水稻覆膜旱作的节水增产机理与优化措施
发布时间：2021-03-04 14:08
水稻是重要的粮食作物,为满足日益增长的人口对粮食的需求,确保水稻产量的进一步提高迫在眉睫。随着工业用水和城市用水的快速增长,农业用水日益短缺,严重威胁着常规淹水栽培体系的产量与稳定。为解决灌溉水的供需矛盾,水稻覆膜节水栽培体系应运而生。在水分缺乏和早春低温的水稻种植地区,该体系在大大减少灌溉水用量的同时,还可提高籽粒产量和资源利用效率、降低温室气体排放、增加土壤碳氮储量。然而,关于覆膜水稻的光合生理特性及根系形态,则鲜见报道。上述参数,对于解释覆膜水稻的增产增效机理、优化氮肥管理和维持覆膜栽培体系的可持续性和稳定性,都具有十分重要的意义。本项研究的田间试验工作在湖北省十堰市房县进行,包括三个主要研究内容。（1）、连续三年的二因素（栽培体系、氮肥施用）三水平定位试验,研究了常规淹水和覆膜栽培体系水稻光合特性和根系生长的差异。通过测定最大分蘖期和抽穗扬花期的单叶和群体光合速率、根干重、根长密度、根表面积、收获期的籽粒产量和水分利用效率等参数,解释覆膜水稻增产增效的机理;（2）、连续两年的生物可降解膜田间试验,以生物可降解膜代替塑料膜,配合尿素分次施用,验证优化的覆膜栽培体系和氮肥施用方法,...
【文章来源】：中国农业大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－３?１９８２－２０１１年全国地膜使用量増长曲线（戸§蒗奪．２０丨４）??Ｆｉｇ．?１－３?ｔｈｅ?ａｍｏｕｎｔ?ｏｆ?ｍｕｌｃｈｉｎｇ?ｐｌａｓｔｉｃ?ｆｉｌｍ?ｆｒｏｍ?１９８２?ｔｏ?２０１１?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?ｔ?Ｖｉｘｎ?ｅｔ?ａｉ－，?２〇ｌＨ－）??
尿素氮和鸡粪氮各７５ｋｇＮｈａ＿ｉ—次基施（陶玥玥，２０１４）。小区编码说明：第一位：水分??处理１＝淹水；２＝覆膜湿润；３＝覆膜旱作。第二位：氮肥处理１＝不施氮；２＝尿素；３＝尿素＋鸡粪??（常规淹水为尿素分施）。第三位：重复１／２／３?（图３－１）。??！?￣?｜??；１３１?３３１??圍ＨＨ１３??丨圍因因??．：１???ｉｒＦ＾?口?ｒ．?．?／?、．“?Ｉ??■?１?Ｉ?Ｉ?！?（?：?Ｉ?Ｉ?ｔ????—?—???｜????一??！?１３２?２３２?：?３２３?１３３?｜??Ｉ?；?；＇；＇：：；！；；?三二＾■?Ｉ?ｒｒｒｒｒｒ．：三：：：：?■??图３－１湖北省十堰市房县综合性田间试验小区分布图??Ｆｉｇ．?３－Ｊ?Ｓｋｅｔｈ?ｏｆ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｆｉｅｌｄ?ｓｅｔ－ｕｐ?ｏｎ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ?ｉｎ?Ｆａｎｇｘｉａｎ?ｃｏｕｎｔｙ，?Ｓｈｉｙａｎ?ｏｆ?Ｈｕｂｅｉ??１４??
