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宁南旱作农区集雨节水高效种植技术体系研究

作　者: 黄伟
导　师: 贾志宽
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 作物栽培学与耕作学
关键词: 宁南旱作农区 微集水种植 地膜覆盖 技术体系
分类号: S532;S513
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


宁夏南部山区年降水量在280～450mm之间,年际间降雨和季节降雨变率比较大,农田水分的不足和自然降水与作物需水的矛盾限制了该区农业的发展,因此,如何利用和保蓄有限的降水资源成为农业可持续发展的关键。本研究在以宁南旱作农区为代表半干旱地区进行了集雨节水高效种植研究,对主要作物高效种植的微集水、水肥调控、地膜覆盖体系等作了较为系统的研究。主要结果如下:1.春糜子微集水种植带型优化设计抽穗期不同处理土壤含水量和蓄水量均比对照高。不同降雨强度下,垄上、垄侧和沟内100cm土壤含水量呈依次增加趋势。分蘖数、株高和单株干重均为宽垄窄沟型的带型处理效果好,处理3（30∶60）的最高,集水效果最优。处理2（30∶45）的籽粒产量最高,较对照增产15.8%。2.谷子微集水增产技术垄沟微集水种植蓄水作用效果明显,以垄沟比60∶60带型效果最好。7～9月份雨季蓄墒期不同微集水带型的土壤蓄墒效率为40.4～62.9%,蓄墒效率较露地平播（CK）提高51%以上。谷子垄沟集水种植主要经济指标均较露地平播（CK）高,平均穗长、小穗数和穗粒重分别比露地种植（CK）区增加了3.94～5.42cm、9.8～16.8个和5.2g～5.25g。3.主要作物不同带型的增产效果在欠水年和正常年,均以带型45∶45的谷子产量最高,平均为3975.8kg/hm2,较对照增产200.4%,当带型宽度增加增产幅度下降。正常年带型75∶75较对照并不增产。玉米设置的1∶1二个带型宽度中,以带型60∶60的产量最高,比对照增加419.53%。4.经济作物集雨节水种植增产效益微集水种植的大豆和胡麻,产量均有大幅度提高。大豆增产553.5 kg/hm2、胡麻增产333.5 kg/hm2。5.旱地糜子水肥调控施肥能明显增加春糜子的产量和水分利用效率,其中以低肥处理（N45kg/hm2、P2O5 40.5kg/hm2）的产量和水分利用效率最高,分别为1400.0 kg/hm2和9.14kg/mm·hm-2,分别比无肥区（CK）提高18.63%和21.5%。6.谷子与马铃薯水肥高效利用技术施肥量为N90kg/hm2、P2O5 81kg/hm2时,谷子产量和WUE最高,分别达到2394.0kg/hm2和7.28kg/mm·hm-2,分别较不施肥（CK）提高53.9%和51.4%。两年均以N120kg/hm2、P2O5 48 kg/hm2的施肥水平薯块商品率、产量和水分利用效率（WUE）最高,产量分别为20097.0 kg/hm2和22834.5 kg/hm2,WUE分别为65.25 kg/ mm·hm-2和66.13 kg/mm·hm-2。7.谷子水肥联合调控节水高效种植技术在自然降水基础上实施作物生育关键期补充灌水,同时与施肥合理配合,较大幅度地提高谷子产量。当不灌溉和补水量为40mm和80mm时,均以施肥量为N120kg/hm2,P2O5108kg/hm2时,产量达到最高,但随灌水量的增加,产量水平明显提高。在补灌量为120mm时,施肥量以N180 kg/hm2,P2O5162 kg/hm2谷子产量最高,为4356.0 kg/hm2。8.旱地玉米多元覆盖增产种植技术收获时“平膜侧播”处理土壤蓄水量最低为322.9mm,“垄膜沟播+秸秆覆盖”处理最高为361.9 mm,其它处理之间差异不大。“平膜穴播”处理的产量、穗粒重和千粒重最高,分别为3622.5 kg/hm2、108.8g和269.9g,分别比对照高出281.52%、281.75%和210.59%。水分利用效率以“平膜穴播”处理最高,比对照提高14.2 kg/mm·hm-2。“垄膜沟播+秸秆覆盖”处理的玉米株高、穗长、穗粒数最大,比CK分别增加16.3%、15.5%、59.5%。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
