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温室栽培甜瓜和番茄对地下滴灌和土壤曝气管理因子的生长响应gydF4y2Ba

摘要gydF4y2Ba

背景gydF4y2Ba

缺氧导致损伤和产量损失。据报道,土壤曝气可以加速植物生长,提高作物产量。本研究的目的是研究温室甜瓜对3级地下滴灌(I)、土壤中3种不同滴灌横向安装深度(D)和4级补充土壤曝气频率(A)的生长响应。采用分数析因试验,研究这些处理对3个生长阶段的销售鲜果产量、叶面积指数和收获时干物质分配的影响。此外,结合3个频率水平的土壤曝气,研究了2个埋深地下管对番茄产量和干物质的响应。gydF4y2Ba

结果gydF4y2Ba

结果表明:土壤曝气对甜瓜产量、叶面积指数、干物质和灌溉利用效率(gydF4y2BapgydF4y2Ba< 0.05)。曝气间隔1 d和2 d时,甜瓜和番茄的产量分别比不曝气处理提高了21.5和30.8%。gydF4y2Ba

结论gydF4y2Ba

结果表明,土壤曝气对植物根区环境有积极的影响,对甜瓜和番茄均有较大的效益。gydF4y2Ba

背景gydF4y2Ba

在中国西北的半干旱区,利用保护结构下的地下滴灌生产高价值蔬菜以供应生鲜市场的情况正在增加。与传统的喷雾或垄沟灌溉系统相比,这些生产技术显著提高了水的利用效率[gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba].表层土壤含水量取决于地下滴灌的频率、速率、深度、渗漏量和蒸散量。制造商可以改变地下滴管的次表面深度,以促进种植,以及灌溉的速率、数量和频率,以控制根区湿润部分,并优化土壤水分的有效性和植物根系的可及性[gydF4y2Ba4gydF4y2Ba,gydF4y2Ba5gydF4y2Ba,gydF4y2Ba6gydF4y2Ba].gydF4y2Ba

除土壤水分外,根际OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba含量是影响植物根系呼吸、生长发育和正常功能的重要因素之一[gydF4y2Ba5gydF4y2Ba,gydF4y2Ba7gydF4y2Ba].大部分OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba供应直接通过大气和土壤之间持续扩散的空气交换获得[gydF4y2Ba8gydF4y2Ba].先前的研究表明,缺氧胁迫限制了叶片的生长,叶片的扩张速度下降,叶片的大小减小[gydF4y2Ba9gydF4y2Ba].高有限公司gydF4y2Ba2gydF4y2Ba浓度为2500 μLgydF4y2Ba−1gydF4y2Ba)或低(体积10%)OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba显著提高甜瓜植株乳酸脱氢酶(LDH)、醇脱氢酶(ADH)和丙酮酸脱羧酶(PDC)活性,从而抑制生长,降低果实产量和品质[gydF4y2Ba10gydF4y2Ba,gydF4y2Ba11gydF4y2Ba,gydF4y2Ba12gydF4y2Ba].gydF4y2Ba

地下滴灌允许应用空气和可溶性物质(如OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba,营养物质,农药)直接到根区。研究表明,这些做法对于克服与灌溉作物根部缺氧有关的一系列作物、土壤含水量和土壤类型的问题,以及在缺氧条件下提高作物性能非常有用[gydF4y2Ba13gydF4y2Ba,gydF4y2Ba14gydF4y2Ba,gydF4y2Ba15gydF4y2Ba].加气灌溉对棉花、豆类、南瓜、南瓜、黄瓜、番茄、水稻和其他作物的产量和品质有积极的影响,特别是在重质和盐碱地[gydF4y2Ba16gydF4y2Ba,gydF4y2Ba17gydF4y2Ba,gydF4y2Ba18gydF4y2Ba,gydF4y2Ba19gydF4y2Ba,gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba].gydF4y2Ba

增氧灌溉和补充曝气对生长和产量的积极影响在文献中尚未完全解释。叶片叶面积指数的提高很可能是提高产量和品质的一个关键机制。在给定的环境条件下(光、温度、水、营养),作物的生长和产量与LAI直接相关。较高的叶面积指数、光合速率和叶绿素含量是作物高产的关键指标和预测指标[gydF4y2Ba21gydF4y2Ba].然而,目前尚不清楚改变地下灌溉实践(管道放置深度、灌溉水平和频率)和人工曝气频率将如何影响LAI。gydF4y2Ba

我们推测,改变曝气频率、曝气量、曝气位置和灌水量可能会改变根际土壤环境、叶面积指数和植物的灌溉利用效率,从而改变植物的生长和果实产量。本研究的具体目的是确定温室栽培的甜瓜和番茄植物在中国西北半干旱区粘土壤土上在不同地下灌溉量、管道放置深度和补充曝气频率组合下的响应。以鲜果产量、叶面积指数和干物质分配作为对这些处理因子的响应指标。gydF4y2Ba

结果gydF4y2Ba

甜瓜的结果gydF4y2Ba

甜瓜的LAIgydF4y2Ba

LAI值gydF4y2Ba25gydF4y2Ba表行gydF4y2Ba1gydF4y2Ba与卷须伸长生育期相对应。55 DAT (LAIgydF4y2Ba55gydF4y2Ba)和75 DAT (LAIgydF4y2Ba75gydF4y2Ba)在开花和果实收获期间进行测量。40 DAT时的总平均值为2.69,接近25 DAT时的1.31的两倍。在75 DAT时,2.86的LAI仅比40 DAT时高约4%。在55和75 DAT测量中,10cm的油管放置深度明显低于25cm和40cm。灌溉水平的LAI边际均值之间的差异在所有3个采样日期都不显著(表1)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。在单因素分析中,油管放置深度对两种LAI均有显著影响gydF4y2Ba55gydF4y2Ba和赖gydF4y2Ba75gydF4y2Ba,曝气频率对LAI的影响极其显著gydF4y2Ba25gydF4y2Ba.确定了LAI显著的dx A相互作用gydF4y2Ba25gydF4y2Ba,卷须伸长生长期和果实收获期LAI与A x I互作。gydF4y2Ba

