滴灌施肥条件下马铃薯水肥高效利用机制研究
发布时间：2022-02-20 07:51
马铃薯同玉米、小麦、水稻并列为全球的四大粮食作物,其营养价值丰富,深受人们喜爱。滴灌与施肥相结合能够将作物生长所需要的水分和养分直接运送到其根区,有利于提高其水肥利用效率,同时兼具节省水肥、管理方便等优点。本研究以马铃薯（紫花白）为试验材料,于2016-2019年5-9月在陕北榆林西北农林科技大学马铃薯试验站进行。2016-2017年,试验设滴灌频率、滴灌水量和施肥量3个因素。滴灌频率分别设置为4天一灌（D4）、8天一灌（D8）和10天一灌(D10);滴灌水量根据作物蒸发蒸腾量（Crop evapotranspiration,ETC）分别设置为60%ETC（W1）、80%ETC（W2）和100%ETC（W3）;施肥量（N-P2O5-K2O）分别设置为100-40-150 kg/ha（F1
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：147 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究的背景及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 水肥对马铃薯生长、产量和水分利用效率的影响
1.2.2 水肥对马铃薯品质的影响
1.2.3 水肥对马铃薯生理的影响
1.2.4 水肥对马铃薯养分吸收利用的影响
1.2.5 不同水肥条件下水分和养分在土壤中运移、转化分布规律
1.3 存在问题
1.4 技术路线
第二章 研究内容与方法
2.1 研究内容
2.1.1 水肥供应对马铃薯生长、生理、产量和品质的影响
2.1.2 水肥供应对马铃薯养分吸收利用的影响
2.1.3 研究滴灌施肥技术参数对马铃薯根区水分、养分分布规律的影响
2.1.4 滴灌施肥条件下马铃薯高产、优质、高效、环保的综合评价
2.2 试验设计
2.2.1 试验地概况
2.2.2 试验设计
2.3 测定项目及方法
2.3.1 马铃薯生长指标测定
2.3.2 马铃薯SPAD值测定
2.3.3 马铃薯产量及其构成要素测定
2.3.4 马铃薯品质测定
2.3.5 马铃薯叶面积持续时间(leaf area duration,LAD hm~2 d hm~(-2))
2.3.6 马铃薯净同化率(Net assimilation rate,NAR)
2.3.7 土壤水分和养分的测定
2.3.8 植株养分的测定
2.3.9 马铃薯耗水量
2.3.10 水分利用效率与灌溉水分利用效率
2.3.11 马铃薯氮素、磷素、钾素利用效率
2.3.12 肥料偏生产力
2.3.13 肥料农学利用效率
2.3.14 肥料利用收率
2.3.15 水分-产量响应系数
2.4 统计分析
第三章 灌水频率、灌水量和施肥量互作对马铃薯生长、产量、品质和水肥利用的影响
3.1 马铃薯叶面积指数、株高和干物质量
3.2 马铃薯产量及其构成要素
3.3 马铃薯品质
3.4 马铃薯灌溉水水分利用效率和肥料偏生产力
3.5 相关性分析
3.6 基于理想点法(TOPSIS)的水肥管理优化
3.7 讨论与小结
第四章 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯生长、产量和经济效益的影响
4.1 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯生长的影响
4.1.1 各生育期叶面积指数
4.1.2 马铃薯叶面积持续时间
4.1.3 收获期干物质量
4.1.4 各生育期总干物质量动态变化及Logistic拟合
4.2 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯群体净同化率和SPAD值的影响
4.2.1 群体净同化率(NAR)
4.2.2 马铃薯SPAD值
4.3 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯产量及其构成要素的影响
4.4 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯品质的影响
4.5 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯经济效益的影响
4.6 马铃薯产量构成要素与品质主成分分析
4.7 讨论与小结
第五章 滴灌施肥水肥供应对马铃薯养分吸收及利用的影响
5.1 不同滴灌灌水量和施肥量下马铃薯氮素吸收
5.1.1 各生长阶段马铃薯各器官氮累积量
5.1.2 各生育期氮累积量动态变化及Logistic拟合
