微润灌溉下压力水头和施氮量对蔬菜生长及土壤养分影响

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shijianwu2003
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
微润灌溉水肥一体化这种新型灌溉技术,具有节水省肥和增产增效作用,对于缓解当下我国水资源紧缺状况有重要意义。目前关于微润灌溉施肥的研究和应用还不多,为了丰富该技术的研究理论和推广,以硝酸铵钙为肥料,通过室内土箱入渗模拟实验,分析压力水头和施肥浓度对微润灌溉水肥一体化下水分入渗和土壤中水氮运移及分布规律的影响,探究微润灌溉技术的作用机理;通过室外油麦菜和芝麻菜的种植试验,探究压力水头和施肥浓度在微润灌溉下对植物生长的影响及土壤中水氮含量变化的影响,从而提高节水效果并加强化肥的高效利用,达到节水省肥的目的。室内土箱线源入渗试验设置1.0 m和1.5 m两种压力水头,0 mg/L、300 mg/L、600mg/L、900 mg/L四种施肥浓度进行2×4双因素分析。通过观测不同压力水头和施肥浓度下湿润锋运移、累计入渗量、入渗速度、土壤水分分布和硝态氮分布的时空规律,探究微润灌溉机理。结果表明:在1.0 m和1.5 m压力水头,0~900 mg/L施肥浓度下,随着压力水头的增大和肥液浓度的提高:湿润锋运移距离会更远且与时间呈幂指函数关系(R~2>0.9),在水头和浓度二者的耦合作用下,土壤的湿润锋呈以微润管为圆心的圆形,且压力水头和肥液浓度越大,湿润体的半径也越大,垂直向上方向上的运移距离呈y=atb的幂指函数关系,垂直向下方向上受重力影响所以运移距离最远;运移速度也会更快,累计入渗量会随时间呈线性(R~2>0.9)增加;湿润体相同位置处的土壤含水率也会增大,且压力水头对其影响比施肥浓度的影响更显著,土壤含水率在微润管的附近含量最高,远处逐渐减少,随着入渗的进行最大含水率所在位置逐渐下移;硝态氮含量也会随着试验的进行而增大,硝态氮会在远处积累,与含水率的分布规律相反,最大值多出现在远处深层土壤处,表明硝态氮易随水流失。进行油麦菜和芝麻菜种植试验,设置1.0 m和1.5 m两个压力水头,0 mg/L、600mg/L、1200 mg/L三个肥液浓度水平,进行2×3双因素分析。测量各处理的累计灌溉量、土壤含水率、土壤硝态氮含量、灌溉水分生产率、氮肥利用情况及植株的株高、茎粗、叶绿素相对含量(SPAD值)、单株鲜重干重等生长指标,找寻适宜作物生长且高经济效益的处理。(1)油麦菜种植试验表明:施肥会显著促进油麦菜的生长,且高压力水头和高施肥浓度的灌溉量、土壤含水率、硝态氮含量均大于低压水头和低施肥浓度;油麦菜的株高、茎粗、单株鲜干重、SPAD值也与压力水头和施肥浓度呈正比,油麦菜生长周期内株高和茎粗生长趋势呈S型曲线,SPAD值变化趋势呈倒V型曲线。综合考虑灌溉水分生产率和氮素的利用情况,1.5 m压力水头、1200 mg/L的硝酸铵钙浓度更加适合油麦菜的生长和增产。(2)芝麻菜种植试验表明:施肥可以促进芝麻菜更好生长,施肥和不施肥对于单株干重影响显著,且高水头和高肥液浓度对芝麻菜生长促进作用更加显著。灌溉期间,累计灌溉量随灌溉时间呈线性增加,土壤含水率先增加后减少,土壤硝态氮含量前期迅速增加,后期趋于平缓。高水头和高浓度下芝麻菜的生长指标都较高,芝麻菜株高、茎粗变化趋势与油麦菜相似,呈S型曲线,叶绿素相对含量变化情况也与芝麻菜的SPAD值一样呈倒V型。由灌溉水分生产率和氮素增产情况综合考虑,1.5 m压力水头、1200 mg/L的硝酸铵钙肥料浓度更加适宜芝麻菜的生长和促进水肥高效利用。以室内试验为理论基础设计的室外种植试验,更加证实了室内土箱线源入渗试验所得结论,且土壤含水率和硝态氮含量等指标的变化受叶菜生长情况影响较大。
其他文献
初中起点的五年一贯制大专生,生活在网络高速发展的时代。他们有着独特的个性心理特征,必然会向学校教育提出符合其个性发展特征的要求。本文正是基于这个问题,从学生的理想信念、文化基础、纪律作风、网络影响等方面进行探讨,并提出相应的教育策略。
期刊
