【摘要】：開展設(shè)施栽培作物適宜灌水技術(shù)與高效灌溉模式研究,對實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水、促進(jìn)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和改善設(shè)施栽培的土壤生態(tài)環(huán)境等具有重要意義。本文以番茄為研究對象,于2017年在河南新鄉(xiāng)七里營的日光溫室內(nèi)開展了不同滴灌方式對番茄土壤環(huán)境及生長影響的研究,試驗(yàn)設(shè)計加氣地下滴灌(SDA)、常規(guī)地下滴灌(SDN)和地表滴灌(DN)3種滴灌方式,同時每種灌水方式基于冠層以上20cm處蒸發(fā)皿的累積水面蒸發(fā)量設(shè)計3個灌水水平(1.1Epan、0.9Epan、0.7Epan),共9個試驗(yàn)處理。通過對不同滴灌方式、不同灌水水平下溫室番茄的土壤環(huán)境狀況、土壤養(yǎng)分狀況、形態(tài)指標(biāo)、生理指標(biāo)及最終產(chǎn)量和品質(zhì)的系統(tǒng)觀測進(jìn)行研究和分析,取得了如下主要研究結(jié)果:1、SDA與SDN處理的土壤溫度與土壤水分沒有明顯的變化趨勢。SDN處理較DN處理0cm-10cm土層土壤溫度增加了3.24%,而10cm-20cm減小了1.3%;結(jié)合ECH_2O系統(tǒng)測出的0-60cm土壤水分波動情況來看,DN主要影響表層土壤,SDN和SDA對20cm-40cm土壤影響較大,這種差異導(dǎo)致番茄根系的向水性生長,DN處理表層根系分布更發(fā)達(dá),但下扎深度較淺。2、SDA處理較SDN處理的土壤中速效磷、速效鉀含量、PH及有機(jī)質(zhì)含量均有降低的趨勢,而硝態(tài)氮含量有所增加,證明地下滴灌加氣能促進(jìn)番茄根系對土壤中的養(yǎng)分吸收和有機(jī)質(zhì)分解。DN處理較SDN處理上述養(yǎng)分指標(biāo)除PH外都有一定減小的趨勢。3種滴灌方式的土壤養(yǎng)分表現(xiàn)為隨灌溉水量增加而降低的趨勢,表明水分對養(yǎng)分的吸收有促進(jìn)作用。3、加氣地下滴灌(SDA)有利于促進(jìn)番茄的生長發(fā)育,并對番茄生理特性產(chǎn)生明顯影響。SDA處理株高、葉面積指數(shù)、地上部分植株鮮重和葉綠素較SDN處理均有一定幅度提高,SDN較DN處理有明顯的提高;SDA處理較SDN處理凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(gs)和蒸騰速率(Tr)分別平均提升6.34%、2.47%和1.96%。4、在高水(Kcp=1.1)、中水(Kcp=0.9)、低水(Kcp=0.7)水平下SDA處理較SDN處理產(chǎn)量分別提高了16.9%、3.6%和-0.1%,SDN處理較DN在低水和中水處理下產(chǎn)量分別提高了3.6%、2.7%。高灌水水平時地下滴灌加氣增產(chǎn)效果顯著,低灌水水平下地下滴灌產(chǎn)量高于地表滴灌。5、番茄品質(zhì)會受到灌水量和加氣的綜合影響。可溶性固形物含量、有機(jī)酸、Vc含量隨灌水量增加而降低;地下滴灌加氣可以提高番茄果實(shí)的糖酸比和果實(shí)Vc含量。通過對番茄不同時期采摘果實(shí)品質(zhì)的綜合分析,發(fā)現(xiàn)中等灌水水平(Kcp=0.9)為地下滴灌較適宜的水分處理,在此基礎(chǔ)上加氣能保證產(chǎn)量和品質(zhì)的穩(wěn)定性。6、在低水(Kcp=0.7)、中水(Kcp=0.9)和高水(Kcp=1.1)灌水水平下,SDA處理的水分利用效率較SDN相應(yīng)處理分別提高7.6%、15.1%和20.9%,SDN處理較DN相應(yīng)處理分別提高5.02%、2%、1.41%。并且隨灌水定額的增大,同種滴灌方式水分利用效率會相應(yīng)減小。
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S641.2;S626
【圖文】：

