苹果园地表覆盖对果树季节性耗水与产量的影响

摘要

陕西苹果产区自然降水稀少，90％的苹果园无灌溉条件，属于典型的雨养农业区，而且区内自然降水与苹果需水时空错位，如何高效利用降水资源是该区域旱地苹果高产稳产亟待解决的关键问题。覆盖是农业生产中土壤水分调控的重要措施。本研究以陕西渭北旱地矮化苹果为研究对象，通过田间定位观测与室内分析，探讨了不同覆盖处理下果园土壤水热变化特征及覆盖对降水与果树需水时空错位调整的影响，分析了苹果耗水变化特征，不同覆盖处理对苹果产量与品质的影响以及果树水分利用效率，以期为覆盖下果园土壤水分管理提供依据。主要结果如下:
　　(1)覆盖对果园不同土层土壤水分的影响不同，地布覆盖对0-20 cm土层土壤含水量影响最大，而秸秆覆盖对0-80 cm土层土壤含水量影响最大。
　　(2)覆盖显著增加了果树蒸腾耗水量，全生育期地布与秸秆覆盖分别比清耕处理增加果树蒸腾量25％和18％;在果树不同发育阶段不同覆盖处理对果树蒸腾耗水量产生了不同的影响，地布覆盖在开花萌芽期和新梢生长期蒸腾量分别较清耕增加32％和56％，秸秆覆盖分别较清耕增加30％和17％。
　　(3)覆盖具有显著的保水效果，在果树休眠期，秸秆与地布覆盖土壤蒸发分别比清耕减少了50.4％和55.6％，0-300 cm土层土壤贮水量分别比清耕增加11.1％和12％，协调了春季干旱期土壤供水量与果树需水量之间的关系;在果树生育期，地布和秸秆覆盖分别比清耕增加土壤贮水量17.3％和13.2％。
　　(4)覆盖优化了果树枝组结构，提高了果树产量，改善了果实品质。秸秆和地布覆盖果树产量分别较清耕处理提高了30.0％和28.2％，显著提高了果实的果形指数，提高了果实可溶性固形物含量，降低了果实中可滴定酸含量。
　　(5)覆盖提高了果园土壤贮水利用率和降水利用效率，地布和秸秆覆盖分别比清耕处理提高果园土壤贮水利用率11.3％和20.6％，降水利用效率分别提高了27.4％和29.8％。

目录

论文说明

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摘要

第一章 绪论

1．1 研究目的意义

1．2 国内外研究进展

1．2．1 果园覆盖管理概况

1．2．2 果园覆盖对土壤水分和温度的影响

1．2．3 果园覆盖对果实产量及品质的影响

第二章 研究内容与方法

2．1 试验区概况

2．2 实验设计

2．3 测定指标及数据处理

2．3．1 土壤水分与土壤温度

2．3．2 果树生长状况、产量及品质

2．4 研究内容

2．4．1 旱地果园覆盖下土壤水热变化特征

2．4．2 旱地果园覆盖下田间耗水特征

2．4．3 旱地果园覆盖下土壤水分平衡与错位

2．4．4 覆盖对果实产量、品质及水分利用效率的影响

2．5 技术路线

第三章 旱地果园覆盖下土壤水热变化特征

3．1 降水特征分析

3．1．1 降水变化特征分析

3．1．2 降水量与土壤水分的灰色关联分析

3．1．3 降水分布稳定性分析

3．2 果园土壤水分变化特征

3．2．1 季节变化特征

3．2．2 垂直变化特征

3．2．3 土壤含水量在垂直剖面的划分

3．3 土壤温度时空变化特征

3．3．1 不同覆盖对0-20cm平均地温的影响

3．3．2 不同生育期土壤平均温度日变化特征

3．3．3 不同处理0-20cm土壤温度梯度

3．4 土壤水分与温度耦合关系

3．4．1 土壤水分与地温变化的关系

3．4．2 土壤水分与土壤温度回归分析

3．5 小结

第四章 旱地果园覆盖下田间耗水特征

4．1 苹果园蒸散特征

4．1．1 果园土壤蒸发

4．1．2 果树蒸腾量

4．2 蒸发蒸腾量变化关系

4．3 果园土壤耗水特征

4．3．1 蒸腾与蒸发、降水量的关系

4．3．2 果园土壤水分耗失与补给分析

4．4 小结

第五章 旱地果园覆盖下土壤水分平衡与错位

5．1 苹果树的亏缺指数(CWDI)特征

5．2 土壤水分的消耗深度与补充深度

5．3 各生育期水分供需平衡与错位

5．4 小结

第六章 覆盖对果实产量、品质及水分利用效率的影响

6．1 覆盖对果树生长、产量及品质的影响

6．1．1 不同覆盖方式对果树生长及产量的影响

6．1．2 不同土层水分对果实产量的影响

6．1．3 不同覆盖方式对果实品质的影响

6．2 不同覆盖处理对土壤水分利用效率的影响

6．2．1 不同土层对前期储水的影响

6．2．2 果树耗水量、水分利用效率与产量的关系

6．3 小结

第七章 主要结论与展望

7．1 主要结论

7．1．1 旱地果园覆盖下土壤水热变化特征

7．1．2 旱地果园覆盖下田间耗水特征

7．1．3 旱地果园覆盖下土壤水分平衡与错位

7．1．4 覆盖对果实产量、品质及水分利用效率的影响

7．2 展望

参考文献

致谢

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