滴灌施肥條件下馬鈴薯水肥高效利用機制研究
發(fā)布時間:2022-02-20 07:51
馬鈴薯同玉米、小麥、水稻并列為全球的四大糧食作物,其營養(yǎng)價值豐富,深受人們喜愛。滴灌與施肥相結(jié)合能夠?qū)⒆魑锷L所需要的水分和養(yǎng)分直接運送到其根區(qū),有利于提高其水肥利用效率,同時兼具節(jié)省水肥、管理方便等優(yōu)點。本研究以馬鈴薯(紫花白)為試驗材料,于2016-2019年5-9月在陜北榆林西北農(nóng)林科技大學馬鈴薯試驗站進行。2016-2017年,試驗設滴灌頻率、滴灌水量和施肥量3個因素。滴灌頻率分別設置為4天一灌(D4)、8天一灌(D8)和10天一灌(D10);滴灌水量根據(jù)作物蒸發(fā)蒸騰量(Crop evapotranspiration,ETC)分別設置為60%ETC(W1)、80%ETC(W2)和100%ETC(W3);施肥量(N-P2O5-K2O)分別設置為100-40-150 kg/ha(F1
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學陜西省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:147 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究的背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 水肥對馬鈴薯生長、產(chǎn)量和水分利用效率的影響
1.2.2 水肥對馬鈴薯品質(zhì)的影響
1.2.3 水肥對馬鈴薯生理的影響
1.2.4 水肥對馬鈴薯養(yǎng)分吸收利用的影響
1.2.5 不同水肥條件下水分和養(yǎng)分在土壤中運移、轉(zhuǎn)化分布規(guī)律
1.3 存在問題
1.4 技術(shù)路線
第二章 研究內(nèi)容與方法
2.1 研究內(nèi)容
2.1.1 水肥供應對馬鈴薯生長、生理、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
2.1.2 水肥供應對馬鈴薯養(yǎng)分吸收利用的影響
2.1.3 研究滴灌施肥技術(shù)參數(shù)對馬鈴薯根區(qū)水分、養(yǎng)分分布規(guī)律的影響
2.1.4 滴灌施肥條件下馬鈴薯高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、環(huán)保的綜合評價
2.2 試驗設計
2.2.1 試驗地概況
2.2.2 試驗設計
2.3 測定項目及方法
2.3.1 馬鈴薯生長指標測定
2.3.2 馬鈴薯SPAD值測定
2.3.3 馬鈴薯產(chǎn)量及其構(gòu)成要素測定
2.3.4 馬鈴薯品質(zhì)測定
2.3.5 馬鈴薯葉面積持續(xù)時間(leaf area duration,LAD hm~2 d hm~(-2))
2.3.6 馬鈴薯凈同化率(Net assimilation rate,NAR)
2.3.7 土壤水分和養(yǎng)分的測定
2.3.8 植株養(yǎng)分的測定
2.3.9 馬鈴薯耗水量
2.3.10 水分利用效率與灌溉水分利用效率
2.3.11 馬鈴薯氮素、磷素、鉀素利用效率
2.3.12 肥料偏生產(chǎn)力
2.3.13 肥料農(nóng)學利用效率
2.3.14 肥料利用收率
2.3.15 水分-產(chǎn)量響應系數(shù)
2.4 統(tǒng)計分析
第三章 灌水頻率、灌水量和施肥量互作對馬鈴薯生長、產(chǎn)量、品質(zhì)和水肥利用的影響
3.1 馬鈴薯葉面積指數(shù)、株高和干物質(zhì)量
3.2 馬鈴薯產(chǎn)量及其構(gòu)成要素
3.3 馬鈴薯品質(zhì)
3.4 馬鈴薯灌溉水水分利用效率和肥料偏生產(chǎn)力
3.5 相關(guān)性分析
3.6 基于理想點法(TOPSIS)的水肥管理優(yōu)化
3.7 討論與小結(jié)
第四章 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯生長、產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響
4.1 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯生長的影響
4.1.1 各生育期葉面積指數(shù)
4.1.2 馬鈴薯葉面積持續(xù)時間
4.1.3 收獲期干物質(zhì)量
4.1.4 各生育期總干物質(zhì)量動態(tài)變化及Logistic擬合
4.2 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯群體凈同化率和SPAD值的影響