5.2 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯磷吸收的影响
5.2.1 各生长阶段马铃薯各器官磷累积量
5.2.2 各生育期磷累积量动态变化及Logistic拟合
5.3 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯钾吸收的影响
5.3.1 各生长阶段马铃薯各器官钾累积量
5.3.2 各生育期钾累积量动态变化及Logistic拟合
5.4 氮素、磷素和钾素利用效率
5.5 马铃薯肥料利用效率
5.6 讨论与小结
第六章 不同水肥供应对马铃薯土壤水分、养分变化的影响
6.1 土壤硝态氮
6.1.1 土壤硝态氮的空间分布
6.1.2 土壤硝态氮累积量
6.2 土壤速效磷
6.2.1 土壤速效磷的空间分布
6.2.2 土壤速效磷累积量
6.3 土壤速效钾
6.3.1 土壤速效钾的空间分布
6.3.2 土壤速效钾累积量
6.4 土壤水分
6.4.1 2018年马铃薯土壤水分变化
6.4.2 2019年马铃薯土壤水分变化
6.4.3 马铃薯灌水前后土壤水分变化
6.5 马铃薯耗水量
6.6 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯水分利用效率和灌溉水分利用效率的影响
6.7 水分-产量响应系数
6.8 讨论与小结
第七章 基于层次分析模糊综合评价的马铃薯水肥耦合效应评价
7.1 层次分析法确定指标权重
7.2 模糊综合评价
7.3 讨论与小结
第八章 结论与展望
8.1 结论
8.2 创新点
8.3 展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国马铃薯土壤氮磷钾丰缺指标与适宜施肥量[J]. 孙洪仁,冮丽华,张吉萍,吕玉才,王应海. 中国农学通报. 2020(05)
[2]水肥调控对滴灌马铃薯生长、品质及水肥利用的影响[J]. 毕丽霏,张富仓,王海东,王英,吴悠,向友珍,范军亮. 干旱地区农业研究. 2020(01)
[3]基于熵权-模糊层次分析法的痕灌草莓水肥效应评价[J]. 邢立文,崔宁博,董娟,赵璐,刘双美. 排灌机械工程学报. 2019(09)
[4]不同钾肥施用量对马铃薯产量、品质及土壤质量的影响[J]. 张皓,周丽敏,申双和,黄进. 江苏农业科学. 2019(11)
[5]西北典型节水灌溉技术综合性能的层次分析与模糊综合评价[J]. 蒋光昱,王忠静,索滢. 清华大学学报(自然科学版). 2019(12)
[6]农业高效节水灌溉模式选择研究进展[J]. 张亮,周薇,李道西. 排灌机械工程学报. 2019(05)
[7]灌水频率和施肥量对滴灌马铃薯生长、产量和养分吸收的影响[J]. 侯翔皓,张富仓,胡文慧,王海东,范军亮,李志军. 植物营养与肥料学报. 2019(01)
[8]不同花生品种农艺、经济和品质性状TOPSIS方法评价[J]. 宁东贤,闫翠萍,赵玉坤,杨秀丽,杨丽萍,李楠,王镇. 山西农业科学. 2018(12)
[9]阴山北麓节水灌溉马铃薯田氮素平衡研究[J]. 杨海波,杨海明,孙国梁,刘华君,高兴,黄绍福,李艳,李斐. 北方农业学报. 2018(05)
[10]基于多指标模糊综合评价的交通拥堵预测与评估[J]. 晏雨婵,白璘,武奇生,叶珍. 计算机应用研究. 2019(12)
博士论文
[1]滴灌施肥条件下温室甜椒水氮耦合效应研究[D]. 向友珍.西北农林科技大学 2017
[2]马铃薯产量形成的源库关系及水氮对其的调控[D]. 李文婷.中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心) 2016
[3]新疆棉花滴灌施肥水肥耦合效应与生长模拟研究[D]. 吴立峰.西北农林科技大学 2015
[4]地下滴灌条件下作物水氮吸收利用与最佳灌水技术参数的研究[D]. 何华.西北农林科技大学 2001
硕士论文
[1]榆林沙土区不同水肥供应对马铃薯生长和水肥利用的影响[D]. 高月.西北农林科技大学 2017
[2]不同灌水量对膜下滴灌马铃薯生长及根区水、硝态氮运移规律影响[D]. 夏腾霄.内蒙古农业大学 2015
[3]有机肥替代部分化肥对马铃薯干物质积累与分配及土壤矿质氮含量的影响[D]. 高怡安.甘肃农业大学 2015
[4]不同开垦年限对农田黑土磷素形态及有效性的影响[D]. 王宁娟.东北农业大学 2014
[5]干旱区马铃薯膜下滴灌条件下水肥耦合效应研究[D]. 刘凡.西北农林科技大学 2014
[6]氮磷钾施用量及施用时期对马铃薯干物质和养分积累分配的影响[D]. 刘向梅.东北农业大学 2013
[7]肥料配施对马铃薯产质量、养分吸收及土壤养分的影响[D]. 杨丽辉.内蒙古农业大学 2013
