《晉西黃土區果農間作系統水肥耦合調控試驗研究》是依託北京林業大學,由王若水擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:晉西黃土區果農間作系統水肥耦合調控試驗研究
- 依託單位:北京林業大學
- 項目負責人:王若水
- 項目類別:青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前黃土高原果農間作系統面臨著生育期水分與養分虧缺的問題,而對果農間作系統水肥管理的研究還尚少,關鍵技術參數尚還缺乏,針對此問題進行水肥耦合調控試驗研究。本研究結合農業水土資源高效利用以及農林複合種間關係研究領域國內外研究成果設計研究方案,採用正交試驗設計的方法設計不同因素影響下的大田試驗,通過統計分析和模型構建,重點研究:①適用於該地區的果農間作系統高效水肥調控制度;②不同水肥調控措施下果農間作系統地上與地下部分種間互作的回響規律和定量關係;③構建基於種間互作理論的果農間作系統水肥生產函式,為進一步實現該地區果農間作系統水肥最佳化管理以及水土資源的高效利用提供理論依據和技術指導。
結題摘要
黃土高原地區生態脆弱,環境惡化問題嚴重影響著該地區的經濟發展和人民生活。農林複合系統對控制黃土高原水土流失、恢復生態平衡和以及提高當地農民經濟收入都有重要作用,現已成為晉西黃土區農業經營的主要模式,但在土壤貧瘠,水肥資源有限的晉西黃土地區,果農間作會引起強烈的種間水分和養分競爭,為解決該問題,需在作物生長關鍵時期進行水肥補給。為了探求適用於晉西黃土區果農間作系統的水肥管理制度,以晉西黃土區典型的蘋果×玉米間作系統為研究對象,設定了雙因素3水平水肥耦合試驗,試驗設定灌水量3水平分別為:田間持水量(Fc)的50%、70%和85%,施肥量3水平分別為:70%經驗施肥量、100%經驗施肥量、130%經驗施肥量。結果顯示:(1):灌漿期試驗組較對照組土壤含水量最高提高7.6%,成熟期最高可提高:10.9%;試驗組較對照組土壤含水量水平分布差異變小;灌溉和施肥對土壤水分的垂直分布影響較大,可顯著提高作物生育後期30~60cm土層土壤含水量;(2)不同水肥調控方式對光合指標日變化趨勢無明顯影響,但水肥補給可提高作物淨光合速率(Pn)的峰值,降低作物日水分利用效率(WUE)最大值,多元回歸分析結果顯示,當灌水量設定為田間持水量85%,施肥量為70%經驗施肥量時,作物淨光合速率最大,理論值為10.32 μmol∙m-2∙s-1。(3)水肥調控對植物葉綠素含量影響較小,對葉水勢影響較大;隨著施肥量的增加植物葉水勢、葉面積指數及產量均逐漸減小;不同水肥調控措施對葉片生理參數的影響不同。玉米葉綠素隨著距樹行距離的增加而逐漸遞增,不同灌溉水平對距樹不同距離處玉米葉水勢影響差異較大。當灌水量設定為田間持水量85%,施肥量為70%經驗施肥量時,間作系統可獲得較高的產量,理論最大值為10133.50 kg•hm-2。本試驗得出的適用於晉西黃土區蘋果玉米間作系統的水肥管理制度為:灌水量-田間持水量85%,施肥量-70%經驗施肥量。本項目結果可為晉西黃土區果農間作系統灌溉和施肥管理提供理論基礎和技術支撐。