收藏本站
收藏 | 论文排版

蓄水坑灌下苹果树耗水特性及其对果树生长与产出的影响研究

孟玮  
【摘要】:随着对蓄水坑灌方法的不断深入研究,为加快推进该方法在我国黄土高原地区果林灌溉中的应用,深入探究蓄水坑灌下苹果树耗水特性及其对果树生长与产出的影响对蓄水坑灌果园的合理灌溉具有重要意义。本论文以三段砧木矮化成龄红富士苹果树为研究对象,设置蓄水坑灌灌水处理六个,地面灌溉灌水处理两个,共八个试验处理,采用田间试验、理论分析与模型模拟相结合的研究方法,对蓄水坑灌下不同灌水处理苹果树的蒸散量进行定量研究,主要研究内容和结论如下:(1)对蓄水坑灌苹果树蒸发量、蒸腾量及蒸散量的变化机制进行了分析,进一步揭示了蓄水坑灌法在工程设计方面的节水机理。与地面灌溉相比,蓄水坑灌法显著影响了果树在全生育期内的蒸散量、蒸腾量及蒸发量。在2018年果树生育期内,蓄水坑灌苹果树的棵间累积蒸发量及蒸散量分别约是地面灌溉的71%-72%和87.78%-88.10%;在2019年果树生育期内,蓄水坑灌苹果树的棵间累积蒸发量及蒸散量分别约是地面灌溉的62%-67%和79.22%-82.66%。说明蓄水坑灌法能有效减少果园无效耗水,同时可提高水分利用效率。(2)对蓄水坑灌果园的潜热通量进行了定量研究。针对蓄水坑灌果园特殊下垫面,引入了坑灌系数1)_()以区分蓄水坑灌果园棵间地表蒸发和棵间蓄水坑蒸发,提出了蓄水坑灌果园中两种土壤表面阻力(地表土壤表面阻力和蓄水坑坑壁土壤表面阻力)的计算模型,建立了蓄水坑灌果园潜热通量的计算模型,应用该模型计算蓄水坑灌果园潜热通量的拟合度~2为0.9292,均方根误差RMSE为7.9767,因而_()模型可用于蓄水坑灌果园潜热通量的预测中。(3)对蓄水坑灌果园的蒸散量进行了定量计算。采用径流计-蒸渗仪联合法测定了蓄水坑灌下苹果树的蒸散量,构建了蓄水坑灌苹果树的蒸散量估算模型SW_p,同时评价了SW_p模型的准确性和适用性。将SW_p模型、水量平衡法、Penman-Monteith(PM)模型及Shuttleworth-Wallace(SW)模型与实测值相比,SW_p模型在模拟蓄水坑灌苹果树蒸散量时,模拟值总体略大于实测值,平均比实测值偏大在10%以内,其估算值更接近于径流计-蒸渗仪联合法的实测值,且具有较高的相关系数,较低的均方根误差和相对误差。说明SW_p模型是适合估算黄土高原区蓄水坑灌苹果树蒸散量的优化模型,该模型提高了蓄水坑灌苹果树实际蒸散量的估算精度。(4)对蓄水坑灌苹果树生理及生长规律的差异性进行了定量分析,进一步阐释了蓄水坑灌法在生理生长方面的节水机理。与地面灌溉相比,蓄水坑灌法显著影响了果树在全生育期内的有效根长密度,从果树根系角度出发,蓄水坑灌法诱发了苹果树根系在纵向的生长,并扩大了根系有效吸收的空间;与地面灌溉相比,蓄水坑灌果树的气孔导度高出12.0%-22.5%,蓄水坑灌果树的净光合速率高出4.4%-19.1%,蓄水坑灌果树的蒸腾速率高出7.8%-13.6%,从果树冠层角度出发,蓄水坑灌苹果树冠层生理活动较地面灌溉苹果树活跃。可见在果树生理生长方面蓄水坑灌法优于地面灌溉。(5)对蓄水坑灌苹果树的水分利用及果实产量品质等指标进行了定量分析。确定了蓄水坑灌苹果树的水分生产函数,结果表明蓄水坑灌苹果树在果实膨大期水分对产量的影响最为敏感。与地面灌溉相比,蓄水坑灌苹果树的耗水量减少了12.23%-20.78%,而产量则增加了4.8%-14.7%,可以说明蓄水坑灌法是一种较地面灌溉更为节水且丰产的果园灌溉方法。(6)利用二级模糊综合评判法对蓄水坑灌苹果树的水分调控模式进行了评价。以最大经济效益为原则,得出了综合效益最高的水分调控模式是T_5试验处理,即在萌芽花期的灌水上下限分别为田间持水量的80%和60%,在新梢旺长期的灌水上下限分别为田间持水量的90%和70%,在果实膨大期的灌水上下限分别为田间持水量的100%和80%,这样的水分调控模式既满足了蓄水坑灌苹果树在不同物候期内对水分的要求,同时也达到了收益最大化的目的,因而该二级模糊综合评判模型可应用于蓄水坑灌果园最优水分调控模式的常规筛选。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前17条