表1温室栽培甜瓜果实产出量、叶面积指数、采后干物质分配和灌溉利用效率对地下滴灌管埋深×土壤曝气频率×灌溉水平处理因子的边际均值和2因子交互作用在每一行中,后面没有相同字母的给定因子的水平的平均值在5%水平上有显著差异。双因素交互作用在1%(**)、5%(*)和不显著(ns)水平上显著gydF4y2Ba

单因素方差分析显示LAIgydF4y2Ba25gydF4y2Ba所有处理组合的值均< 2.00。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。最高叶面积指数gydF4y2Ba25gydF4y2BaDgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba(P<0.01)均显著高于无通气组(P< 1.00)gydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba= 0.81, dgydF4y2Ba25gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba= 0.85, dgydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba= 0.85),不受灌溉深度和灌溉水平的影响。日曝气处理组合与2 d和4 d曝气频率处理组合有较高或相似的趋势。与D结合gydF4y2Ba40gydF4y2Ba和一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba给赖gydF4y2Ba25gydF4y2Ba< 1。高A的组合gydF4y2Ba2gydF4y2Ba和一个gydF4y2Ba1gydF4y2BaD .曝气频率较浅gydF4y2Ba25gydF4y2Ba和DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba给定LAI的放置深度gydF4y2Ba25gydF4y2Ba> 1表示降低埋深可以抵消降低土壤曝气频率的负面影响(图;gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

图1gydF4y2Ba
图1gydF4y2Ba

在滴管放置深度、土壤曝气频率和灌溉水平处理因子的每个组合下,甜瓜植物的LAI是通过移栽后25、55和75天的冠层太阳辐射透过率测量的。组合处理方式沿极轴标注。DucangydF4y2Ba0.05gydF4y2Ba25、55和75时的平均DAT分别为0.50、1.16和1.12gydF4y2Ba

最高叶面积指数gydF4y2Ba55gydF4y2Ba花期D .gydF4y2Ba25gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba.赖gydF4y2Ba55gydF4y2Ba值> 3.00仅为D .gydF4y2Ba25gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba(= 3.22)gydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba(= 3.32)治疗组合。这些赖gydF4y2Ba75gydF4y2Ba这些组合的值实际上与LAI的值相同gydF4y2Ba55gydF4y2Ba.在实验条件下,山田1号甜瓜的叶面积指数(LAI)最大范围为3.00 ~ 3.60。gydF4y2Ba

除了DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba联合LAI治疗gydF4y2Ba55gydF4y2Ba= 1.87,所有8个剩余组合LAIgydF4y2Ba55gydF4y2Ba数值在2.00到3.00之间。对于DgydF4y2Ba25gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba组合,LAIgydF4y2Ba55gydF4y2Ba= 3.60代表LAI增加116%gydF4y2Ba25gydF4y2Ba= 1.66值。D .则分别增加了112和154%gydF4y2Ba25gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba和DgydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba治疗组合。叶面积指数上升gydF4y2Ba55gydF4y2Ba相对LAIgydF4y2Ba25gydF4y2Ba在与较低的蛋白质组合时,其含量往往较高(AgydF4y2Ba4gydF4y2Ba和一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba土壤曝气频率(IgydF4y2Ba90gydF4y2Ba)(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。正如LAI所示gydF4y2Ba75gydF4y2Ba数值非常接近LAIgydF4y2Ba55gydF4y2Ba对于某些组合,表明在开花后和果实增大生长期叶片生长很少。赖gydF4y2Ba75gydF4y2Ba值明显低于LAIgydF4y2Ba55gydF4y2Ba对于DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba和DgydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba治疗组合表明可能更早衰老。gydF4y2Ba

甜瓜干物质分配与灌溉利用效率gydF4y2Ba

甜瓜总干物质随着管子埋深的增加而逐渐增加,随着土壤通气频率的降低而逐渐减少(表2)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。土壤曝气频率的降低有逐渐降低总DM 3个组分的趋势,叶片和根系的影响更为显著。土壤日曝气处理叶片和根系DM的边际均值分别比不曝气处理高50%和71%。茎干DM的相应值为32%。根DM的边际平均值显著高于IgydF4y2Ba70gydF4y2Ba灌溉水平与IgydF4y2Ba80gydF4y2Ba和我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba的水平。此外,互作分析发现,D × A和D × I显著影响根DM, D × I和A × I显著影响总DM和茎DM,总体平均总DM为52.2 g /株,分别为茎11.9 g +叶38.3 g +根2.0 g,分别占22.7%、73.4和3.9%。这些DM分配百分比与每种管道放置深度、土壤通气频率和灌溉水平相似。在所有水平的处理因子中,茎、叶和根对总DM的贡献分别在21 - 26%、68-75%和3-4%之间gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。DgydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba各处理组合的根、茎、叶和总DM值均达到最大值(图2)。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)。由图可知,土壤日曝气组合处理的根、茎、叶和总DM值均有高于不曝气处理的趋势。gydF4y2Ba

图2gydF4y2Ba
图2gydF4y2Ba

在滴管放置深度、土壤通气频率和灌溉水平处理因子的每个组合下,在移栽后75天测量甜瓜植株的茎、叶和根干物质。每个分量的堆叠部分上的条形图代表平均值的标准误差。在5%的水平上,后面不跟相同字母的均值有显著差异gydF4y2Ba

