滴灌施肥条件下马铃薯水肥耦合效应及供水供肥模式

Based on the status of short of water resources and lower crop water and fertilizer utilization efficiency in northwestern areas in China, and development demand for the high efficiency water and fertizer-saving of modern agriculture agriculture. This project study of crop water and fertizer use mechanism,water and nutrient dynamics and the available in rootzone under the different fertigation strategy with the objective for simultaneously improve and optimal regulation of crop water and fertizer use efficiency. The affects mechanism and effects will be explored with the potato cash crops for water and nutrients transfer in rootzone,available,water and nutrients uptake dry matter accumulation,yields and quality under different fertigation technology parameters. At the same time,new theory and effective way to realize for high efficiency water and fertizer use will also be explored for use of precise fertigation method,with of improve of crop quality but does not reduce the yield. The optimal fertigation index,the corresponding parameters and water and nutrients supply model will be proposed with dramatically increase of water and nutrient use efficiency,and innovation and breakthrough the theory of crop water and nutrient coupling. The project will undoubtedly have important theoretical and practical significance and broad application prospects.

针对我国西北地区水资源紧缺，作物水肥利用率较低的现状，面向我国发展现代高效农业的需求，以同步提高作物水肥利用效率及最优调控为目标，通过滴灌施肥条件下马铃薯不同滴灌施肥策略对马铃薯生长及水肥高效利用机制影响等问题的研究，探索马铃薯作物在滴灌施肥条件下不同水肥供应对根区水分养分迁移、有效性、作物对水分养分的吸收、植物干物质积累、产量以及品质的影响机制和效应，揭示利用滴灌施肥这种精量的灌溉施肥方法在不减少产量和提高品质的情况下而大量节省水肥消耗的新型水肥高效利用的理论和可能实现的有效途径，提出马铃薯水肥同步高效利用的最佳灌溉施肥指标以及相应的灌溉施肥技术参数与供水供肥模式，使水分和养分利用效率有较大幅度的提高，实现作物水分养分耦合高效利用理论的创新和突破,该项目无疑具有重要的理论及现实意义及广阔的应用前景。

本项目针对陕北榆林地区气候和土壤条件，马铃薯种植和灌溉施肥特点，采用大田试验和理论分析相结合的技术路线，研究了滴灌施肥条件下马铃薯水肥耦合效应及供水供肥模式。研究揭示了水肥供应对榆林沙土马铃薯生长和水肥利用效率的影响机制，从产量和节水节肥的角度考虑，提出了较适宜的水肥组合；研究明确了滴灌马铃薯生长、产量和养分吸收对灌水频率和施肥量的效应，提出了有利于马铃薯产量和水肥利用效率提高的最优的灌水频率和施肥量；研究阐明了榆林沙土马铃薯产量、品质及水分利用对滴灌频率和灌水量的效应机理，提出了马铃薯高产优质，且水分利用效率较高的最佳滴灌频率和灌水量；研究了基于生育期土壤水分下限调控和施肥对陕北榆林地区滴灌马铃薯生长、品质和水肥利用的影响，提出了榆林地区马铃薯优质高产的最优水肥组合；研究了滴灌施肥生育期比例分配对榆林市马铃薯生长和水分利用的影响，提出了滴灌施肥马铃薯生育期施肥分配最优方案。以上研究成果为进一步研究滴灌施肥马铃薯水肥高效利用和制定合理的灌溉施肥制度奠定了基础，具有十分重要的科学价值和生产实际意义。项目研究成果已公开发表研究论文8篇，获得发明专利1件，结合项目实施，培养博硕士研究生8名。