不同秸稈覆蓋模式對(duì)渭北旱塬冬小麥產(chǎn)量及土壤環(huán)境的影響

【摘要】：2007～2010年在陜西省合陽縣設(shè)置不同秸稈覆蓋時(shí)期及覆蓋量種植冬小麥試驗(yàn),通過對(duì)0～200cm土層土壤水分、土壤理化性狀、作物光合生理特性和產(chǎn)量及作物水分生產(chǎn)效率等指標(biāo)的測(cè)定,研究渭北旱地不同秸稈覆蓋模式對(duì)冬小麥生長(zhǎng)及土壤環(huán)境的影響,為完善旱地秸稈覆蓋栽培技術(shù)體系,提高旱農(nóng)區(qū)作物產(chǎn)量,改善旱地生態(tài)環(huán)境提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)論如下: 1.秸稈覆蓋處理均較裸地種植降低了冬小麥苗期及抽穗期0～25cm的土壤溫度。同一覆蓋時(shí)期,地溫降低幅度隨覆蓋量的增加而增加,同一覆蓋量處理土壤溫度表現(xiàn)為全程覆蓋生育期覆蓋,但差異不顯著。 2.秸稈覆蓋降低了0～60cm土層土壤容重,同一覆蓋量,全程覆蓋方式下土壤容重和生育期覆蓋方式下相差不大。全程覆蓋隨覆蓋量的增加,土壤容重呈增大趨勢(shì),以20～40cm土層容重最大。總體來講,中覆蓋改善土壤結(jié)構(gòu)效果較好。 3. 3種覆蓋量處理,全程覆蓋0.25mm粒徑團(tuán)聚體含量較生育期覆蓋提高了1.85～5.01%,同一覆蓋方式,不同覆蓋量之間0.25mm機(jī)械穩(wěn)定性團(tuán)聚體含量表現(xiàn)為隨覆蓋量的增加而增加,各覆蓋模式均較對(duì)照在不同程度降低了不穩(wěn)定團(tuán)粒指數(shù),提高了土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,各覆蓋處理之間差異不顯著。 4. 2007～2010年,在冬小麥生育期內(nèi),全程覆蓋0～200cm土壤含水量較對(duì)照提高幅度大于生育期覆蓋,不同土層的土壤含水量較對(duì)照增幅為5.39～15.68%,生育期覆蓋增幅為3.01～8.30%。在0～80cm土層,3種覆蓋量的土壤貯水量在全程覆蓋方式中較生育期覆蓋增加17.43mm～30.87mm,在80～200cm,高量秸稈全程覆蓋的土壤貯水量較生育期覆蓋增加了33.65mm,中覆蓋和低覆蓋增幅不大。休閑期內(nèi)土壤貯水量,在0～80cm土層,3種覆蓋量全程覆蓋較生育期覆蓋增幅為2.84mm～18.06mm;在80～200cm,增幅為5.83mm～17.34mm。在0～200cm土層,小麥生育期內(nèi),全程覆蓋土壤貯水量較生育期覆蓋提高幅度為27.66～52.79%;小麥休閑期內(nèi)提高了9.06～22.03%。同一覆蓋量不同覆蓋時(shí)期土壤含水量表現(xiàn)全程覆蓋生育期覆蓋,同一覆蓋時(shí)期不同覆蓋量表現(xiàn)為高覆蓋中覆蓋低覆蓋CK。 5.秸稈覆蓋可提高0～60cm土層有機(jī)質(zhì)和速效養(yǎng)分含量,其中同一覆蓋時(shí)期,中覆蓋有機(jī)質(zhì)含量最高。全程覆蓋速磷含量隨覆蓋量的增加而增加,生育期覆蓋,中覆蓋速磷含量最高。同一覆蓋時(shí)期以中量覆蓋速鉀和堿解氮含量最高,全程覆蓋提高速鉀和堿解氮含量的幅度大于生育期覆蓋。 6.中覆蓋較對(duì)照提高氣孔導(dǎo)度幅度最大。全程覆蓋冬小麥胞間CO2濃度Ci隨覆蓋量的增加而增大。全程覆蓋中量秸稈蒸騰速率Tr最大,生育期覆蓋則中覆蓋Tr最低。同一覆蓋時(shí)期,全程覆蓋高、中量秸稈光合速率Pn大于生育期覆蓋,且高覆蓋均大于中覆蓋。 7. 3年平均冬小麥籽粒產(chǎn)量表明,在渭北旱塬,各覆蓋模式均較對(duì)照有增產(chǎn)作用,全程覆蓋較對(duì)照增產(chǎn)21.38～27.93%,生育期覆蓋增產(chǎn)11.94～15.85%(P0.05),全程覆蓋增產(chǎn)幅度大于生育期覆蓋,且以高、中量秸稈處理增產(chǎn)幅度最大,全程覆蓋隨覆蓋量的增加WUE呈降低趨勢(shì),生育期覆蓋方式中覆蓋WUE最高,同一覆蓋量,不同覆蓋時(shí)期WUE表現(xiàn)為全程覆蓋生育期覆蓋。 8.綜合3年定點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果,全程覆蓋中量秸稈能提高土壤水分、養(yǎng)分、產(chǎn)量及水分利用效率,可在渭北旱區(qū)推廣實(shí)施。 【關(guān)鍵詞】：秸稈覆蓋 冬小麥 土壤環(huán)境 作物光合特性 產(chǎn)量 水分利用效率
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：S512.11
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-13
• 第一章 文獻(xiàn)綜述13-20
• 1.1 引言13-14
• 1.2 秸稈覆蓋技術(shù)研究概述14-18