群体光合速率（ＨｍｏｌＣ０２ｎｆ２ｓｉ）＝单叶光合速率Ｘ叶面积指数??３．３?结果与分析??２０１２－２０１４年水稻生长季内的日平均气温为２２．９±０．５°Ｃ?（图３－２）。日最低气温接近临界值??（１０°Ｃ），抑制水稻植株的生长发育。试验年份生长季内的平均降水为６２２±１０ｍｍ。然而试验年??份间的季节性降雨差异较大。２０１３年降雨较为平均，而２０１２和２０１４年降雨更为不均匀和缺乏（图??３－２）。??４０???２００???气温?２０１２??降雨??３０?１５０??２。１。。??１０?－?？?５０??〇，」［」，？￣—ＪｉＬ?ｔ．?ｉ?——〇??２０１３??１０?？?？?５０?＾??〇?ｌＪＬ?Ｌｊ?ＪＬｄ＿?Ｌｌｊ?ｌ?？?ｌ，ｌ？?．１?＿＇??〇??２０１４??３０?？?－?１５０??１０?？?■?５０??〇?４丄一?ＬＬ｛?Ｊ｜丄ｉｊ一?〇??５／１?６／１?７／１?８／１?９／１??曰期（月／日）Ｄａｔｅ?（Ｍ／Ｄ）??图３－２?２０１２－２０１４年水稻生长季的日平均气温和降雨。??Ｆｉｇｕｒｅ?３－２?Ａｖｅｒａｇｅ?ｄａｉｌｙ?ａｉｒ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ａｎｄ?ｒａｉｎｆａｌｌ?ｄｕｒｉｎｇ?ｔｈｅ?２０１２
【参考文献】：
期刊论文
[1]Breeding high-yield superior quality hybrid super rice by rational design[J]. Qian Qian,Longbiao Guo,Steven M.Smith,Jiayang Li. National Science Review. 2016(03)
[2]干湿交替灌溉耦合施氮对水稻根系性状及籽粒库活性的影响[J]. 徐国伟,吕强,陆大克,王贺正,陈明灿. 作物学报. 2016(10)
[3]华北地区地膜残留及典型覆膜作物残膜系数[J]. 张丹,胡万里,刘宏斌,杜连凤,徐钰,成振华,孙世友,王洪媛. 农业工程学报. 2016(03)
[4]黑色地膜覆盖对旱地玉米土壤环境和植株生长的影响[J]. 路海东,薛吉全,郝引川,高杰. 生态学报. 2016(07)
[5]Acclimation and Tolerance Strategies of Rice under Drought Stress[J]. Veena PANDEY,Alok SHUKLA. Rice Science. 2015(04)
[6]作物地膜覆盖安全期概念和估算方法探讨[J]. 严昌荣,何文清,刘恩科,林涛,Pasquale Mormile,刘爽,刘勤. 农业工程学报. 2015(09)
[7]灌溉方式与种植密度对寒地水稻产量及光合物质生产特性的影响[J]. 赵黎明,李明,郑殿峰,顾春梅,那永光,解保胜. 农业工程学报. 2015(06)
[8]氮肥有效率的概念及意义——兼论对传统氮肥利用率的理解误区[J]. 巨晓棠. 土壤学报. 2014(05)
[9]不同机械直播方式对水稻分蘖特性及产量的影响[J]. 许轲,唐磊,张洪程,郭保卫,霍中洋,戴其根,魏海燕,韦还和. 农业工程学报. 2014(13)
[10]图像分辨率对草本植物根系形态学参数的影响[J]. 张泽悠,汪先军,郭水良. 上海师范大学学报(自然科学版). 2014(03)
博士论文
[1]水稻覆膜湿润栽培体系水氮管理优化及其氮锰营养研究[D]. 陶玥玥.中国农业大学 2014
本文编号：3063349
【文章来源】：中国农业大学北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：90 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－３?１９８２－２０１１年全国地膜使用量増长曲线（戸§蒗奪．２０丨４）??Ｆｉｇ．?１－３?ｔｈｅ?ａｍｏｕｎｔ?ｏｆ?ｍｕｌｃｈｉｎｇ?ｐｌａｓｔｉｃ?ｆｉｌｍ?ｆｒｏｍ?１９８２?ｔｏ?２０１１?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?ｔ?Ｖｉｘｎ?ｅｔ?ａｉ－，?２〇ｌＨ－）??
尿素氮和鸡粪氮各７５ｋｇＮｈａ＿ｉ—次基施（陶玥玥，２０１４）。小区编码说明：第一位：水分??处理１＝淹水；２＝覆膜湿润；３＝覆膜旱作。第二位：氮肥处理１＝不施氮；２＝尿素；３＝尿素＋鸡粪??（常规淹水为尿素分施）。第三位：重复１／２／３?（图３－１）。??！?￣?｜??；１３１?３３１??圍ＨＨ１３??丨圍因因??．：１???ｉｒＦ＾?口?ｒ．?．?／?、．“?Ｉ??■?１?Ｉ?Ｉ?！?（?：?Ｉ?Ｉ?ｔ????—?—???｜????一??！?１３２?２３２?：?３２３?１３３?｜??Ｉ?；?；＇；＇：：；！；；?三二＾■?Ｉ?ｒｒｒｒｒｒ．：三：：：：?■??图３－１湖北省十堰市房县综合性田间试验小区分布图??Ｆｉｇ．?３－Ｊ?Ｓｋｅｔｈ?ｏｆ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｆｉｅｌｄ?ｓｅｔ－ｕｐ?ｏｎ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ?ｉｎ?Ｆａｎｇｘｉａｎ?ｃｏｕｎｔｙ，?Ｓｈｉｙａｎ?ｏｆ?Ｈｕｂｅｉ??１４??
