蒸騰模型決策灌溉對甜瓜生長發(fā)育及產(chǎn)量與品質(zhì)的影響.pdf

1、蒸騰是作物水熱傳輸?shù)闹匾?qū)動力和水分消耗的主要途徑，受作物生理作用和氣象環(huán)境的綜合影響。本文基于溫室環(huán)境因子的驅(qū)動作用，采用相關(guān)性分析和通徑分析的方法，探討甜瓜日蒸騰量與其影響因子的關(guān)系，分析了溫室環(huán)境因子及葉面積對甜瓜日蒸騰量的影響。利用溫室環(huán)境數(shù)據(jù)和葉面積指數(shù)，建立甜瓜的日蒸騰量模型，并對模型進(jìn)行驗(yàn)證。以甜瓜品種‘綠翠寶’為材料，依據(jù)蒸騰模型以不同灌溉量為試驗(yàn)因子，設(shè)置80％ET、100％ET、120％ET、140％ET共4個灌溉水

2、平。研究蒸騰模型決策下不同灌溉量對甜瓜形態(tài)指標(biāo)、光合特性、水分傳輸、水分利用效率、干物質(zhì)量積累與分配的影響，同時(shí)對產(chǎn)量和品質(zhì)做綜合評價(jià)，為溫室甜瓜的智能化灌溉和高效生產(chǎn)提供參考和依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:
　　1、葉面積指數(shù)及溫室環(huán)境因子對甜瓜日蒸騰量影響顯著。隨著葉面積指數(shù)的增加或日平均空氣溫度的升高，甜瓜日蒸騰量呈現(xiàn)出上升的趨勢;而隨著日平均空氣相對濕度的增大，甜瓜日蒸騰量呈現(xiàn)出下降的趨勢。各因子對甜瓜蒸騰作用大小表現(xiàn)為葉面積指

3、數(shù)LAI＞日平均氣溫T＞日平均空氣相對濕度RH＞太陽輻射強(qiáng)度M，葉面積指數(shù)LAI和日平均氣溫T對溫室甜瓜日蒸騰量的影響主要是直接影響，日平均空氣相對濕度RH和太陽輻射強(qiáng)度M主要是間接影響。采用麥夸特法參數(shù)估計(jì)，進(jìn)行多因素非線性回歸分析，所建立的甜瓜日蒸騰量模型擬合較好，回歸標(biāo)準(zhǔn)誤差RMSE=41.83g，相對誤差RE=11.4％，具有較好的準(zhǔn)確度。
　　2、基于蒸騰模型的不同灌溉量對甜瓜生長發(fā)育影響顯著。甜瓜株高的增長呈“慢-快-

4、慢”的趨勢，開花坐果期增長量最大，其次是伸蔓期，各處理植株長勢整體表現(xiàn)為ET4＞ET3＞ET2＞ET1;甜瓜莖粗的增加呈逐步放緩的趨勢，伸蔓期增長量最大，其次是開花坐果期，各處理莖粗表現(xiàn)為ET4＞ET3＞ET2＞ET1。凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、葉綠素等指標(biāo)隨著蒸騰灌水量的增加表現(xiàn)出上升的趨勢，超過一定范圍后下降。胞間CO2濃度從整體水平上看在開花坐果期略高于結(jié)果期，伸蔓期則低于后兩個時(shí)期。各處理在開花坐果期的凈光合速率最高，ET3處理分別

5、比ET1、ET2和ET4處理高36.6％、17.8％和11.4％。隨著蒸騰灌水量的增加，基質(zhì)水勢Φs和葉水勢Φ1均升高，葉片水力導(dǎo)度Kt不斷增大。
　　3、基于蒸騰模型的不同灌溉量對甜瓜干物質(zhì)積累與分配影響顯著。從伸蔓期到結(jié)果期，各處理植株的干物質(zhì)總量大小表現(xiàn)為ET4＞ET3＞ET2＞ET1。各處理的葉干物質(zhì)量積累表現(xiàn)為ET4＞ET3＞ET2＞ET1，結(jié)果期各處理果實(shí)的干物質(zhì)量積累表現(xiàn)為ET3＞ET4＞ET2＞ET1。植株各器官干

6、物質(zhì)分配在伸蔓期呈現(xiàn)出葉＞莖＞根，葉片占干物質(zhì)總量的比例為68％～71％，莖所占的比例為19％～22％，根的干物質(zhì)分配比例為8％～10％;開花坐果期呈現(xiàn)出葉＞果＞莖＞根，葉片所占比重為50％～56％，果實(shí)占干物質(zhì)總量的比例為18％～22％，莖和根的分配比例為分別為16％～19％和7％～9％;結(jié)果期呈現(xiàn)出果＞葉＞莖＞根，果實(shí)干物質(zhì)占總量的比例為58％～61％，葉片分配比例下降為22％～24％，莖和根的分配比例為10％～14％和5％～％。<

7、br>　　4、基于蒸騰模型的不同灌溉量對甜瓜產(chǎn)量和品質(zhì)影響顯著。蒸騰模型決策的灌溉量過高或過低均使產(chǎn)量下降，各處理產(chǎn)量大小順序?yàn)镋T3＞ET4＞ET2＞ET1。ET3處理產(chǎn)量最高為1.23kg/plant，分別比ET1、ET2和ET4處理高24.2％、10.8％和3.4％。在相同生產(chǎn)管理?xiàng)l件下，甜瓜的水分利用效率隨單株蒸騰灌溉量的升高而降低。果實(shí)中可溶性固形物、可溶性蛋白和可溶性糖隨灌溉量的增加呈先升高后降低的趨勢，果實(shí)綜合品質(zhì)的隸屬函