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《华北水利水电大学》 2017年
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作物宽垄沟灌耗水特性试验与模糊评判研究

刘东鑫  
【摘要】:本文根据2013-2014年田间试验数据、理论研究和数学分析相结合的技术路线,对不同种植模式条件下夏玉米和冬小麦的生理生态特性、耗水特性和产量进行了常规分析研究,并采用模糊数学方法对一年的试验结果进行了分析验证。主要研究内容为:(1)与常规种植模式相比,宽垄种植模式下的冬小麦和夏玉米的生育期都有延迟,这为冬小麦和夏玉米的最终产量增加奠定了一定的基础。在种植方式一定的情况下,冬小麦和夏玉米的株高和叶面积随着水分控制下限的提高而相应的增大,即冬小麦和夏玉米的株高和叶面积与试验处理的水分控制下限有着正相关的关系。当水分控制下限一定时,较之常规种植模式,宽垄沟灌的种植条件下的冬小麦和夏玉米的株高和叶面积都比较高。冬小麦的产量最大的处理是宽垄种植模式下L-80,达到了8092.5kg/hm2;夏玉米的产量最大的处理是宽垄种植模式下L-70,达到了7703.39kg/hm2。(2)当水分处理条件相同时,宽垄沟灌处理的冬小麦和夏玉米耗水量均低于常规沟灌处理;当种植模式相同时,水分控制下限越高的处理,冬小麦和夏玉米的耗水量越大。宽垄种植模式条件下,3种水分处理的水分生产效率较常规常规种植高。综上可知,宽垄种植模式优于常规种植模式。当种植条件下可灌溉利用水资源较为匮乏的时候,可采取节约灌溉水量、牺牲一部分产量的种植灌溉方式,即水分处理为60%的宽垄种植(WFI-60);当种植条件下可灌溉利用水资源充足时,可采取保证产量、牺牲水量的种植灌溉方式,即水分处理为70%的宽垄种植(WFI-70)。(3)为了研究模糊数学在冬小麦、夏玉米耗水特性和产量方面的应用,本文采用改进的模糊综合评判模型,综合评价了冬小麦和夏玉米不同生育阶段耗水量、产量构成因素对种植方式和沟灌方式的响应。结果表明:宽垄种植条件下,冬小麦的水分生产效率较常规种植高,其中水分处理为田间持水量80%的宽垄种植处理的水分生产效率最高(1.92 kg/m3),水分处理为田间持水量60%的常规种植处理的最低(1.64 kg/m3)。与模糊综合评判法相比较,两者吻合性较好。冬小麦产量随着水分控制下限的提高而提高,夏玉米产量随着水分控制下限的提高而呈现出先增大后减小的趋势,其对应的模糊综合评判结果与实际产量相一致。因此,冬小麦、夏玉米的耗水和量因素的模糊综合评判结果与大田试验结果吻合度较高。表明该方法适用于节水灌溉效应的评判研究,可为节水灌溉试验结果评价提供科学借鉴。
【学位授予单位】:华北水利水电大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S512.11;S513

【参考文献】
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