡福罚哆姡福罚哆姡保埃斑姡玻保矗高姡福罚哆姡福罚跺义希祝玻疲尺姡玻埃斑姡保埃罚催姡矗常高姡矗常高姡玻埃斑姡玻保矗高姡福罚哆姡福罚哆姡常埃斑姡玻保矗高姡福罚哆姡福罚跺义希祝常疲尺姡常埃斑姡保埃罚催姡矗常高姡矗常高姡常埃斑姡玻保矗高姡福罚哆姡福罚哆�
【學(xué)位授予單位】：北京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S513;S661.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2706594