活化微咸水膜下滴灌下施氮量对棉花生长影响的试验研究

发布时间：2020-11-03 11:55

　　 新疆地区淡水资源短缺严重制约了当地农业经济的发展,不得不开发微咸水资源以缓解水资源危机,微咸水的直接利用会对土壤和作物产生危害,微咸水活化处理后减缓微咸水毒害作用。为指导活化微咸水的合理利用,本文选取南疆代表性棉田,通过大田试验分别研究了未活化微咸水、去电子微咸水和磁化微咸水膜下滴灌条件下,施氮量为150kg/hm2、250kg/hm2、300kg/hm2、350kg/hm2、450kg/hm2 时,施氮量对土壤水盐分布、土壤养分分布、棉花生长特征及产量的影响,确定了各施氮量下棉花产量,提出了活化微咸水下生物量与施氮量及生长时间的增长模型。主要研究结果如下:(1)各处理硝态氮含量均随着施肥次数的增加呈增加趋势,硝态氮含量最大值与施氮量呈正相关关系。各处理0-40cm剖面内硝态氮含量变化较大,施氮量大于300kg/hm2时硝态氮会被淋洗到根区以下。硝态氮累积量随着施氮量增加,氮肥利用率随着施氮量增加呈减小趋势,磁化微咸水下氮累积量大;(2)活化微咸水下土壤剖面中速效磷含量均高于未活化微咸水,不同施氮量与不同活化方式之间存在差异,去电子微咸水与未活化微咸水相比速效磷含量高出8.22%-55.25%,磁化微咸水与未活化微咸水相比速效磷含量高出1.74%-57.79%。不同活化方式各下各处理速效磷含量均值表现为磁化去电子未活化;(3)株高随着施氮量呈增加趋势,不同活化方式间株高差异不大。施氮量增加叶面积指数呈现出增加的趋势,叶面积指数最大值出现的时间随着施氮量的增加而延后。生物量随着施氮量的增加呈增加趋势,在吐絮前期生物量增加速率随着施氮量的增加先增加,继续增加施氮量生物量增加速率减小;(4)相同施氮量下采用不同活化方式时籽棉产量存在差异,施氮量为150kg/hm2、250kg/hm2、300kg/hm2、350kg/hm2、450kg/hm2时,去电子微咸水较未活化微咸水产量分别高出17.2%、8.6%、11.5%、10.2%、6.3%,而磁化微咸水较未活化增加6.4%、2.7%、10.9%、3.7%和4.8%。去电子微咸水灌溉与磁化微咸水相比,去电子微咸水灌溉增产效果优于磁化微咸水;(5)通过对施氮量下棉花产量分析,未活化微咸水、去电子和磁化微咸水灌溉下,获得最高产量时施氮量分别为460.8kg/hm2、433.26kg/hm2、439.01 kg/hm2,最高产量分别为7573.2kg/hm2、8112.91kg/hm2、7917.42kg/hm2。通过对经济效益分析来看,未活化与活化微咸水灌溉下,施氮量由150kg/hm2增加到300kg/hm2时,净收益增加最显著。
【学位单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S562
【部分图文】：

技术路线图

图 2-1 地下水埋深变化情况Fig. 2-1 the variation of groundwater with time试验区均采用膜下滴灌方式，滴灌所用水为井水，平均矿化度为 2.74g/L。灌溉水从主管道进入田间，进入各个试验区地面上的支管（ 63 软带），在支管上安装不同的微咸水处理设备，对微咸水进行活化处理，进入试验处理小区。棉花种植采用一膜两管四行的方式，宽行、窄行、膜间距离分别为 40cm、20cm 和 30cm，滴灌带分别铺设在两个窄行中间。滴灌带的滴头流量为 1.8L/h，滴头制造偏差 10%，滴头间距为 40cm(图 2-2)。012345672017/1/1 2017/3/1 2017/5/1 2017/7/1 2017/9/1地下水埋深/米

4 7 月 4 日 15 25 30 35 45 10.00 20.005 7 月 11 日 15 25 30 35 45 10.00 20.006 7 月 16 日 15 25 30 35 45 10.00 20.007 7 月 21 日 15 25 30 35 45 10.00 20.008 7 月 26 日 15 25 30 35 45 10.00 20.009 8 月 1 日 15 25 30 35 45 10.00 20.0010 8 月 6 日 15 25 30 35 45 10.00 20.0011 8 月 11 日 15 25 30 34.5 45 10.00 20.0012 8 月 17 日 7.5 12.5 15 18 22.5 5.00 10.002.2.3. 活化水的制备不锈钢去电子化微咸水的处理如示意图 2-3(a)所示，铜棒相互串联组成 5 欧姆的接地电阻，水流以一定流速通过不锈钢去电子装置，内部产生的电子通过导线与接地电阻相连接将电子导入地下，完成微咸水的去电子活化处理。微咸水磁化装置示意图如图 2-3(b)所示，永磁磁化器采用 CHQ 型外置永磁磁化器（包头鑫达磁性材料厂生产），永磁体采用烧结汝铁硼制成，磁场强度 3000Gs，当水流以一定流速通过管道时，即完成微咸水的磁化活化处理。
【参考文献】

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本文编号：2868539