水肥耦合对大豆棵间土壤蒸发及水分利用效率的影响(DOC)

水肥耦合对大豆棵间土壤蒸发及水分利用效率的影响

农学专业崔万同

指导老师王建林

摘要：本文采用分根交替灌溉技术，通过不同的水肥配合比，利用微型蒸发器，研究了水肥耦合下大豆整个生育期的土壤棵间蒸发及水分利用效率。通过对实测数据的分析，结果表明：在大豆整个生育期内，棵间蒸发占总耗水量的50.23%～56.12%，适量施肥能够有效降低无效耗水；不同水肥处理对大豆生育期棵间蒸发有一定的影响，最大相差可达6.77 mm；而对叶面蒸腾的影响较大，最大相差达到16.17mm；该地区大豆在分枝期棵间蒸发量最大；不同处理下的蒸发强度与叶面积指数呈显著负相关，同时与表层土壤含水率呈显著正相关，二者决定系数均在0.77以上。W1N1处理减少了棵间蒸发，提高了作物水分利用效率。本研究可为当地合理利用有限水资源和提高水分利用效率提供理论支持。

关键词：交替灌溉施肥大豆棵间蒸发水分利用效率

Effects of soil evaporation and water use efficiency for soybean under

water and fertilizer coupling

Agronomy College Cui Wan-tong

Tutor Wang Jian-lin

Abstract: In this paper, with the alternate partial root irrigation techniques and through the ratio of different water and fertilizer, The micro-lysimeters were employed to determine the soil evaporation and water use efficiency of soybean at its whole growth stages under water and fertilizer coupling .Analysis of the measured data, the results showed that soil evaporation in soybean field accounted for 50.23%～56.12% of water consumption in the whole growth stages，A moderate amount of fertilizer can effectively reduce the invalid water; The effects of evaporation is small under the different water and fertilizer on soybean growth, the maximum difference is only 6.77 mm；leaf transpiration，the biggest difference to16.17mm；There is the largest soil evaporation in the branches of soybean in the region；Evaporation strength and leaves area index

in different treatments was significantly negatively correlated , at the same time ,with the surface soil moisture content was a significant positive correlation , both the correlation coefficient of determination were above 0.77. W1N1 processing is the best mode of water and fertilizer to decrease soil evaporation and to raise crop water use efficiency. The study can provide theoretical support for rational use of limited water resources and improvement of water use efficiency.

Key words: Alternate irrigation and fertilization ,Soybean; Soil evaporation, Water use efficiency

水肥在农业生产中具有非常重要的意义，没有水作物就不能生长，没有肥作物的产量就会大大降低，而水肥是人类可以调控的。

中国是一个农业大国，也是一个资源大国，蕴含着丰富的水资源，中国的水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6％，，但人均只有2200立方米，仅为世界平均水平的1／4，除去很难利用的洪水泾流和散布在偏远地区的地下水资源后，我国现实可利用的淡水资源量则更少，仅为11000亿立方米左右，人均可利用水资源量约为900立方米，并且其分布极不均衡。由于近年来人们的不合理利用和工业的污染，水资源已严重短缺，水资源的总量已严重不足，中国地域辽阔，水资源的地域性和季节性也分布不均，北方水资源短缺更加严重，严重阻碍了当地社会和经济的发展，据统计，我国目前缺水总量估计为400亿立方米，每年受旱面积200万~260万平方千米，影响粮食产量150亿~200亿千克，影响工业产值2000多亿元。

肥料在我国农业生产中具有重要意义，肥料对作物增产起了非常关键的作用。但是由于一些不合理的使用方式，农民盲目施肥，使得肥料没有充分发挥出效果，导致肥料利用率降低，土壤贫瘠，而且还破坏了生态环境。据官方统计数据，1995-2004年，近10年来，中国的化肥用量增加了1041.8万吨，增量22.5%，而粮食产量增加了474.2万吨，增量1%，不合理利用肥料无疑是造成这一现象的主要原因。

作物对水和肥的吸收与传导的过程虽然是相互独立的，但二者具有紧密的联系，肥的吸收依赖于水的吸收，肥的吸收可促进水的吸收。水分和肥料是影响作物生长和产量的两大最基本的环境因子，二者对作物生长的作用并不是孤立的，而是相互作用和影响的。作物生长是否有足够的水分支持，决定着作物生长的势头，影响着作物的生理生化反应能否正常进行，决定着作物根系对养分的吸收。只有溶解在土壤中的养分才能被作物吸收。因此合理施肥可以增加土壤的蓄水保墒能力，抑制土壤水分的蒸发，进而提高水分的利用效率。

辽宁省作物生长季节光照充足、雨热同期，为农作物生长提供了很好的光热条件。但由于受强大的蒙古高压控制，冬春降水少，春季气温回升快、大风次数多，所以春季干旱严重，是典型的旱作农业区。该区降水量年内季节分配不均，70％以上集中于夏季，冬春两季不足全年降水量的 15％。5 —6 月出现干旱、半干旱年的机率在 80％以上。因此，春旱严重地威胁着农业生产，粮食生产水分利用效率低下。本文研究水肥耦合对土壤蒸发的影响，了解不同水肥管理下大豆作物的土壤水分动态变化过程，不仅能够提供合理的灌溉依据，同时对指导合理施肥和减少环境污染有重要的意义。通过水肥耦合对大豆棵间土壤蒸发及水分利用效率的影响，根据辽宁省大豆的生产现状，可以制定出相应的节水农业的具体措施，为当地大豆生产过程中，提高水肥利用率提供理论依据，从而实现该地区大豆的节水与高产栽培，