干旱區(qū)微咸水膜下滴灌棉花—水—溶質(zhì)相互作用研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-24 05:43
干旱缺水是一個(gè)世界性的問(wèn)題,在中國(guó)西北干旱地區(qū)尤為明顯,水資源供需矛盾成為干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要限制因素之一。針對(duì)水資源緊缺問(wèn)題,西北干旱區(qū)廣泛分布的微咸水越來(lái)越多地被應(yīng)用于灌溉棉花等作物。微咸水中鹽分(包括微量元素)作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)一定程度可促進(jìn)棉花生長(zhǎng)并增產(chǎn),但微咸水灌溉不當(dāng),可能導(dǎo)致土壤鹽堿化。探明微咸水膜下滴灌土壤水鹽熱的分布和遷移規(guī)律,制定適宜的棉花微咸水灌溉制度和合理施用肥料對(duì)于西北干旱區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要的理論和實(shí)際意義。本文通過(guò)三年田間試驗(yàn)和一年盆栽試驗(yàn),探尋棉花與水鹽和營(yíng)養(yǎng)元素的相互關(guān)系。通過(guò)優(yōu)化作物布局、灌溉制度和田間管理建立干旱區(qū)微咸水膜下滴灌棉花-水-溶質(zhì)優(yōu)化系統(tǒng)。2008-2010年,在新疆巴音郭楞蒙古自治州水利管理處水利部重點(diǎn)灌溉試驗(yàn)站開展田間試驗(yàn)。采用一膜雙管四行種植方式種植棉花,設(shè)計(jì)2個(gè)對(duì)照、4個(gè)輪灌和4個(gè)調(diào)虧灌溉,共10個(gè)處理,每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)。耕種前取田間原狀土樣測(cè)定土壤干容重及巖性,并獲取不同深度土壤水分特征曲線;利用圍框法測(cè)定試驗(yàn)田田間持水率;試驗(yàn)開始利用負(fù)壓計(jì)監(jiān)測(cè)土壤剖面基質(zhì)勢(shì);利用土壤水分中子儀監(jiān)測(cè)各處理不同位置不同時(shí)間土壤剖面含水率;利...
【文章來(lái)源】:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:102 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
作者簡(jiǎn)介
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
§1.1 研究背景和意義
§1.2 研究進(jìn)展及存在的問(wèn)題
1.2.1 微咸水膜下滴灌研究進(jìn)展
1.2.2 微咸水膜下滴灌土壤水鹽運(yùn)移規(guī)律研究進(jìn)展
1.2.3 棉花耐鹽性及其對(duì)微咸水灌溉響應(yīng)的研究進(jìn)展
1.2.4 棉田微咸水膜下滴灌存在的問(wèn)題
§1.3 研究目標(biāo)
§1.4 研究?jī)?nèi)容
§1.5 擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題
§1.6 技術(shù)路線及方法
第二章 研究區(qū)概況及試驗(yàn)設(shè)計(jì)
§2.1 研究區(qū)概況
§2.2 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)和監(jiān)測(cè)
2.2.1 田間試驗(yàn)
2.2.2 試驗(yàn)監(jiān)測(cè)
§2.3 盆栽試驗(yàn)設(shè)計(jì)和監(jiān)測(cè)
第三章 數(shù)值模擬模型
§3.1 控制方程
§3.2 初始條件和邊界條件
3.2.1 初始條件
3.2.2 邊界條件
§3.3 模型識(shí)別和驗(yàn)證
3.3.1 土壤水流數(shù)值模型識(shí)別和驗(yàn)證
3.3.2 土壤鹽分?jǐn)?shù)值模型識(shí)別和驗(yàn)證
3.3.3 土壤熱數(shù)值模型識(shí)別和驗(yàn)證
第四章 土壤對(duì)微咸水膜下滴灌的響應(yīng)
§4.1 微咸水膜下滴灌土壤水分運(yùn)移規(guī)律
4.1.1 試驗(yàn)條件下棉花生育期膜下滴灌土壤水分運(yùn)移規(guī)律
4.1.2 灌水定額和初始含水率對(duì)膜下滴灌土壤水分運(yùn)移的影響
4.1.2.1 灌水定額對(duì)膜下滴灌土壤水分運(yùn)移的影響
4.1.2.3 初始含水率對(duì)膜下滴灌土壤水分運(yùn)移的影響
§4.2 微咸水膜下滴灌土壤鹽分運(yùn)移規(guī)律研究
§4.3 微咸水膜下滴灌土壤熱運(yùn)移規(guī)律研究
§4.4 小結(jié)
第五章 棉花對(duì)灌溉水鹽與土壤水鹽的響應(yīng)
§5.1 灌溉水鹽對(duì)棉花的影響研究
§5.2 土壤水鹽對(duì)棉花的影響研究
§5.3 小結(jié)
第六章 微咸水膜下滴灌棉花灌溉制度優(yōu)化
§6.1 播種前灌水計(jì)算
§6.2 蕾期和花鈴期灌水計(jì)算
§6.3 灌溉制度長(zhǎng)期效應(yīng)評(píng)價(jià)
