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文檔簡介
1、滴灌春小麥在新疆干旱半干旱地區(qū)大面積種植,在北疆奎屯、石河子等墾區(qū)發(fā)展迅速,節(jié)水效果顯著。水和氮肥作為小麥生長不可缺少的物質(zhì)基礎(chǔ),兩者相互間又存在密切的關(guān)系,水氮耦合作用,存在顯著協(xié)同效應(yīng),能夠提高小麥生產(chǎn)力和水氮的利用效率。滴灌方式能夠根據(jù)土壤、氣候及作物生長情況,及時給小麥補充水分和氮肥,而探求合理的水肥投入量,提高二者的利用率,對于提高農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要意義。通過不同水氮處理下滴灌春小麥大田試驗,對不同處理下春小麥生長、產(chǎn)量、土壤剖
2、面含水率、土壤硝態(tài)氮分布及作物全氮吸收進(jìn)行分析,以期探求適宜北疆滴灌春小麥灌水施氮水平,提高水氮利用效率。主要得到以下結(jié)論:
?。?)水氮耦合顯著影響小麥生長指標(biāo)和產(chǎn)量。灌水和施氮量表現(xiàn)為相互制約和促進(jìn)作用,適宜的灌水施氮量下,春小麥各生長指標(biāo)和產(chǎn)量隨灌水和施氮的增加而變大。小麥株高在灌水570mm,施尿素900kg/hm2時最大,葉面積與葉片累積干物質(zhì)質(zhì)量變化類似,呈近似拋物線,葉綠素含量在處理下含量最大,單株最大干物質(zhì)累積量
3、最大在灌水570mm,施尿素600kg/hm2時達(dá)4.206g,穗單株干物質(zhì)累積量最大為灌水465mm,施尿素600kg/hm2時達(dá)2.750g。水氮耦合效應(yīng)對小麥穗粒數(shù)和產(chǎn)量影響小于千粒重,仍表現(xiàn)為顯著相關(guān)。灌水465mm,施尿素600kg/hm2時產(chǎn)量最高,達(dá)到6891.44 kg/hm2。
?。?)水氮耦合顯著影響土壤水分分布,施氮量增大促進(jìn)根系對水分的吸收。土壤含水率全生育期變化較大的土層主要是0-40cm土層,0-20
4、cm土層含水率受灌水、降雨及作物吸收影響變化最大,20-40 cm相對較小。相同灌水處理,施氮量增加土壤含水率減小。
?。?)水氮耦合對土壤硝態(tài)氮分布及作物全氮含量影響顯著。隨灌水量增大土壤中硝態(tài)氮含量減小。三葉期0-20cm土壤氮素含量主要受灌水施氮影響出現(xiàn)差異。拔節(jié)期和抽穗期小麥營養(yǎng)生長加大,拔節(jié)期,硝態(tài)氮在低水和中水處理下0-20cm增加,高水處理在60-80cm土層增加,抽穗期,硝態(tài)氮只有低水處理下在土層40-60cm有
5、所積累。硝態(tài)氮在土壤中的積累,相同灌水處理下,隨施氮量變大而增加,相同施氮處理在0-40cm土層隨灌水變大而減小,40-80cm土層,隨灌水增加有所增加,說明過量灌水對氮肥有淋洗作用。灌水和施氮量對植株全氮含量單因素影響顯著,氮肥影響顯著性高于灌水,水氮耦合相應(yīng)顯著。莖、葉和穗全氮含量最大分別為灌水570mm、施尿素900kg/hm2時17.88mg/株和28.05mg/株,灌水465mm、施尿素600kg/hm2時的107.16 mg
6、/株。
?。?)借助 Matlab軟件,通過三維曲面擬合得到春小麥灌水和施氮的產(chǎn)量效應(yīng)方程。通過實際產(chǎn)量與模擬產(chǎn)量相關(guān)性分析,得出所建立模型可為試驗條件下春小麥產(chǎn)量預(yù)測提供參考。方程不同次項系數(shù)的正負(fù),表明了灌水和施肥單因素促進(jìn)產(chǎn)量提高,水氮存在相互促進(jìn)作用,過量灌水施氮不利于產(chǎn)量的提高。模擬方程分別對灌水施肥求偏導(dǎo),得出最高產(chǎn)量方案,為灌水493.39mm,施氮294.38kg/hm2時,取得最大產(chǎn)量6954.62kg/hm2
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