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限量灌溉对小桐子生长及耗水特性的作用

作　者: 孙英杰
导　师: 戈振扬
学　校: 昆明理工大学
专　业: 农业机械化工程
关键词: 小桐子树蒸散耗水量灌溉水分利用效率
分类号: S565.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

小桐子在我国主要分布于西南地区,但本地区小桐子生长面临着关键需水期与降雨期严重错位的现状,导致小桐子的生长受限、产量极其低下和品质较差等问题。土壤水分不足是制约本地区小桐子生长的重要限制因子,因此,小桐子生长必须以水分高效利用为核心,而发展更有效的节水灌溉措施则是解决这一问题的根本途径。为了更好的分析和研究小桐子幼树的生长特性与耗水规律,本文在国家自然科学基金项目(限量灌溉和施氮对小桐子产量和品质效应研究：51009073)支持下,通过盆栽方式对小桐子设置不同灌水处理和交替灌溉试验。定期检测小桐子植株的株高、茎粗、叶面积和总干物质量等植物生理指标,以及水利用效率和蒸散耗水量等水土物理指标；栽培试验中还对不同灌水处理对小桐子生长和水分利用的作用进行了定量检测。根据对实验数据进行的统计处理,本文对限量灌溉对小桐子生长及耗水特性的作用进行分析,结果表明：(1)有利于小桐子生长的适宜土壤含水量范围为(40%-60%)θf(θf为田间持水量)：研究发现,虽然(0%-20%)θf处理限制了小桐子的生长,但小桐子却仍然能够存活,表现出极强的抗干旱能力。而与(80%-100%)θf处理相比,(40%-60%)θf处理在节约了37.5%的灌溉用水的同时,其总干物质质量、株高、茎粗分别下降21.82%、13.4%、15.44%,其灌溉水利用效率却提高19.56%,小桐子的生长并没有受到明显的影响。(2)不同灌水处理中小桐子的蒸散量随着灌水量的减少而降低。严重干旱胁迫明显抑制了小桐子的生长,而(40%-60%)θf,(60%-80%)θf和(80%-100%)θf处理的小桐子的蒸散量要显著高于(0%-20%)θf和(20%-40%)θf处理,而与(80%-100%)θf处理相比,(40%-60%)θf处理节约灌溉用水达37.5%,但蒸散量却降低45%,从而大大减低了水分的无效消耗。(3)采用10和30mm的灌水定额(灌水周期为7天)进行交替灌溉的T4处理,具有显著的补偿生长效应：灌水量相同时,与T2处理(灌溉定额20mm)相比,T4处理平均冠层、根系和总干物质质量及水分利用效率分别显著增加15.2%、14.6%和15.1%。与T3(灌溉定额30mm)处理相比,T4处理不仅节水达21.6%,而且小桐子的根系干物质质量显著增加21.3%。(4)采用10和30mm的灌水定额进行交替灌溉的处理具有显著提高贮存水调节能力、降低蒸散量和提高水分利用效率的功能：与T2(灌溉定额20mm)处理相比,T4处理的蒸散量减少11.9%而贮存水量和水分利用效率分别增加18.3%和15.7%,与T3(灌溉定额30mm)处理相比,节水达21.6%时,T4处理增加了总干物质质量和贮存水量,显著的降低了蒸散量,从而使得水分利用效率显著提高30.4%。由以上结果,我们可以得出,在不同灌水处理实验中,有利于小桐子生长的最佳水分处理方式为(40%-60%)θf处理,而在交替灌溉实验中有利于小桐子生长的最佳组合方式是10mm和30mm的灌水定额进行交替灌溉的处理。