三元图(图;gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)表示各处理组合移栽后75天甜瓜根、茎、叶DM与收获后总DM的比值范围。根部DM的百分比下降了2.8到5.4%。甜瓜叶片DM的分配范围为67.5 ~ 75.7%,茎干DM的分配范围为20.6 ~ 28.5%。这些范围很窄,说明不同处理组合对甜瓜叶片DM分配没有显著影响。然而,如图所示,在这些范围的高端和低端检查治疗组合的集群将是有趣的。gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba.茎干DM比例高的簇为DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba> DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba> DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba治疗组合(图;gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)。叶片DM含量低的处理组为DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba< DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba< DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba与高叶片DM百分比的聚类相比DgydF4y2Ba25gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba> DgydF4y2Ba25gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba> DgydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba治疗组合。DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba> DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba治疗组合集群。这些聚类倾向于证实2因素相互作用的存在(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

图3gydF4y2Ba
图3gydF4y2Ba

在滴管放置深度、土壤曝气频率和灌溉水平处理因子组合下,甜瓜根、茎和叶干重三元图表示为移栽后75天收获后植株总干重的%gydF4y2Ba

研究了甜瓜商品果产量的综合灌溉利用效率gydF4y2BafgydF4y2Ba)表中各治疗因素gydF4y2Ba1gydF4y2Ba每株每升总灌溉水量为17.2 g(地下滴灌+移栽前立即进行的初始70 mm地表灌溉)。油管放置深度和土壤曝气量都没有导致IUE的显著差异gydF4y2BafgydF4y2Ba边际的含义。这个问题gydF4y2BafgydF4y2BaI组的边际平均值为每升每株21.5克新鲜水果gydF4y2Ba70gydF4y2Ba灌溉水平。I的相应值线性下降了20%和40%gydF4y2Ba80gydF4y2Ba(=17.2)和我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba(= 12.9)。这些下降显著(gydF4y2BapgydF4y2Ba< 0.05)差异。三向方差分析显示了高度显著的2因素a x I相互作用效应(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

综合灌溉利用效率(IUEgydF4y2BadmgydF4y2Ba)为表中各处理因子甜瓜总干物质(茎+叶+根)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba每株每升总灌溉用水量为7.58 g。所有治疗因素均显著影响IUEgydF4y2BadmgydF4y2Ba所有的2因素相互作用都是高度显著的(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。这个问题gydF4y2BadmgydF4y2BaD的值gydF4y2Ba40gydF4y2Ba(=8.94)显著高于DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba(=6.15)增加45%。同样,拜访gydF4y2BadmgydF4y2BaA从6.20开始,随着曝气频率的增加而逐渐增加gydF4y2BaNgydF4y2Ba到6.53,AgydF4y2Ba4gydF4y2BaA . 7.81gydF4y2Ba2gydF4y2BaA . 9.75gydF4y2Ba1gydF4y2Ba.A的值增加了57%gydF4y2BaNgydF4y2Ba和一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba, AgydF4y2Ba4gydF4y2Ba和一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,均有显著性(gydF4y2BaPgydF4y2Ba< 0.05)。拜访gydF4y2BadmgydF4y2Ba数值随灌溉水平的增加而降低。I的边际均值为9.23gydF4y2Ba70gydF4y2Ba差异显著,I值为7.29gydF4y2Ba80gydF4y2Ba(低20%),I为6.20gydF4y2Ba90gydF4y2Ba(下降33%)。gydF4y2Ba

甜瓜的适销鲜果产量gydF4y2Ba

表中的结果gydF4y2Ba1gydF4y2Ba结果表明,滴管放置深度和土壤曝气频率试验因素对处理效果有显著影响。管材深度的增加对单株鲜果产量有非线性影响。在10厘米至25厘米的油管放置深度范围内,每株的数值从1.48公斤增加到1.59公斤,但没有显著增加。然而,40 cm埋深的平均每株1.38 kg显著低于25 cm埋深的(表2)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。只有D × I双因素交互作用对鲜果产量影响显著(表1)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba),说明不同灌水水平下管埋深度效应不同。这是由于油管的放置深度决定了土壤浸湿的位置。不同纵向位置土壤水分分布不均,导致水分利用效率和产量不同。看来滴管的最佳安装深度在25cm左右。然而,分数因子设计不允许在每个灌溉水平上检查埋深的简单影响。gydF4y2Ba

随着土壤曝气频率的降低,产量逐渐下降,分别从每日曝气的1.64 kg/株下降到2天、4天和不曝气的1.51、1.43、1.35gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。均值比较显示,虽然日值与2天频次无显著性差异,但明显优于4天和不曝气处理(表2gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。灌溉方式差异不显著。当灌溉到70%的农田容量时,每株增加值为1.53 kg;当灌溉到80%和90%的农田容量时,每株增加值为1.51和1.40 kggydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

市场产量的单向方差分析支持上述结果。以公斤/株为单位,12个处理组合的可销售产量由高到低分为若干组(图2)。gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)。由D阶组成的高价值群体gydF4y2Ba25gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba2gydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba(每株1.67公斤)> DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba(1.65) = dgydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba(1.65) > dgydF4y2Ba25gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba1gydF4y2Ba我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba(1.63);中间组DgydF4y2Ba25gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba(1.54) > dgydF4y2Ba25gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba(1.50) > dgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba2gydF4y2Ba我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba(1.48);低产量组DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba(1.40) > dgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba(1.38) > dgydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba2gydF4y2Ba我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba(1.37) > dgydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba(1.34)。D处理单株产量最低,为1.16 kggydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba.高值组包括所有高频(AgydF4y2Ba1gydF4y2Ba)土壤通气。低频曝气(AgydF4y2Ba2gydF4y2Ba,一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba,一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba),较高的灌溉水平意味着(IgydF4y2Ba80gydF4y2Ba和我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba)与低价值组相关。这些结果证实了土壤曝气的积极作用。gydF4y2Ba