4.2.1 群體凈同化率(NAR)
4.2.2 馬鈴薯SPAD值
4.3 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯產(chǎn)量及其構(gòu)成要素的影響
4.4 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯品質(zhì)的影響
4.5 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯經(jīng)濟效益的影響
4.6 馬鈴薯產(chǎn)量構(gòu)成要素與品質(zhì)主成分分析
4.7 討論與小結(jié)
第五章 滴灌施肥水肥供應對馬鈴薯養(yǎng)分吸收及利用的影響
5.1 不同滴灌灌水量和施肥量下馬鈴薯氮素吸收
5.1.1 各生長階段馬鈴薯各器官氮累積量
5.1.2 各生育期氮累積量動態(tài)變化及Logistic擬合
5.2 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯磷吸收的影響
5.2.1 各生長階段馬鈴薯各器官磷累積量
5.2.2 各生育期磷累積量動態(tài)變化及Logistic擬合
5.3 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯鉀吸收的影響
5.3.1 各生長階段馬鈴薯各器官鉀累積量
5.3.2 各生育期鉀累積量動態(tài)變化及Logistic擬合
5.4 氮素、磷素和鉀素利用效率
5.5 馬鈴薯肥料利用效率
5.6 討論與小結(jié)
第六章 不同水肥供應對馬鈴薯土壤水分、養(yǎng)分變化的影響
6.1 土壤硝態(tài)氮
6.1.1 土壤硝態(tài)氮的空間分布
6.1.2 土壤硝態(tài)氮累積量
6.2 土壤速效磷
6.2.1 土壤速效磷的空間分布
6.2.2 土壤速效磷累積量
6.3 土壤速效鉀
6.3.1 土壤速效鉀的空間分布
6.3.2 土壤速效鉀累積量
6.4 土壤水分
6.4.1 2018年馬鈴薯土壤水分變化
6.4.2 2019年馬鈴薯土壤水分變化
6.4.3 馬鈴薯灌水前后土壤水分變化
6.5 馬鈴薯耗水量
6.6 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯水分利用效率和灌溉水分利用效率的影響
6.7 水分-產(chǎn)量響應系數(shù)
6.8 討論與小結(jié)
第七章 基于層次分析模糊綜合評價的馬鈴薯水肥耦合效應評價
7.1 層次分析法確定指標權(quán)重
7.2 模糊綜合評價
7.3 討論與小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
8.1 結(jié)論
8.2 創(chuàng)新點
8.3 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中國馬鈴薯土壤氮磷鉀豐缺指標與適宜施肥量[J]. 孫洪仁,冮麗華,張吉萍,呂玉才,王應海. 中國農(nóng)學通報. 2020(05)
[2]水肥調(diào)控對滴灌馬鈴薯生長、品質(zhì)及水肥利用的影響[J]. 畢麗霏,張富倉,王海東,王英,吳悠,向友珍,范軍亮. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2020(01)
[3]基于熵權(quán)-模糊層次分析法的痕灌草莓水肥效應評價[J]. 邢立文,崔寧博,董娟,趙璐,劉雙美. 排灌機械工程學報. 2019(09)
[4]不同鉀肥施用量對馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤質(zhì)量的影響[J]. 張皓,周麗敏,申雙和,黃進. 江蘇農(nóng)業(yè)科學. 2019(11)
[5]西北典型節(jié)水灌溉技術(shù)綜合性能的層次分析與模糊綜合評價[J]. 蔣光昱,王忠靜,索瀅. 清華大學學報(自然科學版). 2019(12)
[6]農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉模式選擇研究進展[J]. 張亮,周薇,李道西. 排灌機械工程學報. 2019(05)
[7]灌水頻率和施肥量對滴灌馬鈴薯生長、產(chǎn)量和養(yǎng)分吸收的影響[J]. 侯翔皓,張富倉,胡文慧,王海東,范軍亮,李志軍. 植物營養(yǎng)與肥料學報. 2019(01)
[8]不同花生品種農(nóng)藝、經(jīng)濟和品質(zhì)性狀TOPSIS方法評價[J]. 寧東賢,閆翠萍,趙玉坤,楊秀麗,楊麗萍,李楠,王鎮(zhèn). 山西農(nóng)業(yè)科學. 2018(12)
