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水肥异区交替灌水施肥和地面覆盖条件下土壤水分养分运移及其利用效率研究

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第一章文献综述

1我国旱地农业的发展概况及农业研究现状

1.1我国旱地农业概况

1.2我国干旱地区农业研究进展

2水分与养分的耦合效应

2.1土壤水分及其利用效率

2.2肥料及影响肥料利用率的因素

3水肥耦合效应

3.1水分对养分作用的机理

3.2养分对水分的作用机理

3.3水肥互作效应及其研究现状

4交替灌溉研究及其机理

4.1节水农业的兴起

4.2旱地农业地区节水技术及其现状

4.3节水灌溉的方法

4.4水分胁迫的机理及其研究现状

4.5交替隔沟灌溉的研究现状

第二章不同灌水模式下玉米生物效应及其灌溉效率

1微区试验材料与方法

1.1试验区概况及试验设计

1.2测定项目及方法

2结果与分析

2.1不同灌水模式对产量及生物量的影响

2.2不同灌水模式对根系伤流液的影响

2.3不同灌水模式对叶片可溶性蛋白和硝酸还原酶的影响

2.4不同灌水模式对光合作用及其单叶水平水分利用效率(water use efficiency,WUE)的影响

2.5不同灌水模式对玉米养分吸收的影响

2.6不同灌水模式对玉米灌溉效率的影响

3结论与讨论

第三章不同灌水模式下水分养分的运移规律

1材料与方法

2结果与分析

2.1水肥异区交替灌水施肥区与灌水区水分与养分的分布

2.2水肥异区交替灌水对收获后土壤水分和养分的空间分布的影响

3讨论

第四章地面覆盖的节水效应及其对剖面水分与养分分布影响

1材料与方法

1.1试验处理

1.2测定项目及方法

2结果与分析

2.1不同覆盖物对玉米产量及水分利用效率的影响

2.2不同覆盖物的节水效应

2.3覆膜与不覆膜对水分动态分布的影响

2.4覆膜与不覆膜对硝态氮动态分布的影响

2.5 2003、2004不同耕作方式下覆盖对水分和养分残留的影响

3结论与讨论

第五章水肥异区交替灌水条件下土壤中水分养分扩散的模拟试验

1材料与方法

1.1试验处理与方法

1.2测定项目

2结果与分析

2.1土壤水分的入渗曲线

2.2土壤水分的时空变化

2.3土壤养分的时空变化

3结论与讨论

第六章讨论与展望

参考文献

致谢

作者简介

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摘要

水分不足和养分缺乏是限制干旱半干旱地区农业发展的主要因素,而补充灌溉和施用化肥是提高旱农地区农业生产力和水分利用效率的重要途径。交替灌溉是一种新的节水灌溉方式。大量研究表明,交替灌溉能大幅度减少灌水量而不致减少产量或减产很少。然而在这样的灌水方式下,怎样合理施肥的研究还略显不足。有研究表明水肥异区交替灌水是一种很好的水肥耦合方式。对在这种灌水施肥方法条件下水分与养分运移规律的研究将有利于合理调配灌水和施肥,从而达到节水节肥的目的,对合理利用农业资源,减少对生态环境的破坏,促进旱区农业可持续发展具有重要意义。 本文分为两部分,i)通过两年的夏玉米微区试验(带遮雨棚),比较不同灌水量下,水肥异区交替灌水对土壤剖面上水分和养分的运移规律以及地面覆盖对土壤中水分和养分迁移与分布的影响;ii)通过室内模拟试验分析了水肥异区灌水时施肥区与灌水区水分、养分的运移规律及水分入渗规律。

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