图4gydF4y2Ba
图4gydF4y2Ba

甜瓜的可售果实产量为每种管材放置深度(DgydF4y2Ba厘米gydF4y2Ba),曝气频率(AgydF4y2Ba以天为间隔gydF4y2Ba),灌溉水平(IgydF4y2Ba到%现场容量gydF4y2Ba)治疗因素。DucangydF4y2Ba0.05gydF4y2Ba对于联合处理,平均比较= 0.40 kggydF4y2Ba

假设每株植物有4至5个果实,上述结果表明,处理组合的分组增加了果实大小。D的平均鲜果重为232 ~ 290 g,产量最低,为1.16±0.08 kggydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2BaNgydF4y2Ba我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba.1.37±0.20 kg的低值组为275 ~ 343 g, 1.41±0.29 kg的中值组为300 ~ 376 g, 1.65±0.43 kg的高值组为330 ~ 412 g。表中所有治疗因素的总平均值gydF4y2Ba1gydF4y2Ba处理组合为1.48 kg /株,山田1号品种的整体平均鲜果重量在300 ~ 360 g之间。gydF4y2Ba

番茄结果gydF4y2Ba

番茄干物质分配gydF4y2Ba

数字gydF4y2Ba5gydF4y2Ba结果表明,曝气处理番茄采后茎、叶、根干物质均大于未曝气处理。对于两个管埋深度,收获后茎、叶和根的DM随曝气频率的增加而增加。茎、叶、根的DM值在DgydF4y2Ba15gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba2gydF4y2BaDgydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba2gydF4y2BaDgydF4y2Ba40gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba分别治疗。我们的调查发现,滴灌管埋深40 cm的番茄根系DM高于埋深15 cm的处理。总干物质(茎+叶+根DM)最高,为98.4 ggydF4y2Ba15gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba2gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

图5gydF4y2Ba
图5gydF4y2Ba

收获后的番茄茎、叶和根干物质为每个管材放置深度组合(DgydF4y2Ba厘米gydF4y2Ba)和曝气频率(AgydF4y2Ba以天为间隔gydF4y2Ba)治疗因素。采用邓肯检验进行差异比较,显著性水平为0.05gydF4y2Ba

番茄鲜果产量适销对路gydF4y2Ba

土壤通气改善了植物根系的生长环境,从而提高了产量。无花果。gydF4y2Ba6gydF4y2Ba结果表明,不同曝气处理间番茄产量差异显著。结果表明,曝气处理的产量显著高于对照处理。DgydF4y2Ba15gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba2gydF4y2Ba不同处理组合的番茄产量最高(图;gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)。DgydF4y2Ba15gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba2gydF4y2Ba与DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2BaN。gydF4y2Ba

图6gydF4y2Ba
图6gydF4y2Ba

不同管材埋深组合番茄产量(DgydF4y2Ba厘米gydF4y2Ba)和曝气频率(AgydF4y2Ba以天为间隔gydF4y2Ba)治疗因素。采用邓肯检验进行差异比较,显著性水平为0.05gydF4y2Ba

讨论gydF4y2Ba

地下滴灌系统可以优化土壤水分的有效性、可达性和使用效率,以获得最大的生长和可销售的产量。另一方面,灌溉总是导致土壤空气的位移和/或重新分配。这将降低O的水平和有效性gydF4y2Ba2gydF4y2Ba在三羧酸代谢周期、ATP产生和正常根细胞活性中,需要不断地充当电子受体[gydF4y2Ba22gydF4y2Ba,gydF4y2Ba23gydF4y2Ba].缺氧破坏根细胞中的线粒体和蛋白质,导致细胞质酸中毒和植物生长抑制[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba].在这种情况下,可以预期,增加灌溉应用的任何负面增长影响都可以通过在土壤中放置给定深度时通过滴灌管道提供的土壤通气来抵消。gydF4y2Ba

土壤通气对甜瓜和番茄生长的影响gydF4y2Ba

缺氧引起正常呼吸向无氧呼吸的转变。前期研究表明,人工曝气显著提高甜瓜、棉花、小麦、番茄和菠萝的干物质积累、产量和水分利用效率[gydF4y2Ba5gydF4y2Ba,gydF4y2Ba25gydF4y2Ba,gydF4y2Ba26gydF4y2Ba].结果表明,土壤曝气对甜瓜和番茄的生长都有积极的影响。甜瓜和番茄的DM均随曝气频率的增加而增加,说明根际氧胁迫确实存在,而土壤曝气更有可能改善土壤缺氧状况。gydF4y2Ba

通过平均36个发射器应用405升空气将意味着土壤通风速率约为每个发射器11升。可以预期,大部分空气将通过对流向上移动,取代滴漏线平面上方充满空气的孔隙中的现有气体。简而言之,曝气处理将有效地冲洗这个充满空气的孔隙。随着管道放置深度的增加,这种冲洗效果将影响更大体积的土壤。永久性或半永久性地下滴灌系统需要放置在允许机械表面栽培的深度。这将减少缺氧的可能性。在给定体积的土壤中,当水分被蒸发作用除去时,充满空气的孔隙度会增加。更频繁的冲洗会增加OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba可促进根系代谢活动,促进根系生长。gydF4y2Ba

