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本文针对宁夏贺兰县非耕地日光温室沙土漏水漏肥严重,膜下滴灌种植条件下土壤中氧气量不足、冬春季种植夜晚温度低抑制作物生长等实际农田问题,采用四因素三水平正交和四因素五水平二次通用旋转组合设计方法,系统的进行了温室膜下滴灌水肥气热耦合对甜瓜生长机理、光合、产量及品质的影响试验研究,为温室瓜果提质增效和精准灌溉提供了理论依据和技术支撑。主要结论如下:1.采用四因素三水平正交设计方法,研究了不同水肥气热处理对甜瓜生长指标、光合特性、品质和产量的影响,试验得出了水肥气热因素分别影响甜瓜生长指标、光合作用指标、产量和品质的主次因素、单因素变化规律和最优水肥气热组合方案。对不同处理甜瓜产量进行极差分析和方差分析,得出影响甜瓜产量的四因素的主次顺序为:灌水定额>施肥量>地热管水温>溶氧量。其中,灌水定额和施肥量因素对产量影响极显著,溶解氧和地热管水温因素对产量影响不显著。综合各种指标的分析,确定因素最优水平组合为A3B2C1D3,即灌水定额为14m3/667m~2、施肥量为4.5kg/667m~2,溶解氧为7.5mg/L,地热管水温为35℃时甜瓜产量最大,为3440.88kg/667m~2。2.采用四因素五水平二次通用旋转组合设计方法,研究了不同水肥气热耦合处理对甜瓜生长指标、光合作用、品质和产量的影响,试验建立了甜瓜生长指标、产量和品质与水肥气热四因素的回归数学模型,分析得出了水肥气热因素分别影响甜瓜生长指标、产量和品质的主次因素、单因素变化规律、交互作用规律以及最优水肥气热组合方案。各因素对甜瓜产量的影响大小依次为:灌水定额>施肥量>地热管水温>溶氧量,灌水定额和施肥量对甜瓜产量影响极显著,其余因素影响不显著。根据对产量指标建立的水肥气热耦合回归模型解析,得出产量在2500m3/667m~2～3000kg/667m~2,水肥气热耦合方案为灌水定额13.78～14.27m3/667m~2、施肥量4.61～5.02kg/667m~2、溶氧量8.37～8.63mg/L和地热管水温30.20～31.43℃;得出产量大于3000kg/667m~2时,水肥气热耦合方案为灌水定额15.21～15.67m3/667m~2、施肥量5.80～6.22kg/667m~2、溶氧量8.25～8.74mg/L和地热管水温31.44～33.85℃,其中,灌水次数为29次,灌溉定额为441.09～454.43m3/667m~2。