【《不同灌水方式对芹菜产量及水分利用的影响分析案例》2600字】

不同灌水方式对芹菜产量及水分利用的影响分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u2216不同灌水方式对芹菜产量及水分利用的影响分析案例 1128561.1不同灌水方式对芹菜产量的影响 1194261.2不同灌水方式对芹菜水分利用的影响 2178631.3小结 5水分是作物产量形成的关键要素[81]。传统的地面灌溉方法为达到增产的目的，通常采取“灌饱、灌透”的方式，在浪费水资源的同时，使得养分淋失，不仅降低了水分和养分的利用效率，还会影响芹菜的产量和品质。在水资源日益紧缺的条件下，合理灌溉不仅满足作物生长发育对水分的需求，同时节约水资源，提高灌溉效率。水分利用效率（WUE）是作物高效用水的重要指标，反映了作物对水分的利用程度。节水灌溉的关键在于提高水分利用效率，保障作物常年可持续生产[82,83]。灌溉水利用效率（IWUE）是项目产出指标中水资源高效利用措施关键指标之一，也是集中反映灌溉工程质量、灌溉技术水平和灌溉用水管理水平的一项综合指标[84]。研究发现，作物水分利用效率的高低与作物需水量、灌水量、灌水方式、土壤养分状况和施肥方式等因素有密切关系[85]。本节通过对不同灌水方式下芹菜的产量进行讨论，分析芹菜产量、作物耗水量与水分利用率之间的关系，探求芹菜生育期的耗水规律及生产效率最佳的灌水制度。1.1不同灌水方式对芹菜产量的影响图5-1为不同灌水方式下各处理的芹菜总产量，由图可知T2处理产量最高，达到140kg/hm2，T3产量最低，为101.97kg/hm2。各处理产量大小依次排列为T2>CK>T4>T1>T3，从灌水量来看，滴灌处理T1、T2和畦灌处理T3、T4均以高水处理时的产量为高，说明同一灌水方式下作物产量随着灌水量的增大而增大，这与王瑜[86]的研究结果一致。T4处理比T3处理高27.01％，T2处理比T1处理高10.67％，CK处理虽然灌水量比T2处理高4.99％，但产量却低于T2处理，未达到显著水平，有可能是CK处理在灌水后土壤含水率过高，土壤通气条件变差，芹菜根系缺氧影响植株生长，说明T2处理的灌溉制度是优于CK处理的。从灌水方式来看，T4处理灌水量比T1处理低13.41％，但产量却高于T1，说明滴灌由于其平稳的水分供给，维持了良好的土壤结构，相较于畦灌更有利于植株生长，有助于产量形成。图5-1不同灌水方式对芹菜产量的影响Fig.5-1Effectsofdifferentirrigationconditionsonceleryyield1.2不同灌水方式对芹菜水分利用的影响表5-1为不同灌水方式对芹菜耗水量、水分利用率和灌溉水利用率的影响。由表可以看出，不同处理间芹菜全生育期内耗水量、水分利用率及灌溉水利用率均表现出差异。作物耗水量即作物从播种到收获的整个生育期内在农田中消耗的总水量。不同灌水对芹菜耗水量的影响显著。表5-1各处理中，芹菜全生育期内CK处理耗水量最高，较畦灌处理T1、T2高1.47％～24.63％，较滴灌处理高30.63％～49.17％。相同灌水方式下T1、T3处理分别较T2、T4处理减少了芹菜生育期耗水，且除了T1处理和T4处理之间差异不显著外，其他处理之间差异均达到显著水平，可以看出芹菜生育期耗水量随灌水定额的增加呈上升趋势，是由于灌水量增加，促进芹菜快速生长发育，致使蒸腾量增加。各处理水分利用效率整体表现为T4>T1>T3>T2>CK，差异达到显著性水平。在相同灌水方式下，T4处理水分利用效率比T3处理高11.24％，T1处理水分利用效率比T2处理高11.09％，可知灌溉量的多少与芹菜水分利用效率表现关系不明显。CK处理较其他处理水分利用效率低3.33～18.89％，说明与当地传统畦灌方式相比增加灌水频率可以有效吸收利用表层土壤水，总的土壤水分利用效率会有所提高。不同灌水方式对芹菜水分利用效率和灌溉水利用效率的影响表现出不同的差异。