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《武汉大学》 2018年
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洱海流域大蒜再生水灌溉试验研究

李莹  
【摘要】:水是生命之源,是人类赖以生存和发展的物质基础。再生水是一种独特且宝贵的水资源,它不仅具有水的特性,由于含有氮、磷、钾三种肥料要素,它还是一种难得的肥源。加强再生水的农业利用,合理利用再生水的水肥资源,在促进农业生产的同时减少排入环境的污染,达到保护环境的目的,对于促进水资源及农业的可持续发展、以及环境保护意义重大。不合理的灌溉、施肥及未得到有效处理的畜禽养殖废水、农田排水、生活污水等致使氮、磷等污染物质流失,使洱海正面临严重的富营养化问题。为实现水、肥高效循环利用,削减农业面源污染对洱海的危害,本文以该流域主要种植作物大蒜为研究对象,探究以养殖废水为代表的再生水利用的关键技术研究和应用,分析再生水灌溉对于大蒜各项生长指标及产量、氮的利用率及氮平衡的影响,并提出洱海流域大蒜再生水灌溉技术及施肥建议。主要结论如下:(1)再生水灌溉可有效增加大蒜的株高和叶面积指数;对单株干重和假茎粗的影响程度比前两项指标要弱,但仍为正面影响;对叶片数无明显影响。(2)再生水灌溉大蒜可以增产,其增产幅度取决于灌溉再生水带入的总氮量。补充施基肥的再生水灌溉处理大蒜的各项生长发育指标和产量均最优。再生水灌溉有利于促进大蒜植株对氮素的吸收利用,提高大蒜氮肥利用率。(3)相对农民习惯施肥模式,再生水灌溉不会增加大蒜地土壤无机氮含量,不会提高农田氮素流失风险。再生水灌溉能最大限度利用输入蒜地的总氮量,并将其转化成植株氮,但若长期用再生水灌溉可能会造成作物-土壤系统氮亏缺风险。因此建议再生水灌溉条件下配施一定量的化肥。(4)再生水灌溉条件下大蒜需水规律和清水灌溉条件相似,幼苗期需水量最大,其次是蒜薹伸长期和鳞茎膨大期。试验条件下出苗期、幼苗期、花芽鳞芽分化期、蒜薹伸长期、鳞茎膨大期的日需水强度依次为:2.2 mm/d、3 mm/d、5.4 mm/d、5.Omm/d、5.6mm/d。(5)洱海流域大蒜不同生育阶段(出苗期、幼苗期、花芽鳞芽分化期、蒜薹伸长期、鳞茎膨大期)的作物系数依次为0.96、1.66、2.01、1.62、1.62。(6)洱海流域多年平均状况下大蒜再生水灌溉制度:地下水埋深大于25cm时,幼苗期灌水2次,灌水量分别为41.4mm和45mm,蒜薹伸长期或鳞茎膨大期灌水1次,灌水量为70mm。可适当增加再生水灌溉次数,减少次灌水量,以减少因排水造成氮肥流失和污染环境的风险。(7)再生水灌溉大蒜的施肥措施:补施一定量的基肥,本文推荐基肥施氮量为150kg/hm2。补施化肥可以大幅度提高大蒜产量,还可减少由于再生水灌溉带入肥量不够造成大蒜减产的风险,同时改善由再生水灌溉引起的氮亏缺状态。
【学位授予单位】:武汉大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:S633.4;X703

【参考文献】
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