滴灌条件下秸秆覆盖与施氮对土壤水热变化和夏玉米生长的影响

【摘要】：秸秆覆盖是一种重要的保护性耕作措施,目前已在全世界得到了广泛推广,许多学者认为秸秆覆盖具有蓄水保墒、调温增肥、改良土壤及增产作用。滴灌施肥是一种公认的高效施肥与灌溉技术,其操作精准,可减少养料流失、地下水污染和土壤盐渍化等问题,应用前景良好。本研究将两者进行结合,分析了滴灌条件下秸秆覆盖和施氮对夏玉米田土壤水热变化和作物生长的影响,揭示秸秆覆盖对于滴灌施肥作物的增产效果,为进一步完善覆盖措施和旱地水肥管理提供科学依据。本研究在北京市大兴区魏善庄镇半壁店村开展了为期两年的田间定位试验,选取夏玉米为研究对象,设置了2种覆盖处理(覆盖5500kg/hm2,不覆盖)及3种施肥处理(低肥Okg/hm2,中肥200kg/hm2,高肥400kg/hm2),对土壤水热条件指标(土壤含水率、土壤棵间蒸发量、土壤温度)、夏玉米生理生态指标(株高、叶面积、干物质积累)及产量进行定期观测。得到的主要结论如下：(1)滴灌条件下,滴灌带两侧干湿区域土壤棵间蒸发存在显著差异,随降雨和灌水的增加差距逐渐明显。秸秆覆盖可以显著减少作物棵间蒸发,全生育期可以减少蒸发20%-30%,而施氮处理对蒸发的影响不明显。秸秆覆盖能够有效调节不同深度土层的水分分布,截留贮存表层土壤水分,各处理全生育期三个土层深度平均土壤含水率大小依次为20-4040-600-20cm。(2)秸秆覆盖对夏玉米田表层土壤温度具有调控作用,土壤温度日变幅缩小,最低温增高,最高温降低。(3)滴灌条件下,秸秆覆盖和施氮对夏玉米株高、叶面积及干物质积累均有促进作用,覆盖平均增加株高10.31%-27.72%,提高叶面积指数15.77-40.26%,增加干物质积累6.63%～13.75%。施氮可以增加干物质积累5.32%-9.23%。(4)滴灌条件下,秸秆覆盖的增产效果明显,两年试验平均增产7.17%-12.45%,同时对提高WUE有积极作用,两年平均增加5.13%～10.58%。两个生长季各处理E/ET和LAI表现出较好的指数相关关系。 【关键词】：滴灌施肥 秸秆覆盖 夏玉米 土壤水热 施氮 水分利用效率
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S152;S513
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 绪论8-16
• 1.1 研究目的及意义8-9
• 1.2 国内外研究概况9-14
• 1.2.1 保护性耕作的发展概况9-10
• 1.2.2 秸秆覆盖技术的应用10-12
• 1.2.3 滴灌施肥条件对作物的影响12-14
• 1.3 研究内容和技术路线14-16
• 1.3.1 研究内容14-15
• 1.3.2 技术路线15-16
• 2 试验区概况与研究方法16-20
• 2.1 试验区概况16
• 2.2 试验设计16-18
• 2.3 试验方法18-19
• 2.4 数据分析及处理方法19-20
• 3 秸秆覆盖与施氮对土壤水分的影响20-26
• 3.1 生育期土壤棵间蒸发量的变化20-23
• 3.1.1 滴灌带两侧干湿区域棵间蒸发量的变化20-22
• 3.1.2 秸秆覆盖和施氮对棵间蒸发量的影响22-23
• 3.2 生育期土壤含水率动态变化23-25
• 3.3 小结25-26
• 3.3.1 滴灌带两侧干湿区域棵间蒸发量变化规律25
• 3.3.2 秸秆覆盖和施氮对棵间蒸发量的影响25
• 3.3.3 滴灌条件下秸秆覆盖对生育期土壤含水率的影响25-26
• 4 秸秆覆盖对土壤温度的影响26-31
• 4.1 秸秆覆盖对土壤日温度变化的影响26-29
• 4.2 秸秆覆盖对土壤温度季节变化的影响29-30
• 4.3 小结30-31
• 5 秸秆覆盖和施氮对夏玉米生理生态特征的影响31-38
• 5.1 株高31-32
• 5.2 夏玉米叶面积指数32-34
• 5.3 夏玉米干物质重34-35
• 5.4 小结35-38
• 6 秸秆覆盖和施氮对夏玉米产量和水分利用效率的影响38-44
• 6.1 秸秆覆盖和施氮对作物产量的影响38
• 6.2 秸秆覆盖对水分利用效率的影响38-42
• 6.3 E/ET与LAI的关系42
• 6.4 小结42-44
• 7 结论与建议44-45
• 7.1 结论44
• 7.2 建议44-45
• 参考文献45-49
• 个人简介49-50
• 导师简介50-51
• 获得成果目录51-52
• 致谢52

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