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水氮耦合对小桐子生长和水分利用效率的作用

作　者: 王明克
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: 水氮耦合小桐子植株生长参数根冠比水分利用效率
分类号:
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

小桐子作为一种非常重要的能源植物,以其极高的种子含油率,在世界范围内引起了专家学者们的广泛关注。在中国西南的的云南省其发展更加迅速,仅规划的种植面积就已超过百万公顷,并且多数都为人工纯林。多年的实践结果表明,目前制约小桐子健康生长和产量提高的最主要问题是需水关键期与降雨期严重错位,导致水肥资源利用效率极其低下。根据云南的气候和土壤特点,除了培育良种外,水分和养分是促进小桐子生长和水分利用效率提高的重要因素。为了探求水氮组合对小桐子生长和水分利用效率的作用,作为国家自然科学基金资助项目51009073(限量灌溉和施氮对小桐子产量和品质效应研究)的研究内容,本文采用盆栽方式对小桐子进行控水控氮试验,设置高、中、低水平灌水量和高、中、无施氮量,培植小桐子植株。测量小桐子植株的株高、茎粗、叶面积、根冠比和总干物质量等植物生长参数,以及灌溉水利用效率和蒸散耗水量等水土物理参数；栽培试验中还对不同灌水下限和施氮量对小桐子生长和水分利用作用进行了定量测量。根据对试验数据进行的统计处理,本文对水氮耦合、不同灌水下限和施氮对小桐子生长及水分利用效率的作用进行分析,结果表明：1)两个试验中,小桐子分别在不同灌水周期为7天和10天,不同灌水处理为15.3mm和30%田间持水量的处理下仍能存活,表现出了极强的抗干旱能力；2)在灌水量与施氮量的耦合试验中,灌水量以及施氮量对小桐子株高变化量、茎粗变化量、叶面积、根冠比、灌溉水利用效率的影响均达到显著水平。其中,小桐子的株高、茎粗、叶面积和总干物质量随灌水量的提高呈上升趋势,根冠比在中水处理时达到最大；而氮素主要影响株高和叶面积,随着施氮量的提高呈下降趋势。3)在灌水量与施氮量的耦合试验中,与高水高氮处理相比,中水中氮处理节约灌溉用水37.5%,节约氮肥施用量50%,其株高、茎粗和总干物质量分别减少了11.65%、21.32%和12.38%,根冠比和叶面积分别显著增加了47.82%和16.28%,灌水后第2天、第3天和第4天的蒸腾量分别显著降低20.54%、15.34%和11.80%,从而使得灌溉水利用效率显著提高了40.25%。4)通过灌水下限和施氮量的耦合发现,除了施氮量对叶面积的影响不显著外,灌水下限、施氮量以及灌水下限和施氮量的交互作用对小桐子根冠比和总干物质量的影响均达到了显著水平,灌水下限对小桐子灌溉水利用效率的影响达到显著水平。结论：在灌水量与施氮量的耦合试验中,为了节约灌溉用水和氮肥施用量,有利于小桐子生长的最佳组合为中水中氮(25.5mm,0.3g)处理；在灌水下限和施氮量试验中,中水中氮(50%θf,0.4g)组合为最佳组合。

全文目录

摘要  6-8
Abstract  8-12
第一章绪论  12-24
  1.1 引言  12
  1.2 研究的目的和意义  12-14
  1.3 水肥耦合的研究进展  14-18
    1.3.1 水肥耦合的概念  14-15
    1.3.2 研究内容  15
    1.3.3 国内的研究背景  15-16
    1.3.4 国外研究背景  16-18
  1.4 水肥耦合在植物生长和产量及水分利用效率方面的研究  18-20
    1.4.1 水肥耦合对植物生长的作用研究  18-19
    1.4.2 水肥耦合对作物产量作用的研究  19
    1.4.3 水肥耦合对养分和水分利用效率作用的研究  19-20
  1.5 水肥耦合的主要研究方法  20-21
  1.6 论文研究的主要内容  21
  1.7 论文技术路线  21-24
第二章试验方法与试验设计  24-32
  2.1 试验地点及材料  24-25
  2.2 试验方案及设计  25-29
    2.2.1 试验方案  25-26
    2.2.2 灌溉用水的设置  26-27
    2.2.3 氮肥的施用  27-29
  2.3 观测指标及测量方法  29
  2.4 数据处理工具及方法  29-30
  2.5 本章小结  30-32
第三章水氮耦合对小桐子生长和水分利用效率的作用  32-48
  3.1 水氮耦合对小桐子株高和株高变化量的作用  32-33
  3.2 水氮耦合对小桐子茎粗和茎粗变化量的作用  33-35
  3.3 水氮耦合对小桐子叶面积的作用  35-36
  3.4 水氮耦合对小桐子根冠比和总干物质量的作用  36-38
  3.5 水氮耦合对小桐子蒸散耗水特性的作用  38-39
  3.6 水氮耦合对小桐子灌溉水利用效率的作用  39-41
  3.7 讨论  41-46
    3.7.1 水氮耦合对小桐子生长的影响  41-45
    3.7.2 水氮耦合对小桐子水分利用效率的影响  45-46
  3.8 本章小结  46-48
第四章灌水下限和施氮量对小桐子生长和水分利用效率的作用  48-54
  4.1 灌水下限和施氮量对小桐子叶面积的作用  48-49
  4.2 灌水下限和施氮量对小桐子根冠比的作用  49-50
  4.3 灌水下限和施氮量对小桐子总干物质量的作用  50-51
  4.4 灌水下限和施氮量对小桐子灌溉水利用效率的作用  51-52
  4.5 讨论  52-53
    4.5.1 灌水下限和施氮量对小桐子生长的作用  52-53
    4.5.2 灌水下限和施氮量对小桐子水分利用效率的作用  53
  4.6 本章小结  53-54
第五章结论与展望  54-56
  5.1 结论  54-55
  5.2 展望  55-56
感谢  56-58
参考文献  58-64
附录A  64-74
附录B  74

水氮耦合对小桐子生长和水分利用效率的作用

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