黑龙江省西部半干旱区向日葵水分效应试验研究
黑龙江省西部半干旱区向日葵水分效应试验研究
【摘要】：黑龙江省是我国重要的粮食生产基地,其西北半干旱区农业生产潜力巨大,粮食生产在全省占重要地位。向日葵是我国主要油料之一,也是黑龙江省西部半干旱区大面积种植的主要经济作物之一,但是水资源不足是制约该地区农业生产的主要因子,因此研究该地区向日葵需水规律及水分生产函数对该地区向日葵稳产高产有着重要意义。本文通过2008年在黑龙江省齐齐哈尔市甘南县东兴村863试验基地进行试验,研究了东北半干旱气候条件下的向日葵产量与耗水量的关系。本次试验采用控制土壤水分的方法设计丰水处理、水分适宜处理、单一生育期受旱处理、连续两生育期受旱处理、连续三生育期受旱处理,应用水量平衡的方法计算了充分灌溉和非充分灌溉处理下各生育阶段的需水量,对参考作物需水量进行计算。用Penman-Montieth公式计算参考作物蒸发蒸腾量,计算半干旱区向日葵的作物系数。应用模糊回归模型与常规回归模型对向日葵需水量进行预报。根据不同灌水处理下的耗水量与相应的产量,应用Jensen模型、Minhas模型、Blank模型、Singh模型、Stewart模型分别对半干旱区向日葵的水分生产函数进行了拟合,并对得出的模型求解结果进行分析比较,得出最适宜的黑龙江省西部半干旱区向日葵水分生产函数。分析不同土壤水分对向日葵的生物性状(株高、叶面积指数、百粒重、空秕率、花盘直径)的影响。对不同灌水处理下的向日葵产量及水分利用效率进行分析,应用灰色关联投影模型对向日葵的农艺性状与产量的关联进行分析,运用灰色关联投影模型对向日葵非充分灌溉的几种方案进行优选。经过分析研究得出以下成果:在一定范围内,作物需水量随土壤水分的增加而增加;向日葵充分灌溉下的需水规律为:生育期初期小,生育期中期大,生育期后期小;在计算各生育阶段土壤水分敏感指数时,通过分析比较得到Jensen模型较适合黑龙江省西部半干旱区向日葵,得出向日葵临界期是花序形成期和开花期,这与实际经验相符;向日葵高水分处理下的生物性状高于低水分处理下的生物性状;向日葵在苗期轻度水分亏缺的处理的水分利用效率和经济效益高于适宜水分处理;用灰色关联分析对向日葵生物性状与产量的关联度分析表明:向日葵生物性状与产量的关联程度由高到低为:株高?结实率?花盘直径?茎秆干重?百粒重;应用灰色关联投影模型得出最优的非充分灌溉方案,与实际结果相符,表明该方法对于非充分灌溉择优方案是可行的。在水资源不足,农业灌溉用水不能增加而粮食需增产的背景下,在东北半干旱区研究作物需水规律和产量的关系,对有限的灌溉用水进行优化利用,使有限的水量投入产出较大的经济效益,为农业生产获得稳产高产提供有力的保证。
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
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