为明晰水肥耦合对炭基质栽培番茄产量品质的提升效应,将生物炭混掺到由酒糟、秸秆等农业废弃物拌制成的基质模块中,设置2个灌溉量(I_(1):100%ET_(c),I_(2):80%ET_(c),ET_(c)为作物蒸发蒸腾量),2个施肥量(N-P_(2)O_(5)-K_(2)O)(F_(1):240...为明晰水肥耦合对炭基质栽培番茄产量品质的提升效应,将生物炭混掺到由酒糟、秸秆等农业废弃物拌制成的基质模块中,设置2个灌溉量(I_(1):100%ET_(c),I_(2):80%ET_(c),ET_(c)为作物蒸发蒸腾量),2个施肥量(N-P_(2)O_(5)-K_(2)O)(F_(1):240-180-200 kg/hm^(2),F2:180-135-150 kg/hm^(2))及基质中4个生物炭添加量(B0:0,B1:1%,B3:3%,B5:5%),共16组处理,研究水肥耦合对炭基质栽培番茄叶面积指数(leaf area index,LAI)、叶绿素相对含量(soil and plant analyzer development,SPAD)、植株养分(全氮、全钾、有机碳)吸收量、化学计量特征(氮钾比、碳氮比)、产量及品质(可溶性固形物含量、维生素C含量、硝酸盐含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、糖酸比)的影响,揭示炭基质栽培番茄产量及品质的关键驱动因子,构建以番茄产量、品质及其关键驱动因子为目标的熵权-TOPSIS多目标综合评价模型,提出水肥与炭基质耦合的最优方案。结果表明:炭基质对番茄LAI、SPAD值、养分吸收量、产量及品质影响显著(P<0.05);在相同灌溉和施肥条件下,炭基质增加了番茄整株钾吸收量、整株碳同化量、产量及维生素C含量,降低了硝酸盐含量;基于结构方程模型,番茄整株碳同化量是产量的关键驱动因子,其增加有助于提高番茄产量,氮钾比是品质的关键驱动因子,其降低有助于改善番茄品质;采用熵权-TOPSIS多目标综合评价模型,筛选出I_(1)F_(2)B_(3)处理是水肥与炭基质耦合的最优方案。研究可为农业废弃物高效利用及高品质果蔬的水肥炭有效管理提供理论依据。展开更多
针对关中平原葡萄园水肥利用效率较低导致的环境问题,确定合理的水肥管理对于平衡该地区葡萄高效生产和环境效益至关重要。基于3a(2019年—2021年)田间试验,以‘户太8号’为试验材料,采用完全组合设计,设置3个灌水量(W3(100%M,M为灌水定...针对关中平原葡萄园水肥利用效率较低导致的环境问题,确定合理的水肥管理对于平衡该地区葡萄高效生产和环境效益至关重要。基于3a(2019年—2021年)田间试验,以‘户太8号’为试验材料,采用完全组合设计,设置3个灌水量(W3(100%M,M为灌水定额)、W2(75%M)和W1(50%M)),4个施肥量(0、324、486、648 kg/hm^(2),分别用F0、F1、F2、F3表示),探究水肥用量对葡萄叶片SPAD值、叶面积指数、叶片养分含量、土壤水肥分布、温室气体累积排放和产量要素的影响,利用近似理想解法(technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)确定基于多目标综合评价的最优水肥用量。结果表明,对于灌水和施肥二因素,葡萄叶面积指数、SPAD值、叶片氮含量、叶片磷含量和叶片钾含量主要受施肥影响,随着施肥量(F0到F2处理)的增加,以上各指标值均明显增加;灌水对60 cm以内土层土壤含水率具有显著性影响。随着年份(2020—2021)的推移,F1和F0处理残留养分含量逐年降低,而F3处理则逐年增加。3种土壤残留养分中钾肥的合理施用可作为减少土壤养分残留量较为有效的手段;与灌水相比,土壤温室气体累积排放量主要受到施肥的影响。随着施肥量的增加,N_(2)O累积排放量显著增加,而CO_(2)累积排放量逐渐减少。2 a CH_(4)累积排放量整体均为负值,表现为土壤对CH_(4)气体的吸收。利用TOPSIS法综合考虑葡萄生长、产量要素和土壤环境的最优施肥量为F2处理(486 kg/hm^(2)),丰水年和干旱年最优灌水量分别为W2(225 m^(3)/hm^(2))和W3(465 m^(3)/hm^(2))处理。研究为水肥一体化下水肥用量调控葡萄树生长和高产高效生产提供理论依据,并为丰水和干旱年型下葡萄园权衡产量和环境效益制定最优水肥管理策略提供参考。展开更多
