可降解膜覆盖对土壤水热状况及冬小麦生长、产量的影响研究

发布时间：2018-11-06 10:44

【摘要】：地膜覆盖具有明显的增温保墒作用,但存在污染农田生态问题,可降解膜对于协调农田生产和田间环境具有一定意义。小麦生产是一个群体过程,调整种植行距是改变群体结构的重要措施。本试验以冬小麦“小偃22”、普通地膜和2种诱导期的生物氧化双降解膜为供试材料,采取沟垄覆膜种植方式,设置2种种植行距(3行间距30cm,4行间距20cm),拔节期补灌1次,以大田裸地平作为对照处理(CK),主要研究不同覆膜处理和种植行距对土壤温度和含水量、冬小麦群体变化、生长生理特性和产量以及水分利用效率的影响。其次浅析了不同覆膜和种植行距下的灌水效应,探究其交互促进作用。为丰富对可降解膜的认识与理论,寻找冬小麦合理的群体结构及补灌策略提供参考。通过2015年10月至2016年6月的试验研究和分析最终得到以下结论:(1)覆膜处理使土壤温度在时间和垂向空间上的变化幅度降低,温度日变化幅度表现为普通膜3#膜(诱导期210天)2#膜(诱导期180天),降解膜和普通膜覆垄下沟内地温垂向变化差异小于裸地。垄上覆膜能降低沟内表层土壤温度的变化幅度,增加深层土壤的日均温度,降解膜的保温效果介于普通膜和裸地之间。不同生育时期降解膜和普通膜对土壤温度产生的影响差异较小。(2)覆膜处理能更好的控制水分在时间尺度上的分配,拔节前期和灌浆前期土壤贮水量表现为普通膜3#膜2#膜裸地CK。拔节后蒸发量为普通膜最小,3#膜其次,2#膜与裸地和CK相当。覆膜处理能够降低土壤蒸发量占比,但降解膜效果比普通膜稍差。种植行距对土壤贮水量和拔节以后蒸发量影响较小。拔节期补水加大了冬小麦全生育期的水分消耗,补灌效应在灌浆期已经大大减弱,补灌效应随着土层深度增加持续时间更久,4行种植补灌效应持续时间更久。(3)不同覆膜处理间株高差异不显著,覆膜显著高于CK和裸地。3行种植略高于4行种植,差异不显著。补灌处理对株高有较大影响。覆膜和补灌有利于叶片在返青及拔节期的生长,提高灌浆期叶面积,普通膜优于降解膜。4行种植叶面积大于3行种植。灌水处理明显提高干物质积累量,覆膜未明显提高干物质积累量,不同覆膜间差异不明显,不同种植行距下差距不明显。拔节期、抽穗期和成熟期的叶绿素含量差异不显著,各因素对叶绿素含量影响不显著,无交互作用。灌浆期不同处理的叶绿素含量存在显著差异。(4)覆膜一定程度上促进冬小麦出苗,不同种植行距出苗情况无明显差别。覆膜有利于冬小麦分蘖,普通膜优于3#膜优于2#膜,行距配置影响分蘖情况,4行种植优于3行种植。拔节期灌水提高有效分蘖量。覆膜处理在灌浆期后期不利于籽粒增重,覆膜未补灌处理最终粒重较大。不同处理下冬小麦千粒重无显著差异,但穗数和穗粒数存在显著差异。覆膜显著提高了有效穗数、穗粒数和产量,普通膜高于降解膜,但差异不显著,考虑到环境保护可替换为降解膜。缩小行距和拔节期补灌可以提高效穗数、穗粒数和产量,但提高均不显著。(5)沟垄覆膜处理能显著提高水分利用率,不同膜之间水分利用率表现为普通膜3#膜2#膜,其中普通膜和2#膜差异显著。拔节期补灌和适当缩小种植行距有利于提高水分利用率,但提高效果不显著。4行种植较3行种植经济系数显著大于CK处理。拔节期灌水处理在一定程度上降低了经济系数。覆膜处理提高了经济系数且降解膜优于普通膜。
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【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S512.11;S152

【参考文献】