1 李京玲;孙西欢;马娟娟;李建文;;蓄水坑灌条件下土壤水氮运移的研究进展[J];节水灌溉;2012年07期
2 张威贤;孙西欢;马娟娟;郭向红;孟玮;孙瑞峰;赵文渊;;蓄水坑灌下不同灌水上限对苹果树吸水根系和产量的影响[J];节水灌溉;2021年01期
3 王颖苗;李鑫;;蓄水坑灌条件下苹果树干茎流速率规律研究[J];水资源开发与管理;2020年01期
4 李京玲;孙西欢;马娟娟;李建文;张文杰;;蓄水坑灌单坑土壤水分运动模型的有限体积法求解[J];农业机械学报;2011年05期
5 史晓凯;马娟娟;冯晓波;郑利剑;孙西欢;;蓄水坑灌体系温度对土壤氮素运移转化影响[J];节水灌溉;2017年02期
6 李京玲;贾亚敏;孙西欢;;土壤容重对蓄水坑灌入渗及水氮分布的影响[J];节水灌溉;2017年10期
7 赵琛;孙西欢;马娟娟;郭向红;;蓄水坑灌条件下果树水分测定探头布设优化研究[J];节水灌溉;2016年06期
8 刘浩;马娟娟;孙西欢;张勇;郭向红;;蓄水坑灌条件下不同肥液浓度对苹果园土壤氨挥发的影响研究[J];节水灌溉;2013年02期
9 蔡尚彬;马娟娟;孙西欢;郭向红;陈倩秋;柴梦滢;;山丘区蓄水坑灌田间工程规划设计——以山西省太谷县节水灌溉示范园为例[J];水土保持通报;2018年06期
10 高娟;马娟娟;孙瑞峰;张人天;孙西欢;郭向红;;蓄水坑灌下不同氮素水平对苹果叶片光合作用的影响[J];节水灌溉;2019年05期
11 郭向红;孙西欢;马娟娟;;蓄水坑灌单坑土壤水分运动有限元模拟[J];农业工程学报;2007年10期
12 周青云;孙西欢;康绍忠;;蓄水坑灌条件下土壤水分运动的数值模拟[J];水利学报;2006年03期
13 孙西欢,马娟娟,周青云,郭向红,王芳;蓄水坑灌法技术要素初探[J];沈阳农业大学学报;2004年Z1期
14 张敏;孙西欢;郭向红;马娟娟;张文锦;王颖苗;;蓄水坑灌下苹果树光合日变化与影响因子的分析[J];中国科技论文;2015年09期
15 王晓磊;郭向红;孙西欢;马娟娟;雷涛;曹鹭;;蓄水坑灌苹果园冬季土壤温度分布动态预测模型[J];节水灌溉;2017年12期
16 路明杰;郭向红;雷涛;雷震;孙西欢;马娟娟;张少文;;不同灌溉方式下苹果园土壤氧气分布特征研究[J];节水灌溉;2020年04期
17 程奇云;马娟娟;任荣;郑利剑;郭向红;孙西欢;;蓄水坑灌下施肥管理方式对土壤矿质氮分布及苹果产量的影响[J];节水灌溉;2020年09期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 孙西欢;马娟娟;周青云;郭向红;王芳;;蓄水坑灌法技术要素初探[A];中国农业工程学会农业水土工程专业委员会第三届学术研讨会论文集[C];2004年
2 孙西欢;马娟娟;郭向红;;压力水头对土壤累积入渗量的影响及机理分析[A];现代节水高效农业与生态灌区建设(上)[C];2010年
