不同灌水模式下設(shè)施栽培作物節(jié)水機理與時空虧缺灌溉模式.pdf

1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，我國以蔬菜、瓜果、花卉為主的設(shè)施栽培面積發(fā)展很快，但是與發(fā)達國家相比，目前我國仍然存在對設(shè)施內(nèi)灌溉模式的選用和在其調(diào)控設(shè)施栽培作物生長、產(chǎn)量和品質(zhì)方面認識不足，研究不夠?；谡{(diào)虧灌溉與根系分區(qū)交替灌溉而提出的時空虧缺灌溉，是根據(jù)作物需水特性，通過時間(生育期)或空間(水平方向的不同根系區(qū)域)上進行主動水分調(diào)控的一種灌溉方式，在設(shè)施栽培區(qū)“易瘋長”作物上具有較大的應用潛力。因此通過試驗研究分析如何在時間

2、上控制設(shè)施栽培作物灌溉用水和在空間上主動改變水分供應方式，刺激根系補償生長功能，調(diào)控地上部生長過程和光合作用及其產(chǎn)物的分配，揭示不同灌水模式和時空虧缺灌溉在設(shè)施栽培作物不同水平上水分利用效率的影響機理，尋求調(diào)控過程的途徑和措施，在設(shè)施農(nóng)業(yè)節(jié)水的生產(chǎn)實踐中具有重要的理論和實踐意義，已逐漸成為植物生理科學和灌溉科學的研究熱點問題。 本文以西紅柿和辣椒為供試作物，于2005-2006年在河海大學節(jié)水園區(qū)全自動化溫室大棚內(nèi)進行了辣椒盆栽

3、試驗、溝灌條件下西紅柿和辣椒溫室小區(qū)試驗，著重從下列幾個方面，較為系統(tǒng)地開展了不同灌水模式及時空虧缺灌溉理論基礎(chǔ)和初步應用技術(shù)研究。通過正常灌溉、根系均勻虧缺灌溉、根系分區(qū)交替灌溉和固定隔溝灌和時空虧缺灌溉條件下西紅柿和辣椒土壤水分動態(tài)變化和需水規(guī)律的分析，揭示了不同灌水模式及時空虧缺灌溉對設(shè)施栽培作物需水及土壤水分運動與分布的影響機理；通過不同灌水模式及時空虧缺灌溉對西紅柿和辣椒生長和生理調(diào)控與氣孔響應、根冠關(guān)系以及對營養(yǎng)生長與生殖生

4、長的影響及其調(diào)控機制的研究，發(fā)現(xiàn)時空虧缺灌溉能有效控制作物生長冗余，調(diào)節(jié)光合產(chǎn)物在根冠間的比例和分配；通過對不同灌水模式以及時空虧缺灌溉條件下西紅柿和辣椒光合速率、蒸騰速率及葉綠素熒光參數(shù)的變化規(guī)律的分析，證實了根系分區(qū)交替灌溉可誘發(fā)西紅柿和辣椒葉片的水分保護機制，闡明了根系分區(qū)交替灌溉、合理時空虧缺灌溉葉片水平上的節(jié)水機理；在對時空虧缺灌溉條件下辣椒的經(jīng)濟產(chǎn)量、品質(zhì)指標和水分利用效率進行系統(tǒng)分析研究的基礎(chǔ)上，利用遺傳算法，建立了時空虧