[9]陰山北麓節(jié)水灌溉馬鈴薯田氮素平衡研究[J]. 楊海波,楊海明,孫國梁,劉華君,高興,黃紹福,李艷,李斐. 北方農(nóng)業(yè)學報. 2018(05)
[10]基于多指標模糊綜合評價的交通擁堵預測與評估[J]. 晏雨嬋,白璘,武奇生,葉珍. 計算機應用研究. 2019(12)
博士論文
[1]滴灌施肥條件下溫室甜椒水氮耦合效應研究[D]. 向友珍.西北農(nóng)林科技大學 2017
[2]馬鈴薯產(chǎn)量形成的源庫關(guān)系及水氮對其的調(diào)控[D]. 李文婷.中國科學院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2016
[3]新疆棉花滴灌施肥水肥耦合效應與生長模擬研究[D]. 吳立峰.西北農(nóng)林科技大學 2015
[4]地下滴灌條件下作物水氮吸收利用與最佳灌水技術(shù)參數(shù)的研究[D]. 何華.西北農(nóng)林科技大學 2001
碩士論文
[1]榆林沙土區(qū)不同水肥供應對馬鈴薯生長和水肥利用的影響[D]. 高月.西北農(nóng)林科技大學 2017
[2]不同灌水量對膜下滴灌馬鈴薯生長及根區(qū)水、硝態(tài)氮運移規(guī)律影響[D]. 夏騰霄.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2015
[3]有機肥替代部分化肥對馬鈴薯干物質(zhì)積累與分配及土壤礦質(zhì)氮含量的影響[D]. 高怡安.甘肅農(nóng)業(yè)大學 2015
[4]不同開墾年限對農(nóng)田黑土磷素形態(tài)及有效性的影響[D]. 王寧娟.東北農(nóng)業(yè)大學 2014
[5]干旱區(qū)馬鈴薯膜下滴灌條件下水肥耦合效應研究[D]. 劉凡.西北農(nóng)林科技大學 2014
[6]氮磷鉀施用量及施用時期對馬鈴薯干物質(zhì)和養(yǎng)分積累分配的影響[D]. 劉向梅.東北農(nóng)業(yè)大學 2013
[7]肥料配施對馬鈴薯產(chǎn)質(zhì)量、養(yǎng)分吸收及土壤養(yǎng)分的影響[D]. 楊麗輝.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2013
[8]清水縣耕層主要養(yǎng)分空間變異與肥力等級研究[D]. 王祎.甘肅農(nóng)業(yè)大學 2012
[9]不同施鉀水平對馬鈴薯生長發(fā)育、產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤養(yǎng)分的影響[D]. 康小華.甘肅農(nóng)業(yè)大學 2012
[10]施氮對膜下滴灌不同品種馬鈴薯氮素吸收積累及利用效率的影響[D]. 梁瀟.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2012
本文編號:3634599
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學陜西省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:147 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究的背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 水肥對馬鈴薯生長、產(chǎn)量和水分利用效率的影響
1.2.2 水肥對馬鈴薯品質(zhì)的影響
1.2.3 水肥對馬鈴薯生理的影響
1.2.4 水肥對馬鈴薯養(yǎng)分吸收利用的影響
1.2.5 不同水肥條件下水分和養(yǎng)分在土壤中運移、轉(zhuǎn)化分布規(guī)律
1.3 存在問題
1.4 技術(shù)路線
第二章 研究內(nèi)容與方法
2.1 研究內(nèi)容
2.1.1 水肥供應對馬鈴薯生長、生理、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
2.1.2 水肥供應對馬鈴薯養(yǎng)分吸收利用的影響
2.1.3 研究滴灌施肥技術(shù)參數(shù)對馬鈴薯根區(qū)水分、養(yǎng)分分布規(guī)律的影響
2.1.4 滴灌施肥條件下馬鈴薯高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、環(huán)保的綜合評價
2.2 試驗設計
2.2.1 試驗地概況
2.2.2 試驗設計
2.3 測定項目及方法
2.3.1 馬鈴薯生長指標測定
2.3.2 馬鈴薯SPAD值測定
2.3.3 馬鈴薯產(chǎn)量及其構(gòu)成要素測定
2.3.4 馬鈴薯品質(zhì)測定
2.3.5 馬鈴薯葉面積持續(xù)時間(leaf area duration,LAD hm~2 d hm~(-2))