全文目录

摘要  6-8
Abstract  8-14
第一章绪论  14-26
  1.1 引言  14
  1.2 研究的目的和意义  14-15
  1.3 蒸散量的国内外研究现状  15-16
  1.4 国内外蒸散测定方法  16-21
    1.4.1 直接测量法  16-18
    1.4.2 间接测量法  18-21
  1.5 蒸散及影响因子分析  21-25
    1.5.1 土壤因素对蒸散耗水量的影响  21-23
    1.5.2 大气因素对蒸散耗水量的影响  23-25
  1.6 论文研究的主要内容  25-26
第二章试验的材料和方法  26-34
  2.1 试验地点概况  26
  2.2 试验对象简介  26-27
  2.3 试验设计  27-29
  2.4 论文的技术路线  29
  2.5 测定项目  29-30
  2.6 测量方法  30-32
    2.6.1 株高和茎粗的测量方法  30
    2.6.2 叶面积的测量方法  30
    2.6.3 干物质质量的测量方法  30-31
    2.6.4 单位干物质质量贮存水量和水分利用效率的测量与计算  31
    2.6.5 蒸散量和蒸腾量的测量方法  31-32
  2.7 试验分析工具与方法  32-34
第三章不同灌水处理对小桐子生长的影响  34-44
  3.1 小桐子盆栽试验室内日气温湿度变化  34-37
    3.1.1 室内气温变化  34-35
    3.1.2 室内湿度变化  35-36
    3.1.3 室内温湿度日变化  36-37
  3.2 叶面积结果分析  37-38
  3.3 小桐子水分利用效率分析  38-40
    3.3.1 小桐子干物质分析  38
    3.3.2 小桐子单位干物质质量贮存水能力分析  38-39
    3.3.3 小桐子水分利用效率分析  39-40
  3.4 不同灌水处理对小桐子株高茎粗的影响  40-42
    3.4.1 不同灌水处理对小桐子株高的影响  40-41
    3.4.2 不同灌水处理对小桐子茎粗的影响  41-42
  3.5 讨论  42-43
    3.5.1 不同灌水处理时小桐子的生长调节  42
    3.5.2 不同灌水处理时小桐子的贮存水调节、干物质累积及水分利用效率  42-43
  3.6 本章小结  43-44
第四章不同灌水处理对小桐子蒸散量的影响  44-56
  4.1 蒸散量的变化  44-46
    4.1.1 蒸散量变化  44-45
    4.1.2 日蒸散量变化  45-46
  4.2 蒸腾量的变化  46-48
  4.3 环境因素对小桐子蒸散量的影响分析  48-53
    4.3.1 气温对小桐子蒸散量的影响分析  48-51
    4.3.2 室内湿度对小桐子蒸散量的影响  51-53
  4.4 讨论  53-55
    4.4.1 不同灌水处理对小桐子蒸散量和蒸腾量的影响  53-54
    4.4.2 环境因素对小桐子蒸散量的影响  54-55
  4.5 本章小结  55-56
第五章交替灌溉对小桐子生长和蒸散量的影响  56-64
  5.1 交替灌溉对小桐子的株高茎粗的影响  56-57
  5.2 交替灌溉对小桐子的干物质累积和水分利用效率的影响  57-58
    5.2.1 交替灌溉对小桐子的干物质累积的影响  57-58
    5.2.2 小桐子水分利用效率分析  58
  5.3 叶面积结果分析  58-59
  5.4 交替灌溉对小桐子的木质部结构的影响  59-60
  5.5 交替灌溉对蒸散耗水特性的影响  60-61
    5.5.1 交替灌溉对蒸散量的影响  60-61
    5.5.2 交替灌溉对蒸腾量的影响  61
  5.6 讨论  61-63
    5.6.1 交替灌溉时小桐子的生长调节  61-62
    5.6.2 交替灌溉时小桐子的贮存水调节及木质部结构  62
    5.6.3 交替灌溉时小桐子的蒸散耗水特性、干物质累积及水分利用效率  62-63
  5.7 本章小结  63-64
第六章结论与展望  64-66
  6.1 结论  64-65
  6.2 展望  65-66
致谢  66-68
参考文献  68-75
攻读硕士学位期间发表学术论文情况及参加课题一览表  75-76
附录A：小桐子试验图  76

限量灌溉对小桐子生长及耗水特性的作用

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