滴灌土壤湿润区对棉花生长性状及产量影响的试验研究

论文摘要

滴灌属于局部灌溉,滴灌土壤湿润区通过对作物根系生长的影响而影响作物产量,所以土壤湿润区与作物产量的关系是确定滴灌土壤湿润比的依据,但国内外针对这一问题的研究成果比较少。本文针对棉花作物,以桶栽试验为基础,通过控制滴头流量得到不同宽度的土壤湿润区,观测、分析和研究了不同宽度土壤湿润区的土壤水分分布、棉花相应的生长状况及产量和棉花耗水规律等问题。桶栽棉花试验滴头流量设5个处理:0.5L/h、1 L/h、1.5 L/h、2 L/h、2.5 L/h,分别设为处理Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,以获得不同宽度的土壤湿润区,观测5个处理对棉花5个生长阶段,即苗期、蕾期、花期、铃期、吐絮期的生长状况及产量的影响,用中子水分探测仪和MP水分探头测定土壤含水率,在棉花各个生育阶段用直尺量株高和叶面积,铃重、地上部干物质重和产量用电子天平称重。得出了如下研究结论。(1)滴头流量对土壤湿润区形状、大小和土壤水分分布都有很大的影响,它对湿润宽度的影响比对湿润深度的影响大,大滴头流量下土壤湿润区呈宽浅型,小滴头流量下土壤湿润区呈窄深型,水平方向上,湿润体土壤含水率的分布从中心向外逐渐减小,但小滴头流量下的含水率递减速率更大,且大滴头流量处理的浅层土壤含水率大于小滴头流量处理的相对浅层土壤含水率;深度方向上,随着滴头流量的增大,滴头下方和浅层土壤中的含水率增加,深层土壤中的含水率降低。(2)棉花的根系生长、生长发育及产量与滴灌土壤湿润区的大小密切相关。不同的土壤湿润区产生不同的根系分布,棉花根系结构分布与土壤湿润区空间分布存在一致性。对棉花生长性状进行分析比较和棉花产量进行方差分析,滴灌土壤湿润区对棉花生长性状和产量有影响,窄深和宽浅的滴灌土壤湿润区较理想,居中的滴灌土壤湿润区不理想,因此,滴灌棉花土壤湿润区选择滴头流量为2.5L/h或0.5L/h下的土壤湿润区为宜。(3)滴灌条件下,棉花的耗水深度基本在60cm以内,且棉花吸水层主要在上层,棉花根系吸水具有先易后难性;棉花生育阶段耗水在整个生育期间呈现两头小中间大的规律,即苗期和吐絮成熟期较小,蕾期和花铃期较大,最大耗水强度出现在花期,且最大耗水强度接近10mm/d。各滴灌土壤湿润区处理下各生育期总耗水强度差别不大,但从促进棉花生长、保证棉花产量考虑,要尽量在棉花生育前期形成宽浅湿润区,而在花、铃期形成窄深湿润区。各土壤湿润区处理之间,随着土壤湿润区增大土壤水分变化呈增加趋势,宽的土壤湿润区处理耗水量最大,其籽棉产量也最大,总耗水量与产量呈二次抛物线关系,在一定范围内,耗水量越大其产量也就越高。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 本研究的目的和意义
• 1.2 国内外研究进展
• 1.3 论文研究的主要内容和方法
• 第二章 试验概况
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验方法
• 2.3 测试项目及方法
• 第三章 滴头流量对滴灌土壤湿润区的试验研究
• 3.1 滴头流量对土壤湿润区的影响
• 3.2 滴头流量对土壤水分分布的影响
• 本章小节
• 第四章 滴灌土壤湿润区对棉花生长特征及产量的试验研究
• 4.1 滴灌土壤湿润区对棉花根系分布的影响
• 4.2 滴灌土壤湿润区对棉花生育进程的影响
• 4.3 滴灌土壤湿润区对棉花生长性状的影响
• 4.4 滴灌土壤湿润区对棉花产量的影响
• 4.5 方差分析
• 本章小结
• 第五章 不同滴灌土壤湿润区耗水规律
• 5.1 田间耗水量计算依据
• 5.2 不同滴灌土壤湿润区棉花耗水规律
• 5.3 不同滴灌土壤湿润区耗水量与产量的关系
• 本章小结
• 第六章 总结与讨论
• 6.1 总结
• 6.2 有待进一步解决的问题
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 导师评阅表