增加曝气频率可以提供更多的氧gydF4y2Ba2gydF4y2Ba对于植物的有氧呼吸,一般来说,这将积极地促进生长和产量。曝气增加土壤通风对根系生长的任何积极影响都将转化为产量和生长的改善,这反映在随着土壤曝气频率的增加,产量、LAI和DM值始终较高。曝气频率显著提高了番茄的生长性能和产量(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。正如预期的那样,增加曝气频率逐渐增加番茄干物质和适销鲜果产量。gydF4y2Ba5gydF4y2Ba,无花果。gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)。研究表明,土壤曝气能显著提高植物生长性能。这与之前对番茄、辣椒和土豆的研究一致[gydF4y2Ba27gydF4y2Ba,gydF4y2Ba28gydF4y2Ba,gydF4y2Ba29gydF4y2Ba,gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba].此外,曝气处理倾向于显著影响25 DAT后测量的大多数响应。虽然土壤曝气对LAI影响不显著gydF4y2Ba55gydF4y2Ba和赖gydF4y2Ba75gydF4y2Ba,叶片DM响应显著。其原因很可能是由于不可控因素(如太阳角度、云量等)增加了冠层太阳辐射透过率法测量LAI的可变性。gydF4y2Ba

灌溉对甜瓜生长的影响gydF4y2Ba

在23天和60天,根据测量到的土壤剖面0-60 cm深度的平均重量水含量进行滴灌。根据移栽时测得的体积含水量0.24,在50-60 cm剖面深度内,植物可利用水分将增加100 mm x (0.24 - 0.13) = 11 mm。这意味着,如果再加上移栽时距离地表灌溉0-50厘米处的125毫米,总共是136毫米。在0-23 DAT期间,这些储存的水将支持每天接近6毫米的蒸散速率。这意味着在这一时期很可能没有土壤水分亏缺。因此,对于25 DAT之后测量的响应,在不同油管放置深度的赤字滴灌水平的任何影响将更加明显。gydF4y2Ba

在23和60 d时,滴灌量相当于将测量到的0-60 cm剖面深度的土壤储水量补充到田间容量的70%、80%或90%。对于IgydF4y2Ba70gydF4y2Ba处理时,这意味着在23 - 60 DAT的37天期间和60 DAT至75 DAT收获的15天期间,发射器周围土壤湿润体积中的植物有效水分均为600 × (0.7 × 0.38-0.13) mm = 82 mm。I的对应值为104 mmgydF4y2Ba80gydF4y2BaI为127毫米gydF4y2Ba90gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

在本研究中所使用的深层黄土粘土壤土的物理和水力特性与深度相当一致。因此,对于所有油管放置深度,每个发射器周围的湿土的形状和体积都是相似的。埋置发射器周围湿润土壤的形状和尺寸在试图解释不同管道放置深度下滴灌处理的生长响应方面很重要(表2)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba和无花果。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba,gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

在这项研究中,发射器沿管道间隔30厘米,管道间隔50厘米。综上所述,滴灌可使滴灌土壤剖面的全部厚度最多在滴灌线埋设深度平面以上13cm和以下13cm处湿润。随着灌水水平的增加,该厚度增大。这些文献结果涉及与本研究中使用的相同质地的土壤,以及灌溉水平对大多数25年后DAT响应的不显著影响(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba),倾向于证实土壤水分不是本实验的限制因素。市场水果产量,LAIgydF4y2Ba55gydF4y2Ba,和LAIgydF4y2Ba75gydF4y2Ba不受灌溉水平的影响(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,无花果。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)。对于所有75 DAT下的干物质积累响应,只有根DM表示IgydF4y2Ba80gydF4y2Ba和我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba灌溉水平显著低于IgydF4y2Ba70gydF4y2Ba平均水平(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba和无花果。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)。灌溉利用效率对两种果实产量(IUEgydF4y2BafgydF4y2Ba)和总DM累积量(IUEgydF4y2BadmgydF4y2Ba)随灌溉水平的增加而显著降低(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。这意味着在IgydF4y2Ba70gydF4y2Ba由于灌溉水平对果实产量和总DM积累量没有影响,因此对生长和产量没有贡献。gydF4y2Ba

地下管埋深对甜瓜和番茄生长的影响gydF4y2Ba

在一定的灌溉/曝气水平下,增加灌水深度将相应地改变土壤水分或土壤氧的位置gydF4y2Ba2gydF4y2Ba在发射器周围。在均质土壤中,由于蒸腾、蒸发和/或地下水的影响,湿体积的形状预计也会随着深度的变化而变化。此外,在物理和水力性质随深度变化显著的土壤中,灌水器深度也会引起湿体形状的变化。甜瓜和番茄都是中根植物,根系主要分布在离土壤表面40厘米以内。结果表明,甜瓜植株的DM随着管材埋深的增加而增加。gydF4y2Ba2gydF4y2Ba、表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。我们推测,由于烟囱效应,在曝气/灌溉管线较浅的深度(10-25厘米),干物质积累较低。对于本研究中使用的根区土壤质地,实验结果总体上倾向于支持这一推理。此外,在滴灌线布置平面上方和下方13cm处进行湿润处理,意味着在较浅的布置深度下,D会增加土壤蒸发造成的潜在水分损失gydF4y2Ba10gydF4y2Ba> DgydF4y2Ba25gydF4y2Ba> DgydF4y2Ba40gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