§6.4 小結(jié)
第七章 灌溉水中NaCl與Mn對(duì)棉花生長(zhǎng)及其元素吸收的影響研究
§7.1 灌溉水中NaCl與Mn對(duì)棉花生長(zhǎng)的協(xié)同拮抗作用研究
7.1.1 灌溉水中NaCl與Mn對(duì)棉花生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響
7.1.2 灌溉水中NaCl與Mn對(duì)棉花生長(zhǎng)和產(chǎn)量的協(xié)同拮抗作用探尋
§7.2 灌溉水中NaCl濃度對(duì)棉花營(yíng)養(yǎng)元素吸收的影響研究
§7.3 探討優(yōu)化的微咸水膜下滴灌棉花-水-溶質(zhì)系統(tǒng)
§7.4 小結(jié)
第八章 結(jié)論和建議
§8.1 結(jié)論
§8.2 建議
§8.3 論文創(chuàng)新點(diǎn)
致謝
參考文獻(xiàn)
附件1 Hoagland營(yíng)養(yǎng)液配方
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鹽堿地膜下滴灌土壤水鹽變化規(guī)律試驗(yàn)分析[J]. 許驥,侍克斌,王成福. 水利科技與經(jīng)濟(jì). 2012(09)
[2]基于染色示蹤的膜下滴灌棉田水鹽運(yùn)移規(guī)律[J]. 王在敏,靳孟貴,何雨江,汪丙國(guó). 地球科學(xué)(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)). 2012(05)
[3]平均績(jī)點(diǎn)(GPA)——學(xué)分制下的學(xué)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)[J]. 楊亞河,張雙祥. 吉林教育. 2012(25)
[4]運(yùn)用土壤水鹽運(yùn)移模型優(yōu)化棉花微咸水膜下滴灌制度[J]. 王在敏,何雨江,靳孟貴,汪丙國(guó). 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(17)
[5]干旱區(qū)大田膜下滴灌土壤鹽分運(yùn)移與調(diào)控[J]. 楊鵬年,董新光,劉磊,楊馨昕,張瑜瑜. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2011(12)
[6]干旱區(qū)膜下滴灌棉田土壤鹽分運(yùn)移及累積特征研究[J]. 虎膽·吐馬爾白,弋鵬飛,王一民,張金珠,吳爭(zhēng)光. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2011(05)
[7]棉花微量元素缺乏癥診斷及應(yīng)用前景述評(píng)[J]. 吳占清,張先亮,劉克鋒,高俊山,楚宗艷. 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)(上半月刊). 2011(11)
[8]地下水淺埋區(qū)重度鹽堿地覆膜咸水滴灌水鹽動(dòng)態(tài)試驗(yàn)研究[J]. 竇超銀,康躍虎,萬(wàn)書勤. 土壤學(xué)報(bào). 2011(03)
[9]膜下滴灌灌水頻率對(duì)土壤水鹽運(yùn)移及棉花產(chǎn)量的影響[J]. 余美,楊勁松,劉梅先,李曉明,王進(jìn). 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2011(03)
[10]新疆綠洲連作棉田土壤微量元素含量的時(shí)空變化研究[J]. 韓春麗,劉娟,肖春華,張旺鋒,劉梅,黃建軍. 土壤學(xué)報(bào). 2010(06)
本文編號(hào):3605972
【文章來(lái)源】:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:102 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
作者簡(jiǎn)介
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
§1.1 研究背景和意義
§1.2 研究進(jìn)展及存在的問(wèn)題
1.2.1 微咸水膜下滴灌研究進(jìn)展
1.2.2 微咸水膜下滴灌土壤水鹽運(yùn)移規(guī)律研究進(jìn)展
1.2.3 棉花耐鹽性及其對(duì)微咸水灌溉響應(yīng)的研究進(jìn)展
1.2.4 棉田微咸水膜下滴灌存在的問(wèn)題
§1.3 研究目標(biāo)
§1.4 研究?jī)?nèi)容
§1.5 擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題
§1.6 技術(shù)路線及方法
第二章 研究區(qū)概況及試驗(yàn)設(shè)計(jì)
§2.1 研究區(qū)概況
§2.2 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)和監(jiān)測(cè)
2.2.1 田間試驗(yàn)
2.2.2 試驗(yàn)監(jiān)測(cè)
§2.3 盆栽試驗(yàn)設(shè)計(jì)和監(jiān)測(cè)
第三章 數(shù)值模擬模型
§3.1 控制方程
