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滴灌条件下红枣水肥耦合效应研究

柴仲平  
【摘要】: 本研究在收集国内外果树营养与施肥技术研究资料及实地调查的基础上,以新疆南部环塔里木盆地周边特色果树红枣为研究对象,在滴灌条件下设置不同水肥处理的大田小区试验,通过田间监测与室内分析,结合统计分析方法应用,对果树红枣的光合生理特性与产量、品质进行了研究。结果表明: (1)新疆四种特色果树(苹果、香梨、灰枣、核桃)在基肥使用上均以羊粪为主,有时辅以少量油渣;追肥则以二铵、尿素和氨基酸铵为主;亩施肥量呈现苹果香梨灰枣核桃的递减趋势,盛果期果树施肥养分N:P2O5:K2O依次为1:0.92:0.08、1:0.94:0.02、1:0.72:0.03和1:1.35:0.06;施肥次数和时期因当地气候和果园灌水时间而产生差异,施肥次数依次为3、4、5、3次。 (2)枣树叶片的Pn、Tr、Gs在日变化过程中均呈单峰曲线,但峰值出现的时间并不一致。峰值分别为21.2μmol·m-2·s~(-1)、4.33 mmol·m-2·s~(-1)、286.5 mol·m~(-2)·s~(-1),出现的时间为13:00、13:00和11:00。Ci的日变化曲线基本与Pn相反,9:00开始降低,11:00左右达到最低值,而Ls的日变化曲线基本与Pn相同,当Ci升高时Ls降低。WUE最高值为5.37μmolCO_2·mmol~(-1)H_20,出现在上午9:00,此后随着蒸腾速率的持续上升,水分利用效率开始下降。 (3)不同水氮处理,在灌水量适度的条件下,随着氮素施入量的增加,叶绿素含量先增后减,叶面积指数递增,净光合速率峰值和最小值都随氮素施入量的增加而升高,蒸腾速率和气孔导度值在日变化的各个时间点上都先减后增,胞间CO_2浓度递减,气孔限制值递增,水分利用效率先增后减;氮素施入量适度的条件下,随着灌水量的增加,叶绿素含量和叶面积指数均呈减小的趋势,净光合速率峰值和最小值都随灌水量的增加而升高,蒸腾速率、气孔导度和气孔限制值在各个时间点上的值都呈递增;胞间CO_2浓度和水分利用效率递减。 (4)不同氮磷钾施肥处理,在磷钾适度的条件下,随着氮素施入量的增加,叶绿素含量先增后减,叶面积指数、净光合速率峰值和最小值都随氮素施入量的增加而升高,蒸腾速率和气孔导度值在日变化的各个时间点上都呈先减后增的趋势,胞间CO_2浓度递减,气孔限制值递增,水分利用效率则呈先增后减的趋势;在氮钾适度的条件下,随着磷素施入量的增加,叶绿素含量及叶面积指数均先减后增,净光合速率峰值和最小值都随磷素施入量的增加呈先增后减的趋势,蒸腾速率、气孔导度和胞间CO_2浓度在各个时间点上的值都表现为先减后增,而气孔限制值和水分利用效率则在各个时间点上的值都先增后减;在氮磷适度的条件下,随着钾素施入量的增加,叶绿素含量递增,叶面积指数递减,净光合速率峰值和最小值都随钾素施入量的增加呈先增后减的趋势,蒸腾速率、气孔导度和胞间CO_2浓度在各个时间点上的值都先减后增,气孔限制值和水分利用效率则先增后减。 (5)水氮处理的设计水平范围内,增加土壤含水量会降低红枣果实的单果重和果形指数;二因素对红枣产量以及红枣糖度、Vc、蛋白质含量的作用顺序均为:施氮量灌水量,水氮对产量具有协同效应,对红枣还原糖、Vc和蛋白质含量交互作用不明显;以产量和品质为目标,推荐灌水量和施氮量分别为:300~350 m3/667m2和15~25 kg/667m2。 (6)氮磷钾施肥处理的设计水平范围内,土壤中适量增施氮、磷肥能提高红枣果实单果重和产量,并在一定程度上改善果形指数;三因素对红枣产量以及糖度、Vc含量的作用顺序为:施钾量施磷量施氮量,而蛋白质含量的作用顺序则为:施氮量施磷量施钾量;以产量和品质为目标,推荐施氮量、施磷量和施钾量分别为:20~25 kg/667m~2、15~20 kg/667m~2和2.5~4 kg/667m~2。


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