不同处理的灌溉水利用效率在0.382～0.572t/（mm·hm2）之间，最大的是T3处理，最小的是CK处理。滴灌处理的灌溉水利用效率比畦灌处理高18.28～49.74％，达到显著性差异。相同灌水方式下，灌水量越高，灌溉水利用效率越低，但差异不显著。表5-1不同灌水方式对芹菜耗水量及水分利用率的影响Tab.5-1Effectsofdifferentirrigationconditionsonwaterconsumptionandwateruseefficiencyofcelery处理灌水量/（mm）耗水量/（mm）产量/（t/hm2）水分利用效率/（t/mm·hm2）灌溉水利用效率/（t/mm·hm2）T1281.480b180.480b126.500b0.701b0.443bT2341.700a221.700c140.000a0.631d0.410bT3178.400c150.800a101.970c0.676c0.572aT4247.200b172.200b129.520b0.752a0.524aCK358.750a224.950c137.180a0.610e0.382c根据表中不同灌水处理的芹菜产量与耗水量、灌水量资料，分别建立产量与全生育期耗水量、灌水量的水分生产函数，图5-2、5-3为不同灌水方式下芹菜全生育期内的耗水量、灌水量与产量的关系拟合，可知芹菜产量与耗水量之间呈现较好的二次抛物线关系，拟合方程为：y=-0.0105x2+4.4137x-324.3（y为芹菜总产量，t/hm2；x为芹菜全生育期总耗水量，mm），决定系数R2=0.9527，方程拟合较好，说明芹菜耗水量对于产量的形成具有决定性作用。随着耗水量的增加，芹菜产量先迅速增加，后缓慢增加，当耗水量增大到一定程度，随着耗水量的增长，芹菜产量呈现出负增长的趋势，这与梁媛媛[2]、谭国栋[60]等的研究结果一致。对方程求导，可以得到产量最高时的芹菜需水量ET=210.18mm，在温室大棚冬季芹菜的栽培生产实践中，可以用此指标指导灌水，即可满足芹菜生长发育需求，达到节水、高产的效果。图5-3为灌水量与产量的关系拟合，可知芹菜产量与灌水量也成极显著二次曲线关系，随着灌水量的增加，芹菜产量呈现先上升后下降的趋势。拟合方程为：y=-0.0011x2+0.7758x-0.9728（x为芹菜全生育期总灌水量，mm），决定系数R2=0.9294，说明过高或过低的灌水量对芹菜产量会产生不同的影响。在实际生产应用中必须根据作物需求进行合理灌溉，既不能盲目追求产量而造成水分浪费，也不能因为水分不足而造成产量的大幅下降[87]。图5-2芹菜产量与耗水量的关系Fig.5-2Relationshipbetweenceleryyieldandwaterconsumption图5-3芹菜产量与灌水量的关系Fig.5-3Relationshipbetweenceleryyieldandirrigationamount1.3小结本章主要研究了不同灌水方式对芹菜产量、全生育期耗水量、水分利用效率、灌溉水利用效率的影响及耗水量、灌水量与芹菜产量之间的关系，得出了以下结论：不同灌水处理对芹菜产量的影响有不同的差异，各处理产量大小依次排列为T2>CK>T4>T1>T3，从灌水量来看，滴灌处理T1、T2和畦灌处理T3、T4均以高水处理时的产量为高。CK处理虽然灌水量比T2处理高4.99％，但产量却低于T2处理，未达到显著水平。T4处理灌水量比T1处理低13.41％，但产量高于T1。（2）芹菜产量和全生育期内的耗水量间不呈线性相关关系，而是表现出芹菜产量随着耗水量的增加先迅速增长，后缓慢增加，最后负增长的变化趋势，说明并非耗水量越多产量越高，而是在一定范围内，芹菜产量随耗水量的增加而增加，超过这个范围，随着耗水量的继续增加，芹菜产量则呈下降趋势。灌水量与产量也呈现类似的关系，因此合理有效的调控灌水可使芹菜产量达到最高。（3）各处理水分利用效率整体表现为T4>T1>T3>T2>CK，差异达到显著性水