由于水资源在时间、空间的分配上极度不均匀,在不少地区形成了系统性、长期性、累积性的水资源紧张问题。水在国民经济发展中发挥着日益关键的作用,随着网络、物联网、大数据、GIS和工程自动化等先进技术手段突飞猛进的发展,“智慧水务”应运而生。常规供给方式已不能适应长距离复杂管线供水系统的工作特点,新一代智能技术将改变常规供给方式,从而达到水资源的优化调配。现代化长距离供水工程在跨流域引调水、优化供水格局、
学位
目的为了更好地对当代大专生开展心理健康教育和人格教育工作,山东某高校心理健康教育中心对2018年大专新生的人格特征及其对心理健康的影响进行了研究。方法采用问卷调查法,使用卡特尔16种人格因素问卷(16PF)和症状自评量表(SCL-90)对来自全省各地的1 244例大专新生进行了调查。结果当代大专生的心理状况总体良好,呈现出心理调节能力较强,但创造性低、学习成就低、敏感等特点。创造能力强的学生需要更
期刊
我国北方多半处于干旱、半干旱地区,由于常年降雨量少且降雨时空分布不均,严重制约了当地果树经济发展,因此需要大力发展节水灌溉以满足果树需水。蓄水坑灌法是一种新型果树节水灌溉的方法,不仅可以有效解决灌溉问题,还可以预防水土流失。苹果树是我国北方果树种植面积最大的果树类型之一,其种植地形大致可以分为平地和坡地,因此论文根据不同立地条件,进行平地和坡地果园蓄水坑灌田间工程布置模式与设计研究,并以平地条件下
学位
中国北方地区水资源短缺,冬春干旱少雨,土壤蒸发强烈。在地下水浅埋区,冻融期地下水与土壤水的交换伴随着复杂的水热盐迁移,加剧了土壤盐渍化,影响旱区水资源量的准确评价。因此,探索浅埋潜水与土壤水的转化规律对于抑制土壤蒸发、评估土壤墒情和防治土壤盐碱化等问题均有重要意义。本文进行了潜水位埋深为0.5 m的潜水与土壤水转化的室内试验,监测了-20℃冻结条件下4种夹层层位(距离地表5、15、20和25 cm
学位
水资源在人类生活中起着重要的作用,在我国经济社会的发展中更是的有着不可或缺的作用。中国是一个人口众多的国家,但水资源总量仅为全世界的百分之六,中国人均水资源拥有量为世界人均水平的四分之一。水资源短缺问题早已成为制约中国经济发展的主要原因,保障水资源的供给,满足人民的需求,是实现经济快速发展必需面对的问题。同时,由于水资源的短缺而农业用水的增加,造成了农作物减产,严重影响了农业生产和粮食安全。宁夏黄
学位
干旱地区农业水资源短缺、土壤肥力较低己成为制约旱区农业发展的两大主导性因素。目前,全球粮食需求与日俱增,但水资源少、灌溉农田面积非常有限,充分利用旱作农区的有限降雨是提高旱地农业生产力的重要保证。玉米是我国北方旱作地区的重要粮食作物,而我国北方地是典型的干旱半干旱区,生态脆弱、旱灾频发、降水分布不均匀等因素限制了土地生产力的提高。地膜覆盖技术能够提高耕层土壤温度、将少量的降雨在作物根区富集叠加,缓
学位
橡胶坝、翻板坝具有美化城市景观、提升水环境等功能。因此,近年来许多河道建设了大量橡胶坝、翻板坝等河道拦水建筑物。水动力学模型可以模拟水流在河道及河漫滩的演进过程。然而,橡胶坝、翻板坝等对河道行洪产生了复杂的阻水影响,给含橡胶坝、翻板坝的河道洪水演进数值模拟带来了很大困难。然而,专门考虑橡胶坝、翻板坝内边界条件的河网水动力学模型并不多见,需要展开深入研究。考虑橡胶坝、翻板坝影响的水动力学模型可以有效
学位
吐哈地区是我国重要的瓜果生产基地之一,其独特的光热资源,使得当地以葡萄为主的林果园艺产业十分发达,葡萄种植已成为吐哈地区重要的支柱产业,但该地区地表蒸发量大、降水量少且多采用传统沟灌方式进行灌溉,更加剧了葡萄果园供水短缺的现象。根区灌溉作为一种更适用于干旱区的灌水方式,将灌溉水直接输送至果树根区土壤供果树吸收利用,有效降低了地表蒸发导致的灌溉水浪费,提高了灌溉水的利用效率。本文依托国家自然科学基金
学位
我国水资源在时空上分布不均衡,跨流域跨地区的长距离输水工程是解决地区上缺水的途径之一。规划一条经济合理的输水线路,可减少环境影响、工程施工难度及运行管理成本。长距离输水过程中需要考虑泵站运行的安全性、可靠性,发生事故停泵引发的水锤会威胁到管道和泵站的安全运行,所以研究水锤防护措施对长距离输水管线的安全运行具有重要意义。本文以山西省阳曲原水直供工程为实例,基于层次分析法构建输水线路评价指标体系,运用
学位