群体光合速率（ＨｍｏｌＣ０２ｎｆ２ｓｉ）＝单叶光合速率Ｘ叶面积指数??３．３?结果与分析??２０１２－２０１４年水稻生长季内的日平均气温为２２．９±０．５°Ｃ?（图３－２）。日最低气温接近临界值??（１０°Ｃ），抑制水稻植株的生长发育。试验年份生长季内的平均降水为６２２±１０ｍｍ。然而试验年??份间的季节性降雨差异较大。２０１３年降雨较为平均，而２０１２和２０１４年降雨更为不均匀和缺乏（图??３－２）。??４０???２００???气温?２０１２??降雨??３０?１５０??２。１。。??１０?－?？?５０??〇，」［」，？￣—ＪｉＬ?ｔ．?ｉ?——〇??２０１３??１０?？?？?５０?＾??〇?ｌＪＬ?Ｌｊ?ＪＬｄ＿?Ｌｌｊ?ｌ?？?ｌ，ｌ？?．１?＿＇??〇??２０１４??３０?？?－?１５０??１０?？?■?５０??〇?４丄一?ＬＬ｛?Ｊ｜丄ｉｊ一?〇??５／１?６／１?７／１?８／１?９／１??曰期（月／日）Ｄａｔｅ?（Ｍ／Ｄ）??图３－２?２０１２－２０１４年水稻生长季的日平均气温和降雨。??Ｆｉｇｕｒｅ?３－２?Ａｖｅｒａｇｅ?ｄａｉｌｙ?ａｉｒ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ａｎｄ?ｒａｉｎｆａｌｌ?ｄｕｒｉｎｇ?ｔｈｅ?２０１２
【参考文献】：
期刊论文
[1]Breeding high-yield superior quality hybrid super rice by rational design[J]. Qian Qian,Longbiao Guo,Steven M.Smith,Jiayang Li. National Science Review. 2016(03)
[2]干湿交替灌溉耦合施氮对水稻根系性状及籽粒库活性的影响[J]. 徐国伟,吕强,陆大克,王贺正,陈明灿. 作物学报. 2016(10)
[3]华北地区地膜残留及典型覆膜作物残膜系数[J]. 张丹,胡万里,刘宏斌,杜连凤,徐钰,成振华,孙世友,王洪媛. 农业工程学报. 2016(03)
[4]黑色地膜覆盖对旱地玉米土壤环境和植株生长的影响[J]. 路海东,薛吉全,郝引川,高杰. 生态学报. 2016(07)
[5]Acclimation and Tolerance Strategies of Rice under Drought Stress[J]. Veena PANDEY,Alok SHUKLA. Rice Science. 2015(04)
[6]作物地膜覆盖安全期概念和估算方法探讨[J]. 严昌荣,何文清,刘恩科,林涛,Pasquale Mormile,刘爽,刘勤. 农业工程学报. 2015(09)
[7]灌溉方式与种植密度对寒地水稻产量及光合物质生产特性的影响[J]. 赵黎明,李明,郑殿峰,顾春梅,那永光,解保胜. 农业工程学报. 2015(06)
[8]氮肥有效率的概念及意义——兼论对传统氮肥利用率的理解误区[J]. 巨晓棠. 土壤学报. 2014(05)
[9]不同机械直播方式对水稻分蘖特性及产量的影响[J]. 许轲,唐磊,张洪程,郭保卫,霍中洋,戴其根,魏海燕,韦还和. 农业工程学报. 2014(13)
[10]图像分辨率对草本植物根系形态学参数的影响[J]. 张泽悠,汪先军,郭水良. 上海师范大学学报(自然科学版). 2014(03)
博士论文
[1]水稻覆膜湿润栽培体系水氮管理优化及其氮锰营养研究[D]. 陶玥玥.中国农业大学 2014
本文编号：3063349
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