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

1、隨著經(jīng)濟(jì)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(dá)國家相比，目前我國仍然存在對(duì)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(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)方面認(rèn)識(shí)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(shí)空虧缺灌溉，是根據(jù)作物需水特性，通過時(shí)間(生育期)或空間(水平方向的不同根系區(qū)域)上進(jìn)行主動(dòng)水分調(diào)控的一種灌溉方式，在設(shè)施栽培區(qū)“易瘋長(zhǎng)”作物上具有較大的應(yīng)用潛力。因此通過試驗(yàn)研究分析如何在時(shí)間

2、上控制設(shè)施栽培作物灌溉用水和在空間上主動(dòng)改變水分供應(yīng)方式，刺激根系補(bǔ)償生長(zhǎng)功能，調(diào)控地上部生長(zhǎng)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(shí)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(jī)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(shí)踐中具有重要的理論和實(shí)踐意義，已逐漸成為植物生理科學(xué)和灌溉科學(xué)的研究熱點(diǎn)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(xué)節(jié)水園區(qū)全自動(dòng)化溫室大棚內(nèi)進(jìn)行了辣椒盆栽

3、試驗(yàn)、溝灌條件下西紅柿和辣椒溫室小區(qū)試驗(yàn)，著重從下列幾個(gè)方面，較為系統(tǒng)地開展了不同灌水模式及時(shí)空虧缺灌溉理論基礎(chǔ)和初步應(yīng)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(shí)空虧缺灌溉條件下西紅柿和辣椒土壤水分動(dòng)態(tài)變化和需水規(guī)律的分析，揭示了不同灌水模式及時(shí)空虧缺灌溉對(duì)設(shè)施栽培作物需水及土壤水分運(yùn)動(dòng)與分布的影響機(jī)理；通過不同灌水模式及時(shí)空虧缺灌溉對(duì)西紅柿和辣椒生長(zhǎng)和生理調(diào)控與氣孔響應(yīng)、根冠關(guān)系以及對(duì)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生

4、長(zhǎng)的影響及其調(diào)控機(jī)制的研究，發(fā)現(xiàn)時(shí)空虧缺灌溉能有效控制作物生長(zhǎng)冗余，調(diào)節(jié)光合產(chǎn)物在根冠間的比例和分配；通過對(duì)不同灌水模式以及時(shí)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?zé)晒鈪?shù)的變化規(guī)律的分析，證實(shí)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(hù)機(jī)制，闡明了根系分區(qū)交替灌溉、合理時(shí)空虧缺灌溉葉片水平上的節(jié)水機(jī)理；在對(duì)時(shí)空虧缺灌溉條件下辣椒的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量、品質(zhì)指標(biāo)和水分利用效率進(jìn)行系統(tǒng)分析研究的基礎(chǔ)上，利用遺傳算法，建立了時(shí)空虧