土壤通气、埋深和灌溉对植物生长的相互作用gydF4y2Ba

番茄是一种中等生根的植物,根系主要分布在土壤表面40厘米以内。直到23天前,仅通过10、25和40厘米的管道放置深度进行土壤曝气处理。灌溉水平或管道放置深度对LAI的边际平均值均无影响gydF4y2Ba25.gydF4y2Ba这两种处理因素的任何影响在25 DAT测量的叶面积指数中都是明显的。然而,2因子D x A相互作用显著影响LAIgydF4y2Ba25gydF4y2Ba(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。另一方面,所有土壤曝气处理对LAI均有积极影响gydF4y2Ba25gydF4y2Ba与无曝气处理相比。这表明低自然土壤通气可能是本研究中使用的粘土壤土的限制因素。它证实了人工通风会对生长产生积极影响,并为Bhattarai等人报道的显示这种做法的有益影响的研究提供了更多的支持。[gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]在他对土壤曝气研究的综合综述中。根据我们的研究,我们发现只有D × I双因素互作对甜瓜产量有显著影响(表1)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。这表明油管的放置深度决定了湿润土壤的位置。根际土壤水分的差异导致了植物生长的差异。土壤通气更有可能改善发射器上方而非下方的缺氧状况。如果管材放置在较浅的深度(10厘米),由于烟囱效应,植物生长和果实产量可能不会得到显著改善(表2)gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。还有LAI上的2因子dx A相互作用gydF4y2Ba25gydF4y2Ba和根系DM显著,表明在初始湿润土壤剖面中,曝气效应可能与施深无关。另一方面,IUE上显著的2因子dx1和ax1相互作用gydF4y2BadmgydF4y2Ba表明灌水水平的影响因管道放置和曝气处理因素而不同。gydF4y2Ba

前面的讨论提出了一个问题,即根系是否能够充分获得所有植物可利用的水分。土壤曝气如何影响IUE和干物质分配?不幸的是,最近没有关于甜瓜根系发育以及根系如何探索土壤剖面的实地调查。假设哈密瓜的整体根结构和分布与哈密瓜相似,很可能在IgydF4y2Ba80gydF4y2Ba和我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba可能是植物无法接触到的。如果是这样,这可以解释灌溉对生长反应的影响不足和IUE的显著降低gydF4y2BafgydF4y2Ba和拜访gydF4y2BadmgydF4y2Ba随着灌溉水平的增加(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,无花果。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

一般而言,所有优化根系环境的管理措施只能通过对根系的直接影响间接影响作物的生长和产量,并受物种遗传的限制[gydF4y2Ba31gydF4y2Ba].甜瓜和番茄的根系尤其易受缺氧胁迫gydF4y2Ba2gydF4y2Ba土壤缺乏会减少三磷酸腺苷(ATP)的产生,从而降低对幼苗的养分吸收和运输,从而减少叶片生长和光合作用[gydF4y2Ba32gydF4y2Ba].这项关于甜瓜的研究结果为Bhattarai等人的发现提供了新的信息。gydF4y2Ba18gydF4y2Ba,gydF4y2Ba33gydF4y2Ba,gydF4y2Ba34gydF4y2Ba,gydF4y2Ba35gydF4y2Ba]和夏尔马等人。[gydF4y2Ba36gydF4y2Ba]表明土壤通气对其他作物的生长和产量有积极影响。gydF4y2Ba

结论gydF4y2Ba

试验结果表明,通过配置永久性或半永久性地下滴灌系统的安装和运行来调控温室甜瓜和番茄根系环境,间接影响其生长和产量是可行的。在甜瓜实验中,较深的滴管放置可使机械栽培范围更广,但会引起OgydF4y2Ba2gydF4y2Ba发射器周围湿润区域的缺陷,特别是低频,大容量灌溉应用。在75 DAT条件下,甜瓜总DM随管埋深度和曝气频率的增加而增加,DgydF4y2Ba40gydF4y2Ba总DM比DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba,和AgydF4y2Ba1gydF4y2Ba总DM比AgydF4y2BaNgydF4y2Ba.随着曝气频率的增加,甜瓜和番茄产量增加,1 D曝气间隔使甜瓜产量比对照提高21.5%,DgydF4y2Ba15gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba2gydF4y2Ba与DgydF4y2Ba10gydF4y2Ba一个gydF4y2BaN。gydF4y2Ba我们的结果表明,任何这种赤字对测量响应的负面影响都可以通过通过滴管的土壤通气来抵消。gydF4y2Ba

方法gydF4y2Ba

实验条件、设置和处理gydF4y2Ba

甜瓜试验于2014年4月24日至7月12日在陕西省杨凌(34°17′n纬度,108°02′e经度)长108 m、宽8 m的温室内进行。番茄实验于182014年10月至2015年5月20日在同一温室进行。气候为半干旱,长期年平均降水量550-650毫米,年平均日照2163.8小时,无霜日210天。根系生长区土壤质地为含砂25.4%、粉砂44.1%、粘土30.5%的粘土壤土。pH值7.82,干容重1.35 g cmgydF4y2Ba−3gydF4y2Ba孔隙度49.4%,重力场容量28.2%(体积场容量38%)。灌溉水理化特征:pH为7.90,EC为2.71 ds mgydF4y2Ba−1gydF4y2Ba,总悬浮物为15 mg LgydF4y2Ba−1gydF4y2Ba、鳕鱼gydF4y2Ba锰gydF4y2Ba为1.2 mg LgydF4y2Ba−1gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

滴灌主管与气泵相连,水和空气通过滴灌主管向土壤输送(图2)。gydF4y2Ba7gydF4y2Ba)。滴灌管(中国杨凌秦川节水灌溉设备工程有限公司φ16地下滴灌管),直径16mm,灌水器间距0.30 m,沿垄沟间隔0.50 m埋至适当深度。地下滴灌管具有独特的迷宫式通道结构,可以尽可能地促进空气/水的均匀排放速率。滴灌管连接到一个分配系统,该系统旨在供应水和空气。每个地块有35到36个发射器。gydF4y2Ba

图7gydF4y2Ba
图7gydF4y2Ba

实例块的实验布置gydF4y2Ba

甜瓜品种山田1号(西北新地平线设施农业发展有限公司,陕西杨凌)是中国哈密网纹瓜群(gydF4y2BaCucumis梅洛gydF4y2Bal .)。它是一种早熟,雌雄同株的品种,在同一株植物上有单独的雄花和雌花。每株能产出4-5个小(300-350克)、香、甜、脆的果实,非常受消费者欢迎。试验番茄品种(gydF4y2BaLycopersicon esculentumgydF4y2Ba(西北新地平线设施农业发展有限公司,陕西省杨凌)。gydF4y2Ba

