水氮調(diào)控對(duì)日光溫室豇豆水土環(huán)境和水氮利用效率的影響.pdf

1、設(shè)施蔬菜的發(fā)展在滿足人們對(duì)反季節(jié)蔬菜需求的同時(shí)，由于水肥用量過大導(dǎo)致的水肥資源浪費(fèi)、土壤結(jié)構(gòu)破壞與水土環(huán)境惡化、蔬菜產(chǎn)量和效益降低，蔬菜品質(zhì)變差等問題日益嚴(yán)重。因此，針對(duì)水肥用量對(duì)農(nóng)業(yè)面源污染的影響，研究設(shè)施蔬菜栽培過程中灌水技術(shù)、灌水量和施肥量對(duì)蔬菜栽培水土環(huán)境和水肥利用效率的影響，有利于推進(jìn)節(jié)水灌溉的發(fā)展和設(shè)施農(nóng)業(yè)的進(jìn)步，對(duì)構(gòu)建生態(tài)友好、資源節(jié)約的農(nóng)業(yè)種植模式具有重要意義。本試驗(yàn)在河北省安新縣和合蔬菜種植專業(yè)合作社日光溫室中進(jìn)行，以

2、“高田黑美人”豇豆為試驗(yàn)材料，設(shè)置灌水技術(shù)（膜下微噴灌M和膜下溝灌F）、灌水水平(W1:351mm、W2:519mm、W3:675mm)和施氮水平(N1:743kg/hm2、N2:856kg/hm2、N3:980kg/hm2)三因素共18個(gè)試驗(yàn)處理，研究在不同灌水技術(shù)和灌水施氮量對(duì)日光溫室豇豆水土環(huán)境、植株生長、耗水量、產(chǎn)量和水氮利用效率的影響，研究結(jié)果如下:
　　(1)灌水技術(shù)對(duì)表層土壤溫度的影響在α=0.1水平上存在顯著性影響

3、(P＜0.1)，膜下溝灌比膜下微噴灌條件下全生育期表層土壤溫度均值高0.16℃;灌水施氮量對(duì)表土溫度、體積含水率和緊實(shí)度在離灌水施肥較近的時(shí)間存在后效性影響，水肥交互作用對(duì)表土溫度、體積含水率和緊實(shí)度的影響不顯著(P＞0.1)，灌水的適宜時(shí)間在豇豆生育前期控制表層土壤基質(zhì)勢-20KPa，在生育后期控制在-60KPa。
　　(2)水氮用量對(duì)豇豆根區(qū)土壤環(huán)境的影響主要作用在0～40cm，而40～80cm土層各環(huán)境參數(shù)在全生育期變化不大

4、。灌水施肥量對(duì)土壤鹽分、氮素運(yùn)移均存在后效性作用，土壤鹽堿化程度隨著施氮量的增大而增加，灌水量和施氮量對(duì)根區(qū)土壤pH值、電導(dǎo)率、鹽分、硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量的影響未達(dá)到顯著性水平(P＞0.1)。
　　(3)豇豆株高和莖粗的變化均符合S型作物生長曲線，灌水技術(shù)對(duì)豇豆生育前中期株高和莖粗的影響達(dá)到顯著性水平(P＜0.1)，灌水量、施氮量和水肥交互作用只對(duì)抽蔓期、結(jié)莢期和采收期存在顯著性影響(P＜0.1)，抽蔓期是豇豆?fàn)I養(yǎng)生長和生殖生長的過

5、渡時(shí)期;在膜下微噴灌條件下，施氮量對(duì)葉綠素含量的影響達(dá)到顯著性水平(P＜0.1)。豇豆葉面積指數(shù)均值最大試驗(yàn)處理為MW3N2(LAI=0.351)和FW3N1（LAI=0.354），但各處理間差異不顯著(P＞0.1)。
　　(4)50cm深度土壤水分深層滲漏量主要集中在發(fā)芽期、苗期和采收期且受水肥交互作用的影響，其中深層滲漏量占灌水量比值最高的試驗(yàn)處理為FW1N2，深層滲漏量為53.09mm，占灌水量的16.14％，灌水技術(shù)、灌水

6、量和施氮量對(duì)土壤深層滲漏量的影響未達(dá)到顯著性水平(P＞0.1)。
　　(5)豇豆全生育期累積參考作物騰發(fā)量ET0為641.59mm，水面蒸發(fā)量E0為352.10mm，其中ET0均值和E0均值分別為6.17mm/d和3.39mm/d，在覆膜前后，日光溫室內(nèi)參考作物騰發(fā)量和水面蒸發(fā)量之間均存在α=0.01水平下顯著線性相關(guān)關(guān)系;灌水量對(duì)作物騰發(fā)量和作物系數(shù)的影響達(dá)到顯著性水平(P＜0.1)，而灌水技術(shù)和施氮量對(duì)作物騰發(fā)量和作物系數(shù)的影

7、響不顯著(P＞0.1)，其中作物全生育期騰發(fā)量最大和最小的試驗(yàn)處理分別為MW3N1(657mm)和MW1N2(273mm)，作物系數(shù)在采收期達(dá)到最大值，全生育期均值最大的試驗(yàn)處理為FW3N3（Kc=1.17）。
　　(6)灌水量對(duì)作物產(chǎn)量、水分利用效率和灌溉水利用效率的影響達(dá)到顯著性水平(P＜0.1)，施氮量對(duì)氮肥利用效率的影響顯著(P＜0.1)，而灌水技術(shù)、施氮量和水肥交互作用對(duì)作物產(chǎn)量的影響不顯著(P＞0.1)。產(chǎn)量與灌水量和

8、施氮量之間存在二元一次函數(shù)關(guān)系，膜下微噴灌和膜下溝灌實(shí)際產(chǎn)量最優(yōu)組合分別為W1N3(W:351mm、N:980kg/hm2)和W1N2(W:351mm、N:743kg/hm2)，理論產(chǎn)量最優(yōu)組合均為W2N3(W:674mm、N:980kg/hm2)，從水分利用效率看，WUEα和IWUEα在兩種灌水技術(shù)下達(dá)到最大值均為W1N1，WUEt和IWUEt在兩種灌水技術(shù)下達(dá)到最大值分別為MW1N1和FW1N2;從氮肥利用效率來看，PFPα達(dá)到最大