[8]清水县耕层主要养分空间变异与肥力等级研究[D]. 王祎.甘肃农业大学 2012
[9]不同施钾水平对马铃薯生长发育、产量、品质及土壤养分的影响[D]. 康小华.甘肃农业大学 2012
[10]施氮对膜下滴灌不同品种马铃薯氮素吸收积累及利用效率的影响[D]. 梁潇.内蒙古农业大学 2012
本文编号：3634599
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：147 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究的背景及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 水肥对马铃薯生长、产量和水分利用效率的影响
1.2.2 水肥对马铃薯品质的影响
1.2.3 水肥对马铃薯生理的影响
1.2.4 水肥对马铃薯养分吸收利用的影响
1.2.5 不同水肥条件下水分和养分在土壤中运移、转化分布规律
1.3 存在问题
1.4 技术路线
第二章 研究内容与方法
2.1 研究内容
2.1.1 水肥供应对马铃薯生长、生理、产量和品质的影响
2.1.2 水肥供应对马铃薯养分吸收利用的影响
2.1.3 研究滴灌施肥技术参数对马铃薯根区水分、养分分布规律的影响
2.1.4 滴灌施肥条件下马铃薯高产、优质、高效、环保的综合评价
2.2 试验设计
2.2.1 试验地概况
2.2.2 试验设计
2.3 测定项目及方法
2.3.1 马铃薯生长指标测定
2.3.2 马铃薯SPAD值测定
2.3.3 马铃薯产量及其构成要素测定
2.3.4 马铃薯品质测定
2.3.5 马铃薯叶面积持续时间(leaf area duration,LAD hm~2 d hm~(-2))
2.3.6 马铃薯净同化率(Net assimilation rate,NAR)
2.3.7 土壤水分和养分的测定
2.3.8 植株养分的测定
2.3.9 马铃薯耗水量
2.3.10 水分利用效率与灌溉水分利用效率
2.3.11 马铃薯氮素、磷素、钾素利用效率
2.3.12 肥料偏生产力
2.3.13 肥料农学利用效率
2.3.14 肥料利用收率
2.3.15 水分-产量响应系数
2.4 统计分析
第三章 灌水频率、灌水量和施肥量互作对马铃薯生长、产量、品质和水肥利用的影响
3.1 马铃薯叶面积指数、株高和干物质量
3.2 马铃薯产量及其构成要素
3.3 马铃薯品质
3.4 马铃薯灌溉水水分利用效率和肥料偏生产力
3.5 相关性分析
3.6 基于理想点法(TOPSIS)的水肥管理优化
3.7 讨论与小结
第四章 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯生长、产量和经济效益的影响
4.1 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯生长的影响
4.1.1 各生育期叶面积指数
4.1.2 马铃薯叶面积持续时间
4.1.3 收获期干物质量
4.1.4 各生育期总干物质量动态变化及Logistic拟合
4.2 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯群体净同化率和SPAD值的影响
4.2.1 群体净同化率(NAR)
4.2.2 马铃薯SPAD值
4.3 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯产量及其构成要素的影响
4.4 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯品质的影响
4.5 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯经济效益的影响
4.6 马铃薯产量构成要素与品质主成分分析
4.7 讨论与小结
第五章 滴灌施肥水肥供应对马铃薯养分吸收及利用的影响
5.1 不同滴灌灌水量和施肥量下马铃薯氮素吸收
5.1.1 各生长阶段马铃薯各器官氮累积量
5.1.2 各生育期氮累积量动态变化及Logistic拟合
5.2 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯磷吸收的影响
5.2.1 各生长阶段马铃薯各器官磷累积量
5.2.2 各生育期磷累积量动态变化及Logistic拟合
5.3 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯钾吸收的影响
5.3.1 各生长阶段马铃薯各器官钾累积量
5.3.2 各生育期钾累积量动态变化及Logistic拟合
5.4 氮素、磷素和钾素利用效率
5.5 马铃薯肥料利用效率