移栽前,土壤轮作,施用分解有机肥(猪粪、羊粪)120 t/ha,复合肥料(氮18%,磷15%)400 kg/hagydF4y2Ba2gydF4y2BaOgydF4y2Ba5gydF4y2Ba, 12% KgydF4y2Ba2gydF4y2BaO)和1500 kg/ha磷酸二铵(氮18%,磷46%)gydF4y2Ba2gydF4y2BaOgydF4y2BaegydF4y2Ba)作为基肥均匀撒播于土壤中。20天后,将26个甜瓜(或番茄)移栽到间隔0.40 m的试验田上,在垄沟上每隔0.5 m排2行。为了防止空气和水横向扩散到相邻处理,各小区之间用1.5 m宽的空地隔开。所有地块移栽后管理措施(即施肥、农药喷洒、果实修剪等)均符合当地生产规范。结果并不受限制,尽管一些农民修剪花朵。gydF4y2Ba

基于土壤空气更新速率与人工成本的平衡,番茄人工曝气处理为不曝气或2天、4天间隔曝气,甜瓜人工曝气间隔为无曝气或从移栽后第一天开始每天、2天、4天间隔曝气,AgydF4y2Ba以天为间隔gydF4y2Ba(即。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,一个gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba,和AgydF4y2BaNgydF4y2Ba)。对于每个处理,通过连接到空气压缩机的管汇的滴管向每个地块施加405l空气。每个小区的流速约为10.2 L mingydF4y2Ba−1gydF4y2Ba.通过地下滴灌管注入的空气具有高氧特性gydF4y2Ba2gydF4y2Ba低CO浓度gydF4y2Ba2gydF4y2Ba与原本储存在土壤孔隙空间中的空气的浓度比较。注入的空气/氧气被土壤微生物、土壤动物、作物根系消耗。此外,由于烟囱效应,一部分氧气扩散到大气中。此体积计算为[gydF4y2Ba5gydF4y2Ba,gydF4y2Ba37gydF4y2Ba]:gydF4y2Ba

V $ $ {\ mathrm {}} _ {\ mathrm{一}}=左\ [SL \离开(1 -{\ρ}_ {\ mathrm {b}} /{\ρ}_ \)\右]/ 1000 \ kern0.5em \埃塔。$ $gydF4y2Ba

在哪里gydF4y2BaVgydF4y2Ba一个gydF4y2Ba就是注入的空气量,gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba横截面:行与行之间横截面的面积,gydF4y2BalgydF4y2Ba情节的长度,gydF4y2BaρgydF4y2BabgydF4y2Ba土壤容重和gydF4y2BaρgydF4y2Ba年代gydF4y2Ba土壤颗粒密度。gydF4y2BaηgydF4y2Ba曝气系统的应用效率系数。gydF4y2Ba

番茄试验灌溉时间和需水量主要受农户感知和气候条件的影响。在甜瓜试验中,按照推荐的生产方法,在移栽时对地块进行地表灌溉。使用Field TDR 200土壤湿度计(Spectrum, Aurora, IL, USA)测量和控制土壤含水量。每个地块的中心都安装了一个60厘米深的探头。土壤含水量每隔10厘米测量一次,直到60厘米深。重量水含量(θgydF4y2BaggydF4y2Ba)在移栽时平均为0-60 cm。地下滴灌处理的依据是这些日期土壤剖面0-60 cm深度的平均重量含水量。土壤取样位置在两排甜瓜(或番茄)之间,每次取样3个重复。甜瓜治疗,指定为IgydF4y2Ba到%现场容量gydF4y2Ba(也就是我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba,我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba,而我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba),以补充土壤体积中的水分(VgydF4y2Ba年代gydF4y2Ba)在土壤剖面的60厘米处增加到重力场容量的70%、80%和90%。每升甜瓜的灌溉处理量计算为:[gydF4y2Ba5gydF4y2Ba,gydF4y2Ba38gydF4y2Ba]gydF4y2Ba

V V $ $ {} _I ={} _ \乘以\ uprho b \ \离开({\θ}_ {gfc} \ {q} _1 - {q} _2 \右)/ \左(1000 \ \埃塔\倍)。$ $gydF4y2Ba

在哪里gydF4y2BaVgydF4y2Ba我gydF4y2Ba为灌溉量,gydF4y2BaρgydF4y2BabgydF4y2Ba土壤容重,gydF4y2BaθgydF4y2BagfcgydF4y2Ba现场容量,qgydF4y2Ba1gydF4y2Ba灌溉水平(0.7,0.8,或0.9),qgydF4y2Ba2gydF4y2Ba测量的土壤含水量,和gydF4y2BaηgydF4y2Ba灌溉系统的应用效率系数。灌溉时间需求主要由农民的看法和气候条件驱动。甜瓜生育期灌水时间及灌水量详见表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba.不同处理甜瓜灌水前土壤水分及22和59 DAT土壤深度如图所示。gydF4y2Ba8gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

表2甜瓜生育期灌水时间及灌水量gydF4y2Ba
图8gydF4y2Ba
图8gydF4y2Ba

移栽后(a) 22 d和(b) 59 d不同处理的土壤湿度和土壤深度gydF4y2Ba

实验设计gydF4y2Ba

甜瓜实验设计gydF4y2Ba

整整4分gydF4y2Ba1gydF4y2Ba×3gydF4y2Ba2gydF4y2Ba为36个试验处理组合的阶乘,每3个重复需要108个样地(表gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)。与所有的分数阶乘设计一样,有些影响是不可估计的,低阶和高阶影响的混淆是不可避免的。在这种情况下,三因素相互作用的影响是不可估计的。主要影响是可独立估计的,有可能确定存在两因素相互作用。即使有这些限制,该设计也提供了良好的稳定性,并允许对主要利益的影响进行估计,其输出可与需要108个实验区的更昂贵的完全因子实验的输出相媲美。gydF4y2Ba

