灌溉方式与施肥配比对大葱产量品质及水肥利用效率的影响
发布时间：2020-10-17 22:59
为优化大葱水肥管理技术,实现节水减肥的目标,本文采用裂区试验设计,以‘元臧’大葱为研究对象,研究了滴灌(Di)、喷灌(Si)、沟灌(Fi)等3种灌溉方式和N_0P_0K_0、N、P、K、PK、NK、NP、NPK等8个施肥配比对大葱生长、氮磷钾吸收分配及水肥生产效率等的影响。主要研究结果如下:1.大葱植株根、茎、叶干物质积累量以滴灌处理较高,喷灌次之,沟灌较低,收获时滴灌、喷灌处理叶片干重增加了7.76%、4.02%;滴灌、喷灌处理的大葱产量分别达80.83 t/hm~2、78.50 t/hm~2,较沟灌分别提高8.00%和4.90%,但滴灌、喷灌无显著差异。不同氮磷钾配比处理的大葱各器官干物质量、生长量、产量均以NPK较高,产量达117.55t/hm~2,其他处理依次为NKNPPKNPKN_0P_0K_0;单一施肥时,以施N产量较高,P次之,K最低;两两配施时,以缺N对产量的影响较大。2.大葱植株各器官氮、钾含量以滴灌较高,缓苗越夏期根系磷含量则以喷灌较高,假茎充实期,滴灌、喷灌处理根、假茎、叶氮积累量较沟灌分别增加19.79%、20.22%、20.30%,19.44%、13.79%、11.05%;收获期大葱植株N、P、K吸收积累量均以滴灌较高,喷灌次之,沟灌较低,氮积累量分别为69.64、61.55、58.24 g/plant;磷积累量分别为49.99、41.08、40.09 g/plant;钾积累量分别为79.49、67.93、55.04 g/plant。不同施肥处理的大葱各器官N、P、K吸收积累量均以NPK全量施肥较高,N_0P_0K_0较低;单一施肥处理N、P、K含量及积累量均以施用该肥料处理较高;两两配施时,大葱各器官N、P、K含量及积累量均以缺乏该肥料处理较低。3.大葱的肥料利用效率、肥料农学效率、肥料偏生产力、灌溉水利用效率及水分生产效率均以滴灌较高,沟灌较低,喷灌居中,滴灌、喷灌氮素利用效率分别较沟灌提高了65.36%和31.77%,而磷素利用效率分别提高了63.43%、57.02%;钾素利用效率分别提高了27.64%、11.64%;肥料农学效率分别提高了34.08%和27.96%;灌溉水利用效率分别较沟灌提高了64.02%和34.38%,节水率分别达34.19%和21.99%。不同施肥配比处理的氮磷钾利用率则以NPK处理较高,分别达21.75%、16.85%、29.01%;单一施肥处理较低,两两配施处理居中,单一施肥的肥料农学效率以N大于P大于K;两两配施的肥料农学效率以NK大于NP大于PK;不同施肥配比处理大葱的灌溉水利用效率和水分生产效率存在显著差异,以NPK处理较高,分别达45.59 kg/m~3和18.06 kg/m~3,N_0P_0K_0较低,仅为22.56 kg/m~3和8.97 kg/m~3。4.滴灌方式下土壤水分和养分分布较沟灌更靠近大葱根区,利于大葱的吸收利用。培土前,沟灌灌溉水主要分布于40-60 cm土层,造成大量灌溉水向深层入渗。培土后,由于灌水沟的变化,加剧了沟灌灌水向深层土壤的入渗,而葱株所在的高垄土壤相对含水量较低。5.滴灌、喷灌显著增加了大葱叶片的叶绿素、胡萝卜素含量,提高了净光合速率、气孔导度及瞬时水分利用率,叶丛速生期,滴灌、喷灌、沟灌处理Pn分别为26.05、25.3、23.35μmol·m~(-2)·s~(-1)。滴灌、喷灌处理分别较沟灌增加11.56%、8.35%。
【学位单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S633.1
【部分图文】：
图 1 不同灌溉方式条件下 0-20 cm 土壤相对含水量变化动态Fig.1 Horizontal change of different irrigational treatments on the Soil relative water content in 0-20 cm so注：水平 0、15、30 cm 分别表示距葱株的距离Note: Levels 0, 15, and 30 cm indicate the distance from the welsh onion plant3.3.2 灌溉方式对 20-40 cm 深度土壤水分含量的影响图 2 是是大葱培土前、后 20-40 cm 土层剖面的横向 0 cm、15 cm、30 cm 处的相对含水量随时间的变化趋势。培土前距葱株 0 cm 处，20-40 cm 土层随时间的变0-20 cm 相似，总体呈现斜行“Z”趋势，3 种灌溉方式的土壤相对含水量均在第一近饱和，随时间延长，土壤相对含水量逐渐降低，补灌时，3 种灌溉方式在第 7 天补20-40 cm 土壤相对含水量为 73%左右。而在 15 cm、30 cm 处，沟灌土壤相对含水低于滴灌、喷灌。培土后期，距葱株 0 cm、15 cm 处，20-40 cm 土层随时间的变化与 0-20 cm 滴灌、喷灌的土壤相对含水量显著高于沟灌，而在 30 cm 处，传统沟灌土壤相对含远高于滴灌、喷灌，暴露出培土后传统沟灌灌溉水主要分布于 30 cm 处。
图 2 不同灌溉处理 20-40 cm 土壤相对含水量的横向变化Fig.2 Horizontal change of different irrigational treatments on the Soil relative water content in 20-40 cm soil注：水平 0、15、30 cm 分别表示距葱株的距离Note: Levels 0, 15, and 30 cm indicate the distance from the welsh onion plant3.3 灌溉方式对 40-60 cm 深度土壤水分含量的影响图 3 是大葱培土前、后 40-60 cm 土层剖面的横向 0 cm、15 cm、30 cm 处的土壤含水量随时间的变化趋势。可以看出，培土前，3 种灌溉方式的土壤相对含水量随变化幅度较小且趋于稳定，在 0 cm、15 cm 处均以沟灌高于滴灌、喷灌，说明沟灌水分向下运移，到达 40-60 cm 甚至更深处。培土后期，此现象更为明显，培土后 30沟灌土壤相对含水量远大于滴灌、喷灌。