§3.2 初始條件和邊界條件
3.2.1 初始條件
3.2.2 邊界條件
§3.3 模型識(shí)別和驗(yàn)證
3.3.1 土壤水流數(shù)值模型識(shí)別和驗(yàn)證
3.3.2 土壤鹽分?jǐn)?shù)值模型識(shí)別和驗(yàn)證
3.3.3 土壤熱數(shù)值模型識(shí)別和驗(yàn)證
第四章 土壤對(duì)微咸水膜下滴灌的響應(yīng)
§4.1 微咸水膜下滴灌土壤水分運(yùn)移規(guī)律
4.1.1 試驗(yàn)條件下棉花生育期膜下滴灌土壤水分運(yùn)移規(guī)律
4.1.2 灌水定額和初始含水率對(duì)膜下滴灌土壤水分運(yùn)移的影響
4.1.2.1 灌水定額對(duì)膜下滴灌土壤水分運(yùn)移的影響
4.1.2.3 初始含水率對(duì)膜下滴灌土壤水分運(yùn)移的影響
§4.2 微咸水膜下滴灌土壤鹽分運(yùn)移規(guī)律研究
§4.3 微咸水膜下滴灌土壤熱運(yùn)移規(guī)律研究
§4.4 小結(jié)
第五章 棉花對(duì)灌溉水鹽與土壤水鹽的響應(yīng)
§5.1 灌溉水鹽對(duì)棉花的影響研究
§5.2 土壤水鹽對(duì)棉花的影響研究
§5.3 小結(jié)
第六章 微咸水膜下滴灌棉花灌溉制度優(yōu)化
§6.1 播種前灌水計(jì)算
§6.2 蕾期和花鈴期灌水計(jì)算
§6.3 灌溉制度長(zhǎng)期效應(yīng)評(píng)價(jià)
§6.4 小結(jié)
第七章 灌溉水中NaCl與Mn對(duì)棉花生長(zhǎng)及其元素吸收的影響研究
§7.1 灌溉水中NaCl與Mn對(duì)棉花生長(zhǎng)的協(xié)同拮抗作用研究
7.1.1 灌溉水中NaCl與Mn對(duì)棉花生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響
7.1.2 灌溉水中NaCl與Mn對(duì)棉花生長(zhǎng)和產(chǎn)量的協(xié)同拮抗作用探尋
§7.2 灌溉水中NaCl濃度對(duì)棉花營(yíng)養(yǎng)元素吸收的影響研究
§7.3 探討優(yōu)化的微咸水膜下滴灌棉花-水-溶質(zhì)系統(tǒng)
§7.4 小結(jié)
第八章 結(jié)論和建議
§8.1 結(jié)論
§8.2 建議
§8.3 論文創(chuàng)新點(diǎn)
致謝
參考文獻(xiàn)
附件1 Hoagland營(yíng)養(yǎng)液配方
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鹽堿地膜下滴灌土壤水鹽變化規(guī)律試驗(yàn)分析[J]. 許驥,侍克斌,王成福. 水利科技與經(jīng)濟(jì). 2012(09)
[2]基于染色示蹤的膜下滴灌棉田水鹽運(yùn)移規(guī)律[J]. 王在敏,靳孟貴,何雨江,汪丙國(guó). 地球科學(xué)(中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)). 2012(05)
[3]平均績(jī)點(diǎn)(GPA)——學(xué)分制下的學(xué)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)[J]. 楊亞河,張雙祥. 吉林教育. 2012(25)
[4]運(yùn)用土壤水鹽運(yùn)移模型優(yōu)化棉花微咸水膜下滴灌制度[J]. 王在敏,何雨江,靳孟貴,汪丙國(guó). 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2012(17)
[5]干旱區(qū)大田膜下滴灌土壤鹽分運(yùn)移與調(diào)控[J]. 楊鵬年,董新光,劉磊,楊馨昕,張瑜瑜. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2011(12)
[6]干旱區(qū)膜下滴灌棉田土壤鹽分運(yùn)移及累積特征研究[J]. 虎膽·吐馬爾白,弋鵬飛,王一民,張金珠,吳爭(zhēng)光. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2011(05)
[7]棉花微量元素缺乏癥診斷及應(yīng)用前景述評(píng)[J]. 吳占清,張先亮,劉克鋒,高俊山,楚宗艷. 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)(上半月刊). 2011(11)
[8]地下水淺埋區(qū)重度鹽堿地覆膜咸水滴灌水鹽動(dòng)態(tài)試驗(yàn)研究[J]. 竇超銀,康躍虎,萬(wàn)書勤. 土壤學(xué)報(bào). 2011(03)
[9]膜下滴灌灌水頻率對(duì)土壤水鹽運(yùn)移及棉花產(chǎn)量的影響[J]. 余美,楊勁松,劉梅先,李曉明,王進(jìn). 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2011(03)
[10]新疆綠洲連作棉田土壤微量元素含量的時(shí)空變化研究[J]. 韓春麗,劉娟,肖春華,張旺鋒,劉梅,黃建軍. 土壤學(xué)報(bào). 2010(06)
本文編號(hào):3605972
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