第一章 导论  11-25
  1.1 选题的目的及意义  11-12
  1.2 国内外雨水集流研究进展  12-22
    1.2.1 雨水集流的概念  12
    1.2.2 雨水集流的类型  12-13
    1.2.3 国内外雨水集流发展史  13-16
    1.2.4 国外雨水集流研究动态  16-17
    1.2.5 国内雨水集流研究动态  17-22
  1.3 本研究的内容  22-23
    1.3.1 旱区作物微集水种植技术研究  23
    1.3.2 田间集雨节水种植与水肥高效转化研究  23
    1.3.3 地膜覆盖与化学制剂综合节水种植技术研究  23
  1.4 本研究的创新点  23-24
  1.5 技术路线  24-25
第二章 材料与方法  25-32
  2.1 试验设计  25-29
    2.1.1 试验1：旱区作物微集水种植技术  25-27
    2.1.2 试验2：田间集雨节水种植与水肥高效转化  27-28
    2.1.3 试验3：地膜覆盖与化学制剂综合节水种植技术  28-29
  2.2 测定项目与方法  29-32
    2.2.1 土壤水分参数  29-30
    2.2.2 作物生物量  30-31
    2.2.3 株高测定  31
    2.2.4 叶绿素相对含量测定  31
    2.2.5 地温测定  31
    2.2.6 产量  31-32
第三章 旱区作物微集雨节水种植技术研究  32-39
  3.1 春糜子微集水种植带型优化设计试验研究  32-33
  3.2 谷子微集水增产技术研究  33-37
    3.2.1 降雨量与垄沟产流蓄水量的关系  33-34
    3.2.2 谷子微集水种植雨季的土壤增墒效果  34-35
    3.2.3 微集水种植对谷子生长量和生长速率的影响  35-36
    3.2.4 对谷子主要经济性状的影响  36
    3.2.5 小结  36-37
  3.3 主要作物不同带型的增产效果研究  37-38
    3.3.1 不同带型对谷子产量的影响  37
    3.3.2 不同带型对玉米产量的影响  37-38
  3.4 经济作物集雨节水种植增产效益研究  38
  3.5 小结  38-39
第四章 集雨节水种植与水肥高效利用研究  39-44
  4.1 旱地糜子水肥调控试验  39
  4.2 谷子与马铃薯水肥高效利用技术  39-41
    4.2.1 不同施肥水平下的谷子和马铃薯产量效应  39-41
    4.2.2 不同施肥水平下的谷子和马铃薯水分利用效率（WUE）  41
  4.3 谷子水肥联合调控节水高效种植技术研究  41-44
    4.3.1 不同水肥处理对谷子产量及穗粒结构的影响  41-43
    4.3.2 不同水肥处理对谷子水分利用效率的影响  43
    4.3.3 小结  43-44
第五章 地膜覆盖与化学制剂综合节水种植技术研究  44-50
  5.1 旱作玉米多元覆盖增产种植技术试验示范  44
  5.2 旱地谷子地膜覆盖与化学制剂节水增产技术研究  44-50
    5.2.1 生育期降水分布及无效降水有效化  44-45
    5.2.2 不同处理生育期间主要农艺性状  45-46
    5.2.3 生育期地温的变化  46-47
    5.2.4 产量、水分利用率及效益分析  47-48
    5.2.5 小结  48-50
第六章 结论  50-53
  6.1 结论  50-53
参考文献  53-60
致谢  60-61
个人简介  61

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 禾谷类作物 > 玉米（玉蜀黍）
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