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黄土塬区坡长、坡度与施肥因素对农田土壤水分、养分及冬小麦生长的影响

作　者: 胡亚妮
导　师: 刘文兆；王俊
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 土壤学
关键词: 黄土塬区塬面坡长和坡度施肥土壤水分土壤养分冬小麦
分类号: S512.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

我国黄土高原南部高塬沟壑区,由于降水不足且水土流失严重,如何从农田水分、养分管理角度出发,合理进行水肥调控是提高当地农田生产力的主要途径。本文以冬小麦为供试材料,在黄土高原长武农业生态试验站,分别进行了塬面不同微坡度和施肥条件下农田土壤水分、养分及冬小麦生长进行研究,主要结论如下:1塬面微坡度和坡长对农田水分特征具有显著影响。坡长50m,不同的下垫面农田径流量不同,径流大小为小麦休闲期-播种>玉米休闲-播种>裸地。坡长20m条件下,坡度分别为0.5°、1°和3°的处理,其径流量与坡度呈正相关关系。冬小麦播种前土壤含水量大小为0.5°>3°>1°;由于冬小麦收获后降雨增多,致使土壤含水量随着深度的增加而增加,均为正平衡;1°处理的蒸散量最大,较0.5°大14%,较3°大30%。坡度为0.5°,坡长分别为20m和50m,土壤储水量随着坡长的增加而增加;小麦休闲-收获后整个生育期坡长20m处理的农田蒸散量大于降雨量,坡长50m处理的农田蒸散量略低于降雨量。2塬面不同坡度对农田土壤氮、磷和有机质的影响。坡长20m,坡度分别为0.5°、1°和3°的处理,冬小麦收获后土壤全氮、硝态氮、全磷、速效磷和有机质的含量大小顺序均为1°>0.5°>3°,土壤铵态氮含量随坡度的增加而减少。3塬面坡度对冬小麦生长的影响。坡长20m,1°和3°处理间冬小麦的叶片重、秸秆重差异显著,但是1°、3°与0.5°相比差异不显著;0.5°、1°和3°处理间籽粒产量、蒸散量和水分利用效率差异均不显著,其中水分利用效率均为8.9kg·m^-3。4不同施肥条件对农田水分特征有显著影响。不同施肥处理的土壤含水量随着冬小麦生长而减少,CK处理在拔节期后,随着土层深度的增加,水分增加较其它处理快,N180P60、N180P120、N180P120K90处理则较慢。与CK处理相比,施氮肥能够显著增加农田蒸散,施磷肥在N90水平下各处理蒸散差异不显著,在N180水平下处理间的蒸散量差异显著,其中蒸散量N180P120高于N180P60处理61%,同时高于N180P120K90处理50%。5不同施肥条件对农田土壤养分的影响。冬小麦收获后土壤的氮素、磷素和有机质随着施肥量的增加而增加;N180P60、N180P120、N180P120K90处理的土壤硝态氮、速效磷、有机质含量的增加显著高于N90P60、N90P120处理;N180P60、N180P120、N180P120K90处理的硝态氮淋溶现象严重。6与CK处理相比,施氮肥在拔节期和开花期显著增加了冬小麦的叶面积指数,但对其光合速率的影响不显著;施氮肥对蒸腾速率的显著影响主要表现在拔节以前,能显著增加叶重、产量、千粒重,极显著增加生物量。施磷肥主要对开花期的光合速率、叶片水平水分利用效率和越冬期的蒸腾速率、叶片水平水分利用效率影响显著,施磷的作用则主要在拔节期以后;氮磷的交互作用对小麦的光合特性影响不明显,但对作物的耗水量影响显著。施肥可以显著改善冬小麦的光合特性,增加冬小麦的耗水量;也可显著提高小麦的产量和WUE。黄土塬区,在试验条件下,产量水平利用效率最大时N与P的施用量分别为180kg·hm^-2和120kg·hm^-2。

全文目录

摘要  7-9
Abstract  9-11
第一章绪论  11-17
  1.1 研究目的和意义  11-12
  1.2 国内外研究进展  12-15
    1.2.1 农田蒸散研究方法和进展  12-13
    1.2.2 施肥对水分的影响  13-14
    1.2.3 不同施肥条件对冬小麦的光合作用和水分利用的影响  14-15
    1.2.4 径流小区曾经所做的试验  15
  1.3 本文研究目的、内容及技术路线  15-17
第二章材料与方法  17-23
  2.1 试验区概况  17-20
  2.2 试验研究方法  20-23
第三章塬面坡长和坡度对农田土壤水分、养分及冬小麦生长的影响  23-39
  3.1 塬面坡长和坡度对农田土壤水分的影响  23-32
    3.1.1 土壤水分剖面分布  23-31
    3.1.2 农田水量平衡  31-32
  3.2 塬面坡长坡度对农田土壤养分的影响  32-36
    3.2.1 不同坡位农田土壤氮、磷、有机质变化  32-35
    3.2.2 不同坡长与坡度农田土壤氮、磷、有机质变化  35-36
    3.2.3 小结  36
  3.3 不同塬面坡长和坡度对冬小麦生长、产量形成及水分利用的影响  36-39
    3.3.1 干物质分配、产量及其组成  36-37
    3.3.2 水分利用  37-39
第四章不同施肥条件对农田土壤水分、养分及冬小麦生长的影响  39-55
  4.1 不同施肥条件对农田土壤水分的影响  39-48
    4.1.1 土壤水分动态  39-43
    4.1.2 农田水量平衡  43-48
  4.2 不同施肥条件对农田土壤养分的影响  48-50
    4.2.1 土壤氮素  48-49
    4.2.2 土壤速效磷  49-50
  4.3 不同施肥条件对冬小麦生长、产量形成及水分利用的影响  50-55
    4.3.1 光合、蒸腾及叶片水分利用效率  50-52
    4.3.2 干物质积累、产量及其组成  52-53
    4.3.3 水分利用  53
    4.3.4 小结  53-55
第五章讨论与结论  55-58
参考文献  58-64
致谢  64-66
附页  66

黄土塬区坡长、坡度与施肥因素对农田土壤水分、养分及冬小麦生长的影响

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