文摘为明晰水肥耦合对炭基质栽培番茄产量品质的提升效应,将生物炭混掺到由酒糟、秸秆等农业废弃物拌制成的基质模块中,设置2个灌溉量(I_(1):100%ET_(c),I_(2):80%ET_(c),ET_(c)为作物蒸发蒸腾量),2个施肥量(N-P_(2)O_(5)-K_(2)O)(F_(1):240-180-200 kg/hm^(2),F2:180-135-150 kg/hm^(2))及基质中4个生物炭添加量(B0:0,B1:1%,B3:3%,B5:5%),共16组处理,研究水肥耦合对炭基质栽培番茄叶面积指数(leaf area index,LAI)、叶绿素相对含量(soil and plant analyzer development,SPAD)、植株养分(全氮、全钾、有机碳)吸收量、化学计量特征(氮钾比、碳氮比)、产量及品质(可溶性固形物含量、维生素C含量、硝酸盐含量、可溶性糖含量、可滴定酸含量、糖酸比)的影响,揭示炭基质栽培番茄产量及品质的关键驱动因子,构建以番茄产量、品质及其关键驱动因子为目标的熵权-TOPSIS多目标综合评价模型,提出水肥与炭基质耦合的最优方案。结果表明:炭基质对番茄LAI、SPAD值、养分吸收量、产量及品质影响显著(P<0.05);在相同灌溉和施肥条件下,炭基质增加了番茄整株钾吸收量、整株碳同化量、产量及维生素C含量,降低了硝酸盐含量;基于结构方程模型,番茄整株碳同化量是产量的关键驱动因子,其增加有助于提高番茄产量,氮钾比是品质的关键驱动因子,其降低有助于改善番茄品质;采用熵权-TOPSIS多目标综合评价模型,筛选出I_(1)F_(2)B_(3)处理是水肥与炭基质耦合的最优方案。研究可为农业废弃物高效利用及高品质果蔬的水肥炭有效管理提供理论依据。
文摘针对关中平原葡萄园水肥利用效率较低导致的环境问题,确定合理的水肥管理对于平衡该地区葡萄高效生产和环境效益至关重要。基于3a(2019年—2021年)田间试验,以‘户太8号’为试验材料,采用完全组合设计,设置3个灌水量(W3(100%M,M为灌水定额)、W2(75%M)和W1(50%M)),4个施肥量(0、324、486、648 kg/hm^(2),分别用F0、F1、F2、F3表示),探究水肥用量对葡萄叶片SPAD值、叶面积指数、叶片养分含量、土壤水肥分布、温室气体累积排放和产量要素的影响,利用近似理想解法(technique for order preference by similarity to ideal solution,TOPSIS)确定基于多目标综合评价的最优水肥用量。结果表明,对于灌水和施肥二因素,葡萄叶面积指数、SPAD值、叶片氮含量、叶片磷含量和叶片钾含量主要受施肥影响,随着施肥量(F0到F2处理)的增加,以上各指标值均明显增加;灌水对60 cm以内土层土壤含水率具有显著性影响。随着年份(2020—2021)的推移,F1和F0处理残留养分含量逐年降低,而F3处理则逐年增加。3种土壤残留养分中钾肥的合理施用可作为减少土壤养分残留量较为有效的手段;与灌水相比,土壤温室气体累积排放量主要受到施肥的影响。随着施肥量的增加,N_(2)O累积排放量显著增加,而CO_(2)累积排放量逐渐减少。2 a CH_(4)累积排放量整体均为负值,表现为土壤对CH_(4)气体的吸收。利用TOPSIS法综合考虑葡萄生长、产量要素和土壤环境的最优施肥量为F2处理(486 kg/hm^(2)),丰水年和干旱年最优灌水量分别为W2(225 m^(3)/hm^(2))和W3(465 m^(3)/hm^(2))处理。研究为水肥一体化下水肥用量调控葡萄树生长和高产高效生产提供理论依据,并为丰水和干旱年型下葡萄园权衡产量和环境效益制定最优水肥管理策略提供参考。
