旱作马铃薯施钾与补水效应的研究

论文摘要

本试验以陇薯3号为供试作物,通过大田试验,采用裂区设计,主处理为施钾量,副处理为补水时期。重点研究补水时期和施钾量对旱作马铃薯生长、产量、水分利用效率(WUE)及钾肥利用效率的影响,初步得到较优的水肥耦合配置方案,结果如下:1.补水和施钾有效改善了土壤水肥条件,使马铃薯植株健壮、茎杆坚实、叶片较厚,增强光合作用能力,从而促使马铃薯块茎增产优质。在陇中半干旱区,旱作马铃薯最佳补水时期是苗期(补水量为90m3/hm2)。氯化钾施用量为150kg/hm2,马铃薯鲜薯产量最高为36324.97kg/hm2,经济最佳投入量为127.48 kg/hm2,对应的马铃薯鲜薯产量为35178.71kg/hm2。2.补水、施钾均能增加马铃薯的株高、根冠比,与不施钾、不补水(K0W0)相比,分别增加6.85%~24.68%、14.63%~94.79%。施用氯化钾150kg/hm2,有效提高了马铃薯的淀粉含量、商品薯率、单株薯重,尤其在苗期补水处理下效果明显,最高值分别为19.79%、76.94%、1.33kg。3.在氯化钾为150kg/hm2,苗期补水条件下,群体水平和产量水平WUE均最高,分别为41.71kg/mm·hm2、94.21kg/mm·hm2,单叶水平WUE最低,但产量均为最高值。说明群体水平和产量水平WUE能够代表生产的实际意义,而叶片水平WUE与生产实际相差较远,难以应用到生产实践中。4.在马铃薯生育前期土壤严重缺水,降水较少的情况下,苗期补水可改善土壤水分从而增加钾肥的生物有效性,增加钾肥的扩散,有利于马铃薯根系对钾营养的吸收,钾肥的利用效率较高,最高值为37.92kg/kg,而过量施用钾肥其利用率下降。5.水肥最佳处理组合是K2W1(150kg/hm2氯化钾,苗期补水)。

论文目录

• 摘要
• Summary
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 研究依据
• 1.1.1 水资源短缺是我国旱区农业生产的主要限制因素
• 1.1.2 土壤肥力不足是限制作物产量提高的主要障碍
• 1.1.3 马铃薯是干旱贫困地区重要的经济作物和粮菜兼用作物
• 1.2 研究现状与进展
• 1.2.1 土壤水分亏缺对作物的影响
• 1.2.2 土壤水肥对作物水分利用效率和产量的影响
• 1.2.3 水分和钾肥对马铃薯生产的影响
• 1.3 研究目的与意义
• 第二章 试验设计与方法
• 2.1 试区概况
• 2.2 试验材料
• 2.3 试验设计
• 2.4 试验测定项目及方法
• 2.5 试验中马铃薯各生育时期出现的时间
• 2.6 数据处理
• 第三章 结果与分析
• 3.1 降水条件分析
• 3.2 增施钾肥与补水对马铃薯生长的影响
• 3.2.1 对马铃薯株高的影响
• 3.2.2 对马铃薯根冠比的影响
• 3.3 增施钾肥与补水对马铃薯产量的影响
• 3.3.1 相同钾肥量不同补水时期对马铃薯产量的影响
• 3.3.2 相同补水时期不同施钾量对马铃薯产量的影响
• 3.3.3 增施钾肥与补水对马铃薯单株薯重的影响
• 3.3.4 增施钾肥与补水对商品薯率和淀粉含量的影响
• 3.4 增施钾肥和补水对马铃薯光合生理的影响
• 3.4.1 光合速率
• 3.4.2 气孔导度
• 3.5 施钾和补水条件下马铃薯不同层次水分利用效率变化特点
• 3.5.1 产量水平水分利用效率变化特点
• 3.5.2 群体水平水分利用效率变化特点
• 3.5.3 叶片水平水分利用效率变化特点
• 3.6 马铃薯生育期土壤速效钾的动态变化及钾肥的利用效率
• 3.6.1 马铃薯生育期土壤速效钾的动态变化
• 3.6.2 钾肥利用效率
• 第四章 结论与讨论
• 4.1 主要研究结论
• 4.2 旱地马铃薯有限补偿供水效应的讨论
• 4.3 旱地马铃薯施钾增产的讨论
• 4.4 水肥对旱地马铃薯水分利用效率的影响
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介
• 导师简介