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水分、氮素对设施厚皮甜瓜果实品质的影响效应及模拟研究

作　者: 李立昆
导　师: 李玉红
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 蔬菜学
关键词: 厚皮甜瓜 模拟模型 果实品质 施氮水平 关键生境因子
分类号: S652
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


本文以‘西甜208’厚皮甜瓜为供试材料,研究了0、58.125、116.25、174.375、232.5、465kg/hm~2 6个施氮水平及水氮耦合对设施厚皮甜瓜果实品质的影响效应。在此基础上,选取了0、58.125、116.25、174.375 kg/hm~2 4个施氮水平,以甜瓜果实品质动态测定数据结合结果期品质形成的关键生境因子构建了甜瓜果实品质动态模拟模型。不同施N水平下甜瓜品质间存在显著差异(p<0.05)。施N 174.375kg/hm~2是果实氮磷钾浓度受到显著抑制的拐点,高氮水平会对果实矿质养分和氮素营养累积造成抑制。本研究推荐厚皮甜瓜施氮在58.125～174.375 kg/hm~2,果实氮磷钾浓度最高。施氮在0～174.375 kg/hm~2范围,果实氮浓度与施氮量呈极显著正相关。用果实N、P、K浓度分别与果实营养品质进行逐步回归分析,建立了甜瓜果实N、P、K积累量对果实总糖、可溶性固形物、可溶性蛋白含量和单果重的最优回归方程,方程决定系数R2均在0.85以上,经DPS检验,方程F测验显著水平均小于0.05,因此从统计意义上讲,各经验方程均可通过果实氮磷钾累积量预测甜瓜总糖、可溶性固形物、可溶性蛋白含量和单果重。以灌水量和施氮量作为试验因素,采用二次通用旋转组合设计,构建了灌水和施氮量驱动的甜瓜可溶性总糖、可溶性蛋白质及Vc含量效应方程。发现施氮是影响甜瓜果实营养品质的第一主导因子,灌水为第二因子。灌水171m3/667m~2、施氮198.38kg/hm~2下甜瓜可溶性总糖、可溶性蛋白质及Vc含量最高。本研究通过水、氮对甜瓜的影响效应分析,选择0、58.125、116.25、174.375 kg/hm~2 4个施氮水平。于不同处理下,通过甜瓜结果期各品质性状关键生境因子对品质动态的回归分析,构建了设施厚皮甜瓜果实品质动态模拟模型。甜瓜果实纵横径、果肉厚度随结果期累积有效温度的变化规律符合Logistic方程;甜瓜果形指数随日温差累积的变化规律符合幂函数曲线;甜瓜果鲜重、干重和果实可溶性固形物含量随结果期日温差累积的变化规律符合Logistic方程;甜瓜果实可溶性总糖含量随日温差累积的变化规律符合指数函数曲线;甜瓜Vc、可溶性蛋白含量分别随有效温度累积、日温差累积的变化规律符合一元二次抛物线;果实含水量随日温差累积的变化符合Gompertz方程曲线。此外,除不同处理下构建的果实含水量模型外,以果实氮浓度做为影响因子,将各处理下所建模型进行了简化,简化后的模型均通过F测验,且方程的决定系数均在0.85以上。利用同年秋季不同品种甜瓜平衡施肥处理下试验资料对所构建甜瓜各品质模型进行验证。结果表明,模型能较好地模拟甜瓜果实横茎、纵茎、果肉厚度、果形指数、果实鲜重、可溶性固形物、总糖、Vc、可溶性蛋白和果实含水量及果实干物质含量随其关键生境因子的变化规律;模拟值与观测值的回归估计标准误(RMSE)分别为:0.86cm、0.7199cm、0.1883cm、0.132、8.633g、0.965%、1.2569%、1.7163mg/100g、0.748mg/g、1.5964%和0.1368g。因此从验证结果看,不同施氮处理下所建模型基本可靠,也基本能实现对果实各品质性状的预测。因受试验条件、时间等因素限制,模型的相关参数和结果还需进一步优化和检验。

全文目录


摘要  6-8
ABSTRACT  8-12
第一章 文献综述  12-25
  1.1 环境对作物生长发育的研究动态  12-16
    1.1.1 温度和光照对作物生长发育的影响  13-15
    1.1.2 氮素营养对作物品质的影响  15-16
    1.1.3 水分对作物品质的影响  16
  1.2 作物模拟模型的研究概述  16-18
    1.2.1 作物生长模型的概念和定义  16-17
    1.2.2 作物模型的类型及水平  17-18
  1.3 园艺作物模拟模型研究进展  18-21
    1.3.1 园艺作物模型研究特点  18
    1.3.2 国外在园艺作物模拟模型方面研究进展  18-20
    1.3.3 我国在园艺作物模拟模型方面的研究进展  20-21
  1.4 本研究的目的意义和技术路线  21-25
    1.4.1 本研究的目的意义  21-23
    1.4.2 本研究的主要内容  23
    1.4.3 研究思路与技术路线  23-25
第二章 不同施氮水平对厚皮甜瓜品质影响效应  25-32
  2.1 材料和方法  25-26
    2.1.1 材料  25
    2.1.2 试验设计  25-26
    2.1.3 测定项目与方法  26
  2.2 结果与分析  26-30
    2.2.1 不同施氮处理对甜瓜果实品质的影响效应  26-27
    2.2.2 不同施氮处理对厚皮甜瓜果实养分浓度的影响效应  27-30
  2.3 本章小结  30-32
第三章 水氮耦合对厚皮甜瓜品质的影响效应  32-37
  3.1 材料与方法  32-33
    3.1.1 试验材料  32
    3.1.2 试验设计及方法  32-33
  3.2 结果分析  33-36
    3.2.1 水氮耦合对甜瓜可溶性总糖的影响  33-34
    3.2.2 水氮耦合对甜瓜可溶性蛋白含量的影响  34-35
    3.2.3 水氮耦合对甜瓜果实Vc 含量的影响  35-36
  3.3 本章小结  36-37
第四章 设施厚皮甜瓜果实品质与环境的模拟研究  37-55
  4.1 材料和方法  37-39
    4.1.1 试验材料  37
    4.1.2 试验设计及方法  37-39
  4.2 结果分析  39-54
    4.2.1 不同甜瓜结果期关键生境因子对果实品质的通径分析  39-45
    4.2.2 厚皮甜瓜品质指标预测模型构建  45-54
  4.3 本章小结  54-55
第五章 模型的验证  55-61
  5.1 材料和方法  55-56
    5.1.1 试验材料  55
    5.1.2 试验设计及方法  55-56
  5.2 验证结果与分析  56-60
    5.2.1 甜瓜果肉厚模拟模型验证  56
    5.2.2 甜瓜果实纵、横径模拟模型验证  56-57
    5.2.3 甜瓜单果重模拟模型验证  57
    5.2.4 甜瓜果形指数模拟模型验证  57-58
    5.2.5 果实可溶性固形物、总糖含量模拟模型验证  58
    5.2.6 果实维生素C、可溶性蛋白含量模拟模型验证  58-59
    5.2.7 果实干重模拟模型验证  59
    5.2.8 果实含水量模拟模型验证  59-60
  5.3 本章小结  60-61
第六章 讨论  61-65
  6.1 水分、氮素对厚皮甜瓜品质的影响  61-62
  6.2 果实品质与环境的模拟研究  62-65
第七章 结论  65-68
参考文献  68-74
致谢  74-75
作者简介  75
攻读硕士学位期间发表论文  75

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中图分类: > 农业科学 > 园艺 > 瓜果园艺 > 甜瓜
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