5.6 讨论与小结
第六章 不同水肥供应对马铃薯土壤水分、养分变化的影响
6.1 土壤硝态氮
6.1.1 土壤硝态氮的空间分布
6.1.2 土壤硝态氮累积量
6.2 土壤速效磷
6.2.1 土壤速效磷的空间分布
6.2.2 土壤速效磷累积量
6.3 土壤速效钾
6.3.1 土壤速效钾的空间分布
6.3.2 土壤速效钾累积量
6.4 土壤水分
6.4.1 2018年马铃薯土壤水分变化
6.4.2 2019年马铃薯土壤水分变化
6.4.3 马铃薯灌水前后土壤水分变化
6.5 马铃薯耗水量
6.6 不同滴灌灌水量和施肥量对马铃薯水分利用效率和灌溉水分利用效率的影响
6.7 水分-产量响应系数
6.8 讨论与小结
第七章 基于层次分析模糊综合评价的马铃薯水肥耦合效应评价
7.1 层次分析法确定指标权重
7.2 模糊综合评价
7.3 讨论与小结
第八章 结论与展望
8.1 结论
8.2 创新点
8.3 展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国马铃薯土壤氮磷钾丰缺指标与适宜施肥量[J]. 孙洪仁,冮丽华,张吉萍,吕玉才,王应海. 中国农学通报. 2020(05)
[2]水肥调控对滴灌马铃薯生长、品质及水肥利用的影响[J]. 毕丽霏,张富仓,王海东,王英,吴悠,向友珍,范军亮. 干旱地区农业研究. 2020(01)
[3]基于熵权-模糊层次分析法的痕灌草莓水肥效应评价[J]. 邢立文,崔宁博,董娟,赵璐,刘双美. 排灌机械工程学报. 2019(09)
[4]不同钾肥施用量对马铃薯产量、品质及土壤质量的影响[J]. 张皓,周丽敏,申双和,黄进. 江苏农业科学. 2019(11)
[5]西北典型节水灌溉技术综合性能的层次分析与模糊综合评价[J]. 蒋光昱,王忠静,索滢. 清华大学学报(自然科学版). 2019(12)
[6]农业高效节水灌溉模式选择研究进展[J]. 张亮,周薇,李道西. 排灌机械工程学报. 2019(05)
[7]灌水频率和施肥量对滴灌马铃薯生长、产量和养分吸收的影响[J]. 侯翔皓,张富仓,胡文慧,王海东,范军亮,李志军. 植物营养与肥料学报. 2019(01)
[8]不同花生品种农艺、经济和品质性状TOPSIS方法评价[J]. 宁东贤,闫翠萍,赵玉坤,杨秀丽,杨丽萍,李楠,王镇. 山西农业科学. 2018(12)
[9]阴山北麓节水灌溉马铃薯田氮素平衡研究[J]. 杨海波,杨海明,孙国梁,刘华君,高兴,黄绍福,李艳,李斐. 北方农业学报. 2018(05)
[10]基于多指标模糊综合评价的交通拥堵预测与评估[J]. 晏雨婵,白璘,武奇生,叶珍. 计算机应用研究. 2019(12)
博士论文
[1]滴灌施肥条件下温室甜椒水氮耦合效应研究[D]. 向友珍.西北农林科技大学 2017
[2]马铃薯产量形成的源库关系及水氮对其的调控[D]. 李文婷.中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心) 2016
[3]新疆棉花滴灌施肥水肥耦合效应与生长模拟研究[D]. 吴立峰.西北农林科技大学 2015
[4]地下滴灌条件下作物水氮吸收利用与最佳灌水技术参数的研究[D]. 何华.西北农林科技大学 2001
硕士论文
[1]榆林沙土区不同水肥供应对马铃薯生长和水肥利用的影响[D]. 高月.西北农林科技大学 2017
[2]不同灌水量对膜下滴灌马铃薯生长及根区水、硝态氮运移规律影响[D]. 夏腾霄.内蒙古农业大学 2015
[3]有机肥替代部分化肥对马铃薯干物质积累与分配及土壤矿质氮含量的影响[D]. 高怡安.甘肃农业大学 2015
[4]不同开垦年限对农田黑土磷素形态及有效性的影响[D]. 王宁娟.东北农业大学 2014
[5]干旱区马铃薯膜下滴灌条件下水肥耦合效应研究[D]. 刘凡.西北农林科技大学 2014
[6]氮磷钾施用量及施用时期对马铃薯干物质和养分积累分配的影响[D]. 刘向梅.东北农业大学 2013
[7]肥料配施对马铃薯产质量、养分吸收及土壤养分的影响[D]. 杨丽辉.内蒙古农业大学 2013
[8]清水县耕层主要养分空间变异与肥力等级研究[D]. 王祎.甘肃农业大学 2012
[9]不同施钾水平对马铃薯生长发育、产量、品质及土壤养分的影响[D]. 康小华.甘肃农业大学 2012
[10]施氮对膜下滴灌不同品种马铃薯氮素吸收积累及利用效率的影响[D]. 梁潇.内蒙古农业大学 2012
本文编号：3634599
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/nykjbs/3634599.html
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