论文部分内容阅读
山西省作为我国苹果主产区之一,其水资源供求紧张、灌水方式粗放的现状影响苹果增产及农民增收。目前,滴灌因其节水、增产等特点被广泛应用在大田经济作物,但在果树方面的应用较少。本文以五年生矮砧晋富1号苹果树为研究对象,探究滴灌灌水下限对果园土壤水分和苹果幼树生理的影响,并以地面灌溉为对照,得出滴灌条件下苹果幼树适宜灌水下限,最后建立土壤体积含水率预测模型以便应用于实地灌溉。本文得出如下结论:(1)不同灌水下限对果园土壤水分的影响研究表明:①滴灌条件下,各处理垂向不同深度土壤体积含水率动态的规律为浅中层变化剧烈、深层趋于稳定,径向不同距离土壤体积含水率动态的规律为距离滴灌管越近变化越剧烈,灌水下限越高的处理在试验期间土壤体积含水率总体上也越高;②相同灌水下限条件下地面灌溉垂向、径向土壤体积含水率动态的规律和滴灌条件下总体类似,只是在部分测定位置两种灌水方式土壤体积含水率大小略有不同;③5-10月份按土壤水分状况可大致分为土壤水分缓慢消耗期(5月)、土壤水分加速消耗期(6月)、土壤水分快速消耗期(7-8月)、土壤水分维持稳定期(9-10月),因此在6-8月应适当增加灌水次数,保证土壤中水分含量,在5月、9-10月应适当减小灌水次数,以达到节水的目的。(2)不同灌水下限对苹果幼树生理的影响研究表明:①滴灌条件下,不同灌水下限各生理指标变化规律各异,其中月平均光合速率、月平均蒸腾速率、月平均气孔导度呈单峰形,月平均水分利用效率呈“U”形,而月平均清晨叶片水势呈倒“N”形,灌水下限越高的处理其月光合速率、月蒸腾速率、月气孔导度、月清晨叶片水势总体上也越高,而月平均水分利用效率则越低;②相同灌水下限条件下地面灌溉各生理指标变化规律和滴灌条件下总体类似,只是部分时期两种灌水方式的生理指标大小略有不同;③通过对苹果幼树各生理指标的主成分分析得出,滴灌条件下苹果幼树适宜的灌水下限参考值为田间持水率的60%。(3)对滴灌果园土壤体积含水率预测模型的研究表明:土壤体积含水率的多元线性回归模型表达式为:321????0470041069404035 X.X.X..Y。其中,Y为当前土壤体积含水率,X1为前一次土壤体积含水率,X2灌水量,X3降雨量;土壤体积含水率BP神经网络模型结构为6-11-1,输入变量为影响土壤体积含水率的因子,输出变量为当前土壤体积含水率。经验证,两种土壤体积含水率预测模型都是可行的,仅在预测精度上有所差别。实际应用中,各果园结合自身情况选择不同预测模型得出当前土壤含水率值,判断当前土壤体积含水率是否到达田间持水率的60%这一灌水下限,如果未到灌水下限,则无需灌水,若达到灌水下限,则进行灌水。