2.3.6 馬鈴薯凈同化率(Net assimilation rate,NAR)
2.3.7 土壤水分和養(yǎng)分的測定
2.3.8 植株養(yǎng)分的測定
2.3.9 馬鈴薯耗水量
2.3.10 水分利用效率與灌溉水分利用效率
2.3.11 馬鈴薯氮素、磷素、鉀素利用效率
2.3.12 肥料偏生產(chǎn)力
2.3.13 肥料農(nóng)學利用效率
2.3.14 肥料利用收率
2.3.15 水分-產(chǎn)量響應系數(shù)
2.4 統(tǒng)計分析
第三章 灌水頻率、灌水量和施肥量互作對馬鈴薯生長、產(chǎn)量、品質(zhì)和水肥利用的影響
3.1 馬鈴薯葉面積指數(shù)、株高和干物質(zhì)量
3.2 馬鈴薯產(chǎn)量及其構(gòu)成要素
3.3 馬鈴薯品質(zhì)
3.4 馬鈴薯灌溉水水分利用效率和肥料偏生產(chǎn)力
3.5 相關(guān)性分析
3.6 基于理想點法(TOPSIS)的水肥管理優(yōu)化
3.7 討論與小結(jié)
第四章 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯生長、產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的影響
4.1 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯生長的影響
4.1.1 各生育期葉面積指數(shù)
4.1.2 馬鈴薯葉面積持續(xù)時間
4.1.3 收獲期干物質(zhì)量
4.1.4 各生育期總干物質(zhì)量動態(tài)變化及Logistic擬合
4.2 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯群體凈同化率和SPAD值的影響
4.2.1 群體凈同化率(NAR)
4.2.2 馬鈴薯SPAD值
4.3 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯產(chǎn)量及其構(gòu)成要素的影響
4.4 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯品質(zhì)的影響
4.5 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯經(jīng)濟效益的影響
4.6 馬鈴薯產(chǎn)量構(gòu)成要素與品質(zhì)主成分分析
4.7 討論與小結(jié)
第五章 滴灌施肥水肥供應對馬鈴薯養(yǎng)分吸收及利用的影響
5.1 不同滴灌灌水量和施肥量下馬鈴薯氮素吸收
5.1.1 各生長階段馬鈴薯各器官氮累積量
5.1.2 各生育期氮累積量動態(tài)變化及Logistic擬合
5.2 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯磷吸收的影響
5.2.1 各生長階段馬鈴薯各器官磷累積量
5.2.2 各生育期磷累積量動態(tài)變化及Logistic擬合
5.3 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯鉀吸收的影響
5.3.1 各生長階段馬鈴薯各器官鉀累積量
5.3.2 各生育期鉀累積量動態(tài)變化及Logistic擬合
5.4 氮素、磷素和鉀素利用效率
5.5 馬鈴薯肥料利用效率
5.6 討論與小結(jié)
第六章 不同水肥供應對馬鈴薯土壤水分、養(yǎng)分變化的影響
6.1 土壤硝態(tài)氮
6.1.1 土壤硝態(tài)氮的空間分布
6.1.2 土壤硝態(tài)氮累積量
6.2 土壤速效磷
6.2.1 土壤速效磷的空間分布
6.2.2 土壤速效磷累積量
6.3 土壤速效鉀
6.3.1 土壤速效鉀的空間分布
6.3.2 土壤速效鉀累積量
6.4 土壤水分
6.4.1 2018年馬鈴薯土壤水分變化
6.4.2 2019年馬鈴薯土壤水分變化
6.4.3 馬鈴薯灌水前后土壤水分變化
6.5 馬鈴薯耗水量
6.6 不同滴灌灌水量和施肥量對馬鈴薯水分利用效率和灌溉水分利用效率的影響
6.7 水分-產(chǎn)量響應系數(shù)
6.8 討論與小結(jié)
第七章 基于層次分析模糊綜合評價的馬鈴薯水肥耦合效應評價
7.1 層次分析法確定指標權(quán)重
7.2 模糊綜合評價
7.3 討論與小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
8.1 結(jié)論
8.2 創(chuàng)新點
8.3 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中國馬鈴薯土壤氮磷鉀豐缺指標與適宜施肥量[J]. 孫洪仁,冮麗華,張吉萍,呂玉才,王應海. 中國農(nóng)學通報. 2020(05)
