宁夏中部干旱区枸杞精量灌溉试验研究

摘要

针对宁夏中部干旱区水资源短缺、灌溉方式粗放、灌溉关键参数不明确等问题，以基于土壤水分上下限的不同生育期水分控制，在宁夏中部干旱区开展枸杞精量灌溉关键参数试验，采用随机区组排列设计，研究了宁夏中部干旱区滴灌条件下，枸杞需水特点、土壤水分的变化特征及不同水分对枸杞生长指标，品质指标，光合生理特性和产量指标的影响，确定不同生育期水分控制指标，得出枸杞精量灌溉关键参数，提出宁夏中部干旱区适宜的枸杞精量灌溉制度。研究结论可为本地区枸杞精量灌溉决策提出综合性分析和判断，为宁夏中部地区科学种植枸杞提供技术和理论支持，对宁夏中部干旱区枸杞产业发展、农民增收具有重要意义。本文主要研究结论如下:
　　(1)土层在20～60cm之间土壤含水量最大，是枸杞生长所需水分来源的主要土层，在20～40cm处土壤含水量范围在3.7％～12.7％之间，40～60cm处土壤含水量范围为4.8％～12.9％之间。在试验区进行枸杞样株挖根显示主根系分布于30～40cm，部分根系可深入至60～80cm土层。
　　(2)枸杞光合有效辐射呈现“双峰曲线”变化规律，第一次峰值出现在10:00点，12:00点达到极小值，第二次峰值出现在14:00点，到16:00点达到另一个极小值，到18:00点有微小上升趋势;叶片气孔导度呈现“凸抛物线”变化规律，峰值出现在10:00和12:00;蒸腾速率呈现两种变化规律，一种是“单峰凸抛物线型”，另一种是“双峰凸抛物线型”;光合速率整体呈现“双峰凸抛物线”变化规律。
　　(3)根据分析计算得出:枸杞全生育期需水量范围在290.85～336.01mm，枸杞水分利用效率和水分生产效益最大的是处理S5，其值为30.93元/m3;枸杞生长指标地径、株高、冠幅、枝条茎粗和枝条长增长量最大值均为处理S5;枸杞品质指标甜菜碱、多糖、蛋白质、氨基酸含量最高值也出现在处理S5;枸杞干果产量最高为处理S5，达到72.46kg/667m2，处理S5的50g粒数最少，仅为249粒。在各类参数指标评价中处理S5表现最优。
　　(4)综合全生育期内土壤水分变化特征、生长量、光合特性、品质、产量等指标，处理S5的各项指标参数表现最优，得出枸杞精量灌溉制度为:枸杞全生育期划分为6个灌水时期，其中萌芽期（春水）灌水25m3/667m2，休眠期（冬水）灌水30m3/667m2，其他划分为4个灌水时期:春梢生长期灌水50％θf（θf为田间持水率），营养生长期和盛花期灌水（始花期、果熟前期）65％θf,盛果期灌水（果熟后期、秋果前期）65％θf,秋果期灌水55％θf。当各生育期土壤含水率低于各控水期下限时应及时灌水，灌水上限为95％θf。

目录

声明

论文说明

摘要

第一章绪论

1．1选题依据及意义

1．2国内外研究现状

1．2．1节水灌溉研究现状

1．2．2枸杞滴灌技术研究现状

1．2．3枸杞灌溉制度研究现状

1．2．4土壤水分上下限研究现状

1．2．5存在的问题

1．3研究目标与内容

1．3．1研究目标

1．3．2研究内容

1．4拟解决的关键问题、技术路线和创新点

1．4．1拟解决的关键问题

1．4．2研究技术路线

1．4．3研究创新点

第二章试验区概况及试验方案设计

2．1试验区基本概况

2．1．1地理位置

2．1．2地形地貌

2．1．3气候条件

2．1．4土壤理化性质

2．1．5水资源状况

2．1．6社会经济情况

2．2试验方案设计

2．2．1试验材料

2．2．2试验设计

2．3试验主要参数测定与方法

2．4土壤需水量及水分利用效率计算

2．4．1需水量计算

2．4．2水分利用效率计算

2．5试验区田间持水量及容重监测

2．6数据采集与分析注意问题

第三章不同水分处理下枸杞根区土壤含水量的变化规律

3．1不同水分处理下枸杞各土层土壤含水量的变化规律

3．2不同控水时期灌水前后土壤含水量变化规律

3．3不同水分控制梯度下枸杞根区土壤含水量的变化规律

3．4灌水后连续时段内不同水分处理下土壤含水量的变化规律

3．5不同水分处理对枸杞耗水量及水分利用效率的影响

3．5．1不同水分处理对枸杞耗水量的影响

3．5．2不同水分处理对枸杞水分利用效率的影响

3．6本章小结

第四章不同水分处理对枸杞光合特性的影响

4．1不同水分处理对枸杞叶片光合有效辐射的影响

4．2不同水分处理对枸杞叶片温度与空气温度差值ΔT的影响

4．3不同水分处理对枸杞叶片气孔导度的影响

4．4不同水分处理对枸杞叶片光合速率的影响

4．5不同水分处理对枸杞叶片蒸腾速率的影响

4．6不同水分处理对枸杞叶片水分利用效率的影响

4．7本章小结

第五章不同水分处理对枸杞生长量、产量和品质的影响

5．1不同水分处理对枸杞生长量的影响

5．1．1不同水分处理对枸杞基径生长的影响

5．1．2不同水分处理对枸杞株高的影响

5．1．3不同水分处理对枸杞冠幅的影响

5．1．4不同水分处理对枸杞枝条茎粗的影响

5．1．5不同水分处理对枸杞枝条生长量的影响

5．2不同水分处理对枸杞产量的影响

5．3不同水分处理对枸杞品质的影响

5．4灌溉关键参数确定

5．5本章小结

第六章总结与展望

6．1总结

6．2试验不足与改进之处

参考文献

致谢

个人简介及论文发表情况