法定小區(qū)挑選漲勢、大小一致的植株進(jìn)行定株觀測新生葉片（選第二穗果實(shí)以上葉片，用于測在定株的植株上選擇同時開花的掛牌標(biāo)記（選測定：在番茄生育期內(nèi)每隔 10d 觀測株高和葉為每小區(qū)選二十株取其平均值；葉面積測定方葉面積=最大葉長×最大葉寬×0.685（龔雪文等每隔 15 天將番茄植株距離地面 5cm 處剪斷，05℃下殺青半小時后放入 75℃烘箱烘至恒重，-H2O2消煮，用 AA3 流動分析儀（Seal，Germ定：選擇番茄成熟采摘期，在根未衰老前（7 月一層的分層取樣法，直至根系下扎深度。取RHIZO 根系分析系統(tǒng)（Regent Instruments Inc。

圖 3.1 灌溉水含氧量Fig. 3.1 Irrigation water oxygen content期取灌溉水測定加氣處理和常規(guī)處理灌溉水的含氧量。從圖3.1可知，灌溉水含氧量36.4%-41.7%，常規(guī)灌溉水含氧量很穩(wěn)定，一般在6.4m范圍為8.6-9.2mg·L-1。由此可見，加氣對灌溉水中的溶氧量有極大的溶解的氧釋放到土壤中去。氧氣含量的影響

圖 3.3 灌溉后氧氣變化Fig.3.3 Oxygen changes after irrigation灌水當(dāng)天以及灌水后三天 SDA 和 SDN 處理 15cm 土壤中氧氣變化情況，從圖中可以看出，灌水后當(dāng)天 SDA 處理在低水分（Kcp=0.7）、中水分（=1.1）15cm 深處的土壤含氧率分別為 19.67%、19.65%、19.44%，對應(yīng) S率分別為 19.3%、19.01%和 18.64%，加氣使對應(yīng)水分處理地下滴灌土壤氧3.4%、4.3%。與圖 3.2 灌溉時相比，土壤氧氣含量增幅已不明顯。由此，加氣效果持續(xù)時間不長，僅在灌水時和灌水后有限的時間里產(chǎn)生作用。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 方榮杰;江斌偉;房軍;;日光溫室地下滴灌條件下黃瓜水氮耦合效應(yīng)研究[J];節(jié)水灌溉;2015年12期

2 龔雪文;孫景生;劉浩;張昊;吳曉磊;孫玉紅;;基于20 cm蒸發(fā)皿蒸發(fā)量制定的華北地區(qū)溫室黃瓜滴灌灌水制度[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報;2015年11期

3 雷宏軍;臧明;張振華;劉鑫;徐建新;潘紅衛(wèi);;循環(huán)曝氣地下滴灌的溫室番茄生長與品質(zhì)[J];排灌機(jī)械工程學(xué)報;2015年03期

4 雷宏軍;臧明;張振華;劉鑫;徐建新;李道西;仵峰;;循環(huán)曝氣地下滴灌對冬小麥生長和耗水特性的影響研究[J];中國農(nóng)學(xué)通報;2014年36期

5 莎娜;張三粉;駱洪;狄彩霞;聶晶;李秀萍;連海飛;;兩種土壤堿解氮測定方法的比較[J];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技;2014年06期

6 尹曉霞;蔡煥杰;;加氣灌溉對溫室番茄根區(qū)土壤環(huán)境及產(chǎn)量的影響[J];灌溉排水學(xué)報;2014年03期

7 溫改娟;蔡煥杰;陳新明;王健;虞連玉;;加氣灌溉對溫室番茄生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J];干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究;2014年03期

8 肖衛(wèi)華;姚幫松;張文萍;張立成;;加氧灌溉對煙草生長影響規(guī)律的研究[J];中國農(nóng)村水利水電;2014年02期

9 溫改娟;蔡煥杰;陳新明;劉紅英;;加氣灌溉對溫室番茄生長和果實(shí)品質(zhì)的影響[J];西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年04期

10 李毅杰;原保忠;別之龍;康躍虎;;不同土壤水分下限對大棚滴灌甜瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報;2012年06期

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1 肖衛(wèi)華;姚幫松;張文萍;;作物加氧灌溉的研究[A];現(xiàn)代節(jié)水高效農(nóng)業(yè)與生態(tài)灌區(qū)建設(shè)（上）[C];2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 王慧杰;微孔穴深松耕的土壤環(huán)境效應(yīng)及對棉花產(chǎn)量與棉籽品質(zhì)的影響[D];山西農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

2 劉浩;溫室番茄需水規(guī)律與優(yōu)質(zhì)高效灌溉指標(biāo)研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 劉杰;加氣灌溉對溫室小型西瓜生長、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

2 張敏;加氣灌溉條件下溫室甜瓜生長效應(yīng)的研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

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