论文摘要
温度与水分是影响植物生长发育的两个重要指标。适宜的温度与水分对作物的生长、光合及产量品质均具有重要意义。土壤温度与水分受多种因素影响,包括:气候条件、定植时间、覆盖方式、灌溉水平等。探寻河西气候条件下洋葱高产优质的适宜种植模式,对促进甘肃省洋葱产业发展和新农村建设具有积极的指导意义。本研究以“黄皮6号”洋葱为材料,设4个定植时间、3种覆盖方式和3个灌溉水平,在大田条件下研究了土壤温度与水分对洋葱生长发育的影响。主要试验结果如下: 1.定植期对洋葱生长发育有显著影响。4月3日定植的洋葱,生长前期形成了较大的同化系统,洋葱株高平均达76.87cm、茎粗2.21cm,产量达7070.2 kg/667m2,植株生长发育及产量、品质最好。4月18日定植的效果次之,产量为6714.5 kg/667m2。5月3日定植的(对照)产量比4月3日的低10.04%。5月18日定植的洋葱,植株株衰老延迟,但生长期温度超出了洋葱生长的适宜范围,抑制了叶片的生长,同化系统建成缓慢,株高和假茎粗仅为57.66cm和1.48cm,产量比5月3日定植的低39.4%。4月3日定植的洋葱产量水分效率和单方水效益分别为13.25 kg/m3和7.95元/m3,比对照高1.17 kg/m3和0.7元/m3;而5月18日定植的仅为7.29 kg/m3和4.37元/m3,比对照低4.79 kg/m3和2.88元/m3。说明4月上中旬是民勤县洋葱定植的适宜时期。2.覆盖对洋葱生长发育有显著影响。洋葱全生育期黑色膜、透明膜和细沙覆盖下5cm、10cm和20cm土层中昼均温度分别为25.25℃、26.56℃和25.18℃;24.35℃、24.64℃和23.71℃;22.79℃、23.34℃和22.19℃。5cm土层中透明膜比黑色膜和覆沙分别高1.31℃和1.38℃,黑色膜比覆沙高0.07℃;10cm土层中透明膜比黑色膜和覆沙分别高0.29℃和0.93℃,黑色膜比覆沙高0.64℃;20cm土层中透明膜比黑色膜和覆沙分别高0.55℃和1.15℃,黑色膜比覆沙高0.6℃。各覆盖方式下不同土层的地温都呈先增高后降低的趋势,峰值期分别为32℃、34℃和33.17℃;30.5℃、32℃和30.67℃;30.5℃、32℃和27.67℃。但进入洋葱膨大期后,透明膜覆盖下的高温胁迫会加速洋葱根系衰老,影响产量的形成;透明膜覆盖与黑色膜相比,透明膜造成产量减小但幅度较小仅为2.8%,而覆沙造成产量大幅下降减产幅度高达32.5%。黑色膜比透明膜单方水效益和产量水分效率分别高0.25元/m3和0.41 kg/ m3;比覆沙单方水效益和产量水分效率分别高1.82元/m3和3.02 kg/ m3。3.土壤水分对洋葱生长发育有显著影响。充分灌水条件下(533.6 m3/667m2)洋葱幼苗成活率最高(平均达71.7%),轻度缺水(433.6 m3/667m2)次之(68.3%),中度缺水(380.2m3/667m2)最低(64.8%)。不同覆盖处理土壤水分对洋葱幼苗成活率影响:黑色膜覆盖的洋葱幼苗成活率最高为70.76%,透明膜次之为69.69%,覆沙最低仅为64.30%;鳞茎成熟期,充分灌水处理鳞茎鲜重比轻度胁迫和中度胁迫分别高29.67%和43.42%,充分灌水处理地上部鲜重比轻度胁迫和中度胁迫分别高21.95%和40.86%。黑色膜处理鳞茎鲜重比透明膜和覆沙分别高9.79%和33.95%;中度胁迫下洋葱鳞茎产量最小,较对照减产48.88%;其次为轻度胁迫,较对照减产29.18%。不同覆盖土壤水分对洋葱鳞茎的影响表现为透明膜较对照减产3.75%,差异不显著;覆沙较对照减产41.28%,差异显著;充分灌水比轻度胁迫和中度胁迫的单方水产值高12.84%和28.25%;单方水效益分别高12.97%和28.29%。不同覆盖土壤水分对洋葱鳞茎产量水分效率和单方水效益为黑色膜>透明膜>覆沙,黑色膜比透明膜和覆沙的单方水产值高3.78%和41.34%,单方水效益分别高3.76%和41.31%,黑色膜与透明膜差异不显著,两者均显著高于覆沙;充分灌水洋葱鳞茎紧实度、丙酮酸、VC和洋葱油含量最高,轻度胁迫次之,中度胁迫最低。中度胁迫的可溶性糖比充分灌水和轻度胁迫高26.85%和12.81%,可溶性蛋白比充分灌水和轻度胁迫高23.10%和10.33%。不同覆盖土壤水分对洋葱鳞茎紧实度、丙酮酸、VC和洋葱油含量的为黑色膜>透明膜>覆沙。覆沙处理的可溶性糖分别比黑色膜和透明膜高17.30%和13.74%,可溶性蛋白分别比黑色膜和透明膜高22.62%和16.37%。4.定植期、覆盖和土壤水分对洋葱叶片光合特性的影响。定植期对Pn的影响,各处理洋葱植株叶片Pn在9:00~15:00存在明显差异。10:00时Pn较高时4月3日、4月18日、5月3日和5月18日定植的洋葱Pn分别为12.03、11.93、11.46和10.33umol/m-2s-1,T1、T2比对照高4.97%和4.10%;上午8:00点时洋葱植株T1(4月3日)、T2(4月18日)、T3(5月3日)和T6(5月18日)Gs分别为583.62、523.21、473.43和389.33mmol·m-2·s-1;覆盖对Pn的影响,全天Pn和Gs均以黑色膜较高,透明膜次之,覆沙较低。10:00时黑色膜和透明膜的Pn分别比覆沙高10.56%和8.81%。黑色膜和透明膜的Gs分别比覆沙高12.02%和8.60%;不同灌溉处理的Pn和Gs表现为充分灌水>轻度胁迫>中度胁迫,不同覆盖处理土壤水分对洋葱叶片Pn和Gs表现为黑色膜>透明膜>覆沙,黑色膜与透明膜差异不显著,两者显著高于覆沙。