3 郭向红;孙西欢;马娟娟;李嵘;于洲海;;蓄水单坑入渗土壤湿润体影响因素分析与模拟[A];现代节水高效农业与生态灌区建设(上)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 孟玮;蓄水坑灌下苹果树耗水特性及其对果树生长与产出的影响研究[D];太原理工大学;2020年
2 史晓凯;蓄水坑灌水氮热耦合作用下土壤中氮素转化与微生态环境特征研究[D];太原理工大学;2017年
3 郭飞;蓄水坑灌下苹果树根系吸水深度与水分运移特性研究[D];太原理工大学;2016年
4 赵运革;不同灌水处理条件下蓄水坑灌苹果树根系分布与土壤水分动态研究[D];太原理工大学;2017年
5 马娟娟;蓄水坑灌条件下土壤水分运动特性的试验研究[D];西安理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 仇群伊;蓄水坑灌条件下苹果树蒸发蒸腾特性研究[D];太原理工大学;2014年
2 赵琛;蓄水坑灌果园土壤水分和养分监测点布设优化研究[D];太原理工大学;2016年
3 李俊杰;蓄水坑灌不同蓄水坑结构型式条件下果园冬季土壤温度分布特征研究[D];太原理工大学;2015年
4 刘浩;蓄水坑灌条件下果园土壤氨挥发与氧化亚氮排放的试验研究[D];太原理工大学;2013年
5 马文云;蓄水坑灌下灌水上下限对不同尺度苹果树蒸腾特性的影响[D];太原理工大学;2019年
6 张少文;蓄水坑灌条件下土壤氧气分布特征及苹果树细根生长动态研究[D];太原理工大学;2019年
7 张人天;蓄水坑灌下苹果树根系生长对不同氮素水平的响应[D];太原理工大学;2019年
8 孙瑞峰;蓄水坑灌下不同施氮条件对苹果园氨挥发的影响研究[D];太原理工大学;2019年
9 高娟;施氮对蓄水坑灌苹果树叶片光合特性及果树生长的影响研究[D];太原理工大学;2019年
10 柴梦滢;蓄水坑灌下苹果树叶片光合效率的影响研究[D];太原理工大学;2018年
11 陈倩秋;蓄水坑灌不同坑深及灌水对苹果树根系生长的影响研究[D];太原理工大学;2018年
12 蔡尚彬;蓄水坑灌不同坑口结构对冬季土壤温度时空变化影响及田间工程规划设计研究[D];太原理工大学;2018年
13 曹鹭;蓄水坑灌条件下果园冬季土壤水热动态研究[D];太原理工大学;2018年
14 王晓磊;蓄水坑灌条件下果园冻融期土壤水热耦合模拟研究[D];太原理工大学;2018年
15 张亚雄;蓄水坑灌下苹果树细根动态及其影响因素的研究[D];太原理工大学;2017年
16 李蕊;蓄水坑灌坑深及灌水对矮砧苹果幼树生长影响研究[D];太原理工大学;2017年
17 安江龙;蓄水坑灌不同灌溉定额下矮砧苹果幼树吸水深度研究[D];太原理工大学;2017年
18 张亚琼;不同覆盖方式下蓄水坑土壤温度变化特征研究[D];太原理工大学;2013年
19 王颖苗;蓄水坑灌条件下苹果树叶片蒸腾特性及模型研究[D];太原理工大学;2015年
20 李婧羿;蓄水坑灌水肥灌施条件下土壤中氨挥发特性初步研究[D];太原理工大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前6条
1 李佳;巧将绿叶扶红花[N];中华建筑报;2008年
2 记者 刘华鹏;省委省政府调研组来我市调研[N];绥化日报;2013年
3 陶新记者 叶滨;服务组进村指导抗旱[N];哈尔滨日报;2008年
4 姚瑛 梁俊霞;咱们工人有力量[N];中国有色金属报;2007年
5 吴凡;稻田的春灌[N];农民日报;2001年
6 孙昌洙 记者 张琦;全市120万亩农田旱情得到缓解[N];牡丹江日报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978