极端干旱地区葡萄适时适量灌溉决策方法研究

摘要

吐鲁番地处极端干旱区,葡萄产业是地区农业经济的主要支柱产业。采用节水灌溉技术对该地区社会经济的可持续发展及社会经济与生态环境的和谐发展具有重要意义。本文采用理论分析与试验研究相结合的方式,对滴灌条件下吐鲁番无核白葡萄生长发育、耗水特征和根系土壤适时适量合理监测点位置进行了研究,以土水势作为灌溉决策方法,用监测点的土壤水势下限值作为决策指标,从而得到最优灌溉制度,具体结论如下:
　　(1)葡萄茎流研究内容包括不同生育期茎流日变化特征,不同月份葡萄茎流速率大小顺序是:7月>6月>8月>9月>5月>IO月。比较不同生育期每天的茎流累积值得到,花期、浆果生长期、t浆果成熟期茎流累积下限值分别为3.450L、3.086L、4.OOIL。当茎流量低于下限茎流基本停止,可以按照葡萄茎流的累积下限值作为参照制定灌溉计划。
　　本试验对2013年葡萄叶面积指数整理,得到叶面指数变化过程,通过对全生育期叶面指数变化规律研究得到,4月初开始到7月16日,呈现快速增长,7月16日左右达到整个生育期的最大值,需水处理叶面积指数值为:10.1。7月16日后至9月1日间叶面积指数呈减小过程。试验年葡萄地上干物质的变化过程,从晨叶期到浆果生长期,地上净增加干物质量成快速增长过程,至7月16日达到整个生育期的最大值1150g/m2,浆果成熟期之后为快速减小过程。
　　(2)试验年内耗水趋势呈现双峰。整个生育期有两个需水关键期,分别为浆果生长期和新梢生长期。其中浆果生长期耗水最大,耗水模数高达0.32—0.45。萌芽期、花期、浆果成熟期、枝蔓老熟期耗水量较小,需适当灌水。葡萄产量与灌水量的关系,不同需水处理葡萄产量与全生育期耗水量之间呈较好的二次抛物线关系,当灌水量大于650rri3,产量随着灌水量的增加而增大,当灌水量高750rr13,产量随着灌水量的增加而减小,合理的灌水定额为650_750m3。
　　(3)为了便于对葡萄整个生育期根系土壤水分进行动态监测,从四个生育期的监测点中对比选取合理的土壤水分监测点,其水平位置:以葡萄根部为基点,沿树冠方向距基点30cm,靠近沟垄内侧滴灌带,两个滴头中点;垂向位置:地面以下50cm。同时参考多年试验的相关观测数据,制定了花期、浆果生长期、浆果成熟期、枝蔓老熟期的灌水方案。

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1.绪论

1.1研究的背景、目的意义

1.2国内外研究进展

1.3本文主要研究内容

1.4技术路线

2试验区概况及田间试验设计

2.1自然气候状况及试验地概况

2.2 试验区灌溉制度及试验方案

2.3土壤基本情况

2.4试验设计方案

2.5试验数据采集

2.6葡萄植株生长状况调查

3不同位置葡萄滴灌土壤水分变化特征

3.1成龄葡萄吸水根系分布特征

3.2监测点土壤水分变化特征

3.3适时适量灌溉监测点位置确定

3.4本章小结

4试验年葡萄耗水特征分析

4.1葡萄茎流变化特征

4.2葡萄叶面积指数变化特征

4.3葡萄地上干物质量变化特征

4.4试验年气候特征分析

4.5生育期内沟、垄位置水面和土面蒸发变化特征

4.6土面蒸发与葡萄蒸腾变化特征

4.7作物系数的计算

4.8本章小结

5葡萄合理灌溉方案优化研究

5.1花期方案优化方案

5.2浆果生长期方案优化方案

5.3浆果成熟期方案优化方案

5.4枝蔓老熟期方案优化方案

5.5生育期灌水方案

5.6本章小结

6结论与建议

6.1结论

6.2建议

致谢

参考文献

附录