论文部分内容阅读
覆盖是一项重要的调温、保湿、节水、增产的农艺措施。为了改善聚乙烯薄膜难降解和秸秆覆盖有毒副作用易滋生病虫害等缺陷,以纸代塑是解决土壤污染问题的有效方法之一,而不同的覆盖量条件会对土壤的理化性质和作物生长特性产生不同的影响。研究报纸覆盖条件下不同覆盖量对番茄生长性状和品质的影响,探求最适宜的覆盖量,为设施番茄栽培提供理论依据。本研究以普罗旺斯番茄为试验品种,设置0.114 kg·m-2(P1)、0.229 kg·m-2(P2)、0.458 kg·m-2(P3)覆盖量处理,与无覆盖处理0 kg·m-2(CK)作对比,采用双环入渗法和浸水失水法对不同报纸覆盖量的渗水性、持水性、保水性和失水性进行研究,利用土壤水分传感器测定0-10、10-20、20-30 cm深度的土壤温湿度,定期测量番茄植株的株高、叶绿素、叶面氮含量和果实产量,利用糖酸度仪和硬度计测定果实糖酸度和硬度等,研究温室内报纸覆盖量对土壤水热变化及番茄生长的影响。结果表明:(1)不同报纸覆盖量下土壤各入渗速率由大到小依次为P3>P2>P1>CK,土壤入渗率随覆盖厚度增加而增大;在吸水24 h后累积吸水量由大到小依次为P1>P2>P3,吸水速率随时间增加而减小;在失水24h后累积失水量由大到小为P1>P2>P3,失水速率随时间增加减小;在整个浸水失水实验后3种报纸覆盖量最后持水量依次为P1>P2>P3。其中,P3的报纸渗水性好,因此,在大水漫灌及急雨情况下覆盖P3有利于提高土壤水分,减弱地表径流;P1保水性最好,在喷灌、滴灌及中小雨盛行的地区有利于土壤水分的保持。研究结果可以为有机覆盖下改善土壤理化性质、提高农田土壤水分利用效率提供依据。(2)报纸覆盖能够降低土壤温度,随土壤深度增加,土壤温度增加,其中P2增温(2.11℃)最大,P3增温(0.23℃)最小;不同处理的土壤温度由高到低为CK>P3>P2>P1,P1、P2和P3分别较CK处理降低0.34、0.29和0.28℃,各处理间土壤温度差异不大。报纸覆盖可以提高土壤湿度,随深度增加,P2土壤湿度增幅最大5.73%,CK增幅0.07%最小;不同覆盖量的土壤湿度由高到低为P1(23.31%)>P2(22.82%)>P3(22.56%)>CK(21.92%)。土壤耗水量由多到少为CK(307.38 mm)>P1(304.35 mm)>P3(302.44 mm)>P2(296.70 mm)。利用Hydr us-1D模型模拟番茄全生育期内土壤水热变化,模型可以较好地反映番茄全生育期内各深度土壤水分与温度变化过程,尽管在某些观测点上存在一定偏差,但总体而言,模拟结果与试验结果拟合程度较好。(3)与无覆盖处理相比,不同报纸覆盖量处理下的株高、叶绿素、叶氮含量、产量、单果重、硬度和糖酸比均有所提高,而酸度和味觉指数则有所下降,在水分利用效率方面,P1水分利用效率最高,P2次之,P3的水分利用效率低于CK,表明覆盖处理下的番茄生长特性均提高,而果实品质和贮藏品质有所改善。P1处理下的叶绿素、叶氮含量、产量、水分利用效率最高,P2处理下的硬度最大,P3处理下的株高、糖度和糖酸比最高,CK处理下的酸度和味觉指数最大。通过对各品质指标进行主成分分析,得出P1处理下的番茄生长性状及品质综合得分最高。综合比较不同覆盖量对土壤水热变化、番茄植株及果实品质的影响,得出报纸覆盖在夏季可以降低土壤温度,提高土壤湿度、水分利用效率、产量和品质,作用效果从高到低依次为0.114 kg·m-2覆盖量、0.458 kg·m-2覆盖量、0.229 kg·m-2覆盖量。表明覆盖量为0.114 kg·m-2的处理具有良好的降温节水保湿增产效果,在该区域内更具有优越性。