• 1.2.1 國內(nèi)外秸稈覆蓋技術(shù)的發(fā)展歷程與應(yīng)用形式14-15
• 1.2.2 秸稈覆蓋對(duì)作物光合及水分生理特性的影響15
• 1.2.3 秸稈覆蓋對(duì)土壤物理性狀的影響研究15-17
• 1.2.4 秸稈覆蓋對(duì)土壤化學(xué)性狀的影響研究17
• 1.2.5 秸稈覆蓋對(duì)作物生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響研究17-18
• 1.3 研究目標(biāo)、內(nèi)容與技術(shù)路線18-20
• 1.3.1 研究目標(biāo)18
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容18
• 1.3.3 技術(shù)路線18-20
• 第二章 材料與方法20-24
• 2.1 試驗(yàn)地概況20
• 2.2 試驗(yàn)材料及設(shè)計(jì)20-21
• 2.3 試驗(yàn)測(cè)定指標(biāo)及方法21-23
• 2.3.1 冬小麥光合參數(shù)21
• 2.3.2 土壤溫度21-22
• 2.3.3 土壤水分22
• 2.3.4 土壤容重及團(tuán)聚體的測(cè)定22
• 2.3.5 土壤養(yǎng)分的測(cè)定22-23
• 2.4 統(tǒng)計(jì)方法23-24
• 第三章 秸稈覆蓋對(duì)旱作麥田土壤物理性狀的影響24-33
• 3.1 秸稈覆蓋對(duì)土壤溫度的影響24-26
• 3.2 秸稈覆蓋對(duì)土壤容重的影響26-27
• 3.3 秸稈覆蓋對(duì)土壤團(tuán)聚體的影響27-31
• 3.3.1 秸稈覆蓋對(duì)土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體的影響27-29
• 3.3.2 秸稈覆蓋下的機(jī)械穩(wěn)定性團(tuán)聚體粒級(jí)分布29-30
• 3.3.3 秸稈覆蓋處理下土壤團(tuán)聚體的總量及其穩(wěn)定性30-31
• 3.4 小結(jié)31-33
• 第四章 秸稈覆蓋對(duì)土壤水分的影響33-42
• 4.1 同一覆蓋時(shí)期不同覆蓋量處理的土壤含水量34-38
• 4.1.1 全程覆蓋對(duì)土壤含水量的影響34-36
• 4.1.2 生育期覆蓋冬小麥田的土壤含水量變化36-38
• 4.2 同一覆蓋量不同覆蓋時(shí)期處理的土壤貯水量38-40
• 4.2.1 不同覆蓋時(shí)期小麥生育期內(nèi) 0～200cm 土壤貯水量變化38-39
• 4.2.2 不同覆蓋處理冬小麥休閑期內(nèi)土壤貯水量差異39-40
• 4.3 小結(jié)40-42
• 第五章 秸稈覆蓋對(duì)土壤養(yǎng)分的影響42-50
• 5.1 秸稈覆蓋對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響42-43
• 5.2 秸稈覆蓋對(duì)土壤速效磷的影響43-45
• 5.3 秸稈覆蓋對(duì)土壤速效鉀的影響45-47
• 5.4 秸稈覆蓋對(duì)土壤堿解氮的影響47-49
• 5.5 小結(jié)49-50
• 第六章 秸稈覆蓋對(duì)小麥光合特性、產(chǎn)量及水分利用效率的影響50-55
• 6.1 秸稈覆蓋對(duì)小麥光合特性的影響50-53
• 6.1.1 秸稈覆蓋對(duì)氣孔導(dǎo)度的影響50-51
• 6.1.2 各覆蓋處理下葉片胞間C0_2 濃度的差異51
• 6.1.3 不同覆蓋模式對(duì)蒸騰速率的影響51-52
• 6.1.4 不同覆蓋模式光合速率的差異52-53
• 6.2 不同覆蓋模式對(duì)作物產(chǎn)量和水分利用效率的影響53-54
• 6.3 小結(jié)54-55
• 第七章 結(jié)論與討論55-62
• 7.1 秸稈覆蓋對(duì)土壤溫度的影響55
• 7.1.1 主要結(jié)論55
• 7.1.2 討論55
• 7.2 秸稈覆蓋對(duì)土壤容重及團(tuán)聚體的影響55-58
• 7.2.1 主要結(jié)論55-56
• 7.2.2 討論56-58
• 7.3 秸稈覆蓋對(duì)土壤水分的影響58
• 7.3.1 主要結(jié)論58
• 7.3.2 討論58
• 7.4 秸稈覆蓋對(duì)土壤養(yǎng)分的影響58-59
• 7.4.1 主要結(jié)論58-59
• 7.4.2 討論59
• 7.5 秸稈覆蓋對(duì)作物光合特性的影響59-60
• 7.5.1 主要結(jié)論59-60
• 7.5.2 討論60
• 7.6 秸稈覆蓋對(duì)作物產(chǎn)量和水分利用效率的影響60-62
• 7.6.1 主要結(jié)論60-61
• 7.6.2 討論61-62
• 參考文獻(xiàn)62-67
• 致謝67-68
• 作者簡(jiǎn)介68

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