[2]水肥調(diào)控對滴灌馬鈴薯生長、品質(zhì)及水肥利用的影響[J]. 畢麗霏,張富倉,王海東,王英,吳悠,向友珍,范軍亮. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2020(01)
[3]基于熵權(quán)-模糊層次分析法的痕灌草莓水肥效應評價[J]. 邢立文,崔寧博,董娟,趙璐,劉雙美. 排灌機械工程學報. 2019(09)
[4]不同鉀肥施用量對馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤質(zhì)量的影響[J]. 張皓,周麗敏,申雙和,黃進. 江蘇農(nóng)業(yè)科學. 2019(11)
[5]西北典型節(jié)水灌溉技術(shù)綜合性能的層次分析與模糊綜合評價[J]. 蔣光昱,王忠靜,索瀅. 清華大學學報(自然科學版). 2019(12)
[6]農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉模式選擇研究進展[J]. 張亮,周薇,李道西. 排灌機械工程學報. 2019(05)
[7]灌水頻率和施肥量對滴灌馬鈴薯生長、產(chǎn)量和養(yǎng)分吸收的影響[J]. 侯翔皓,張富倉,胡文慧,王海東,范軍亮,李志軍. 植物營養(yǎng)與肥料學報. 2019(01)
[8]不同花生品種農(nóng)藝、經(jīng)濟和品質(zhì)性狀TOPSIS方法評價[J]. 寧東賢,閆翠萍,趙玉坤,楊秀麗,楊麗萍,李楠,王鎮(zhèn). 山西農(nóng)業(yè)科學. 2018(12)
[9]陰山北麓節(jié)水灌溉馬鈴薯田氮素平衡研究[J]. 楊海波,楊海明,孫國梁,劉華君,高興,黃紹福,李艷,李斐. 北方農(nóng)業(yè)學報. 2018(05)
[10]基于多指標模糊綜合評價的交通擁堵預測與評估[J]. 晏雨嬋,白璘,武奇生,葉珍. 計算機應用研究. 2019(12)
博士論文
[1]滴灌施肥條件下溫室甜椒水氮耦合效應研究[D]. 向友珍.西北農(nóng)林科技大學 2017
[2]馬鈴薯產(chǎn)量形成的源庫關(guān)系及水氮對其的調(diào)控[D]. 李文婷.中國科學院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2016
[3]新疆棉花滴灌施肥水肥耦合效應與生長模擬研究[D]. 吳立峰.西北農(nóng)林科技大學 2015
[4]地下滴灌條件下作物水氮吸收利用與最佳灌水技術(shù)參數(shù)的研究[D]. 何華.西北農(nóng)林科技大學 2001
碩士論文
[1]榆林沙土區(qū)不同水肥供應對馬鈴薯生長和水肥利用的影響[D]. 高月.西北農(nóng)林科技大學 2017
[2]不同灌水量對膜下滴灌馬鈴薯生長及根區(qū)水、硝態(tài)氮運移規(guī)律影響[D]. 夏騰霄.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2015
[3]有機肥替代部分化肥對馬鈴薯干物質(zhì)積累與分配及土壤礦質(zhì)氮含量的影響[D]. 高怡安.甘肅農(nóng)業(yè)大學 2015
[4]不同開墾年限對農(nóng)田黑土磷素形態(tài)及有效性的影響[D]. 王寧娟.東北農(nóng)業(yè)大學 2014
[5]干旱區(qū)馬鈴薯膜下滴灌條件下水肥耦合效應研究[D]. 劉凡.西北農(nóng)林科技大學 2014
[6]氮磷鉀施用量及施用時期對馬鈴薯干物質(zhì)和養(yǎng)分積累分配的影響[D]. 劉向梅.東北農(nóng)業(yè)大學 2013
[7]肥料配施對馬鈴薯產(chǎn)質(zhì)量、養(yǎng)分吸收及土壤養(yǎng)分的影響[D]. 楊麗輝.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2013
[8]清水縣耕層主要養(yǎng)分空間變異與肥力等級研究[D]. 王祎.甘肅農(nóng)業(yè)大學 2012
[9]不同施鉀水平對馬鈴薯生長發(fā)育、產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤養(yǎng)分的影響[D]. 康小華.甘肅農(nóng)業(yè)大學 2012
[10]施氮對膜下滴灌不同品種馬鈴薯氮素吸收積累及利用效率的影響[D]. 梁瀟.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2012
本文編號:3634599
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