图 3 不同灌溉处理 40-60 cm 土壤相对含水量的横向变化Fig.3 Horizontal change of different irrigational treatments on the Soil relative water content in 40-60 cm soil注：水平 0、15、30 cm 分别表示距葱株的距离Note: Levels 0, 15, and 30 cm indicate the distance from the welsh onion plant.3.4 灌溉方式对土壤氮磷钾含量的影响图 4 是大葱收获期 0-60 cm 土层剖面的横向 0 cm、15 cm、30 cm 处的土壤碱解氮效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾的含量。滴灌、喷灌处理以 0 cm、15 cm 处显著 30 cm，而沟灌则以 30 cm 处显著高于 0 cm 处，在距葱株 0 cm 处，滴灌、喷灌的氮较沟灌提高了 15.52%、12.74%，全氮提高了 6.14%、4.62%。速效磷、全磷在 0 无显著差异，且 3 种灌溉方式均以 0 cm 高于 30 cm 处，这可能与磷肥主要在培土肥有关。速效钾、全钾含量与碱解氮、全氮含量趋势一致，在大葱根系分布区（0 cm以滴灌、喷灌高于沟灌。在距葱株 0 cm 处，滴灌、喷灌的速效钾含量较沟灌提高.44%、4.05%，全钾含量分别提高了 8.69%、8.15%。
【参考文献】
本文编号：2845421
【学位单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S633.1
【部分图文】：
图 1 不同灌溉方式条件下 0-20 cm 土壤相对含水量变化动态Fig.1 Horizontal change of different irrigational treatments on the Soil relative water content in 0-20 cm so注：水平 0、15、30 cm 分别表示距葱株的距离Note: Levels 0, 15, and 30 cm indicate the distance from the welsh onion plant3.3.2 灌溉方式对 20-40 cm 深度土壤水分含量的影响图 2 是是大葱培土前、后 20-40 cm 土层剖面的横向 0 cm、15 cm、30 cm 处的相对含水量随时间的变化趋势。培土前距葱株 0 cm 处，20-40 cm 土层随时间的变0-20 cm 相似，总体呈现斜行“Z”趋势，3 种灌溉方式的土壤相对含水量均在第一近饱和，随时间延长，土壤相对含水量逐渐降低，补灌时，3 种灌溉方式在第 7 天补20-40 cm 土壤相对含水量为 73%左右。而在 15 cm、30 cm 处，沟灌土壤相对含水低于滴灌、喷灌。培土后期，距葱株 0 cm、15 cm 处，20-40 cm 土层随时间的变化与 0-20 cm 滴灌、喷灌的土壤相对含水量显著高于沟灌，而在 30 cm 处，传统沟灌土壤相对含远高于滴灌、喷灌，暴露出培土后传统沟灌灌溉水主要分布于 30 cm 处。
图 2 不同灌溉处理 20-40 cm 土壤相对含水量的横向变化Fig.2 Horizontal change of different irrigational treatments on the Soil relative water content in 20-40 cm soil注：水平 0、15、30 cm 分别表示距葱株的距离Note: Levels 0, 15, and 30 cm indicate the distance from the welsh onion plant3.3 灌溉方式对 40-60 cm 深度土壤水分含量的影响图 3 是大葱培土前、后 40-60 cm 土层剖面的横向 0 cm、15 cm、30 cm 处的土壤含水量随时间的变化趋势。可以看出，培土前，3 种灌溉方式的土壤相对含水量随变化幅度较小且趋于稳定，在 0 cm、15 cm 处均以沟灌高于滴灌、喷灌，说明沟灌水分向下运移，到达 40-60 cm 甚至更深处。培土后期，此现象更为明显，培土后 30沟灌土壤相对含水量远大于滴灌、喷灌。
图 3 不同灌溉处理 40-60 cm 土壤相对含水量的横向变化Fig.3 Horizontal change of different irrigational treatments on the Soil relative water content in 40-60 cm soil注：水平 0、15、30 cm 分别表示距葱株的距离Note: Levels 0, 15, and 30 cm indicate the distance from the welsh onion plant.3.4 灌溉方式对土壤氮磷钾含量的影响图 4 是大葱收获期 0-60 cm 土层剖面的横向 0 cm、15 cm、30 cm 处的土壤碱解氮效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾的含量。滴灌、喷灌处理以 0 cm、15 cm 处显著 30 cm，而沟灌则以 30 cm 处显著高于 0 cm 处，在距葱株 0 cm 处，滴灌、喷灌的氮较沟灌提高了 15.52%、12.74%，全氮提高了 6.14%、4.62%。速效磷、全磷在 0 无显著差异，且 3 种灌溉方式均以 0 cm 高于 30 cm 处，这可能与磷肥主要在培土肥有关。速效钾、全钾含量与碱解氮、全氮含量趋势一致，在大葱根系分布区（0 cm以滴灌、喷灌高于沟灌。在距葱株 0 cm 处，滴灌、喷灌的速效钾含量较沟灌提高.44%、4.05%，全钾含量分别提高了 8.69%、8.15%。
【参考文献】
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本文编号：2845421
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