表3甜瓜实验设计gydF4y2Ba

番茄实验设计gydF4y2Ba

试验限于6个处理,按滴灌管埋深和曝气频率的随机完整块组设计进行gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

表4番茄实验设计gydF4y2Ba

工厂测量gydF4y2Ba

移栽后75天(DAT),各地块可销售的甜瓜果实全部收获。移栽214 d (DAT)后,各地块3株番茄全部收获。称量果实,计算每株鲜果重量。在25,55和75 DAT叶面积指数(LAI)采用基于太阳辐射透过率的accuparp -80冠层分析仪(Decagon Devices, Pullman, Washington 99,163, USA)进行测量。收获后,收集每个试验田中所有植物的剩余地上部分。根被移除,用筛子清洗。根据Shao et al., 2008,茎、叶和根在60°C的烤箱中干燥48小时;艾哈迈迪等人,2014;Ramírez等,2014 [gydF4y2Ba39gydF4y2Ba,gydF4y2Ba40gydF4y2Ba,gydF4y2Ba41gydF4y2Ba].然后在每个地块的3株甜瓜(番茄)植株上测量根系干重。gydF4y2Ba

数据分析与统计gydF4y2Ba

实验数据在Microsoft Excel 2016中进行整理。采用SPSS 22软件包(IBM, Armonk, New York)进行统计分析。所有图形都使用图形软件OriginPro 9.0 (Origin Lab Corporation, One Roundhouse Plaza, Suite 303, Northampton, MA 01060, USA)构建。gydF4y2Ba

甜瓜的数据gydF4y2Ba

数据用平均值表示。每次试验测定设3个重复。数据在统计分析前采用残差检验方法进行分析,数据满足方差齐性假设,服从正态分布。用方差分析(ANOVA)评估各处理间的平均差异。gydF4y2Ba因果gydF4y2Ba治疗手段的两两比较采用邓肯多量程检验。在0.05水平上认为差异显著。方差分析的主要目的是评价滴灌管埋深、灌溉水位和人工曝气频率对番茄产量、叶面积指数、采后干物质分配和灌溉利用效率的主要影响及其双向交互作用。在0.05和0.01水平上定义显著性。gydF4y2Ba

番茄的数据gydF4y2Ba

试验设计为2 × 3因子,每3个重复。数据在统计分析前采用残差检验方法进行分析,数据满足方差齐性假设,服从正态分布,在水平上采用Duncan 's new multi -range检验比较所有处理手段是否有显著性差异gydF4y2BaPgydF4y2Ba= 0.05。gydF4y2Ba

数据和材料的可用性gydF4y2Ba

本研究中使用和/或分析的数据集可根据合理要求从通讯作者处获得。gydF4y2Ba

缩写gydF4y2Ba

电子商务:gydF4y2Ba

导电性gydF4y2Ba

DAT:gydF4y2Ba

移植后几天gydF4y2Ba

赖:gydF4y2Ba

叶面积指数gydF4y2Ba

糖尿病:gydF4y2Ba

干物质gydF4y2Ba

DgydF4y2Ba厘米gydF4y2Ba(即DgydF4y2Ba10gydF4y2BaDgydF4y2Ba25gydF4y2Ba, DgydF4y2Ba40gydF4y2Ba):gydF4y2Ba

灌溉管的放置深度分别为垄沟表面以下10、25和40厘米gydF4y2Ba

拜访gydF4y2BafgydF4y2Ba或拜访gydF4y2BadmgydF4y2Ba:gydF4y2Ba

灌溉利用效率为(每株销售鲜果产量)或(每株g总DM)除以(每公升总灌溉水量)gydF4y2Ba

一个gydF4y2Ba以天为间隔gydF4y2Ba(即。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba,一个gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,一个gydF4y2Ba4gydF4y2Ba,和AgydF4y2BaNgydF4y2Ba):gydF4y2Ba

甜瓜/番茄的曝气间隔为不曝气,或从移栽后第一天开始,每天、2天和4天间隔曝气gydF4y2Ba

我gydF4y2Ba到%现场容量gydF4y2Ba(也就是我gydF4y2Ba70gydF4y2Ba,我gydF4y2Ba80gydF4y2Ba,而我gydF4y2Ba90gydF4y2Ba):gydF4y2Ba

甜瓜处理,指定为,是基于补充水分在土壤体积(VgydF4y2Ba年代gydF4y2Ba)在土壤剖面60cm处(VgydF4y2Ba年代gydF4y2Ba= 5.5米gydF4y2Ba2gydF4y2Ba× 0.6 m)到重力场容量的70、80、90%gydF4y2Ba

赖gydF4y2Ba天gydF4y2Ba(即赖gydF4y2Ba25gydF4y2Ba赖,gydF4y2Ba55gydF4y2Ba,和LAIgydF4y2Ba75gydF4y2Ba):gydF4y2Ba

通过冠层太阳辐射透过率测定甜瓜移栽后25、55、75天的叶面积指数。gydF4y2Ba

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确认gydF4y2Ba

感谢西北农林科技大学水土保持研究所徐健、顾军和关亚辉在野外和实验室工作中的协助。gydF4y2Ba

资金gydF4y2Ba

国家“十三五”重点研究项目(No. 2016YFC0400202)、自然科学基金项目(No. 41807041;41831284号;广东省自然科学基金项目(No. 2018A0303130149)、广州市科技计划项目(No. 20181002sf0530)、西安市科技计划项目(No. 20193052YF040NS040)、中央高校基本科研业务费专项资金(GK201903115;2412018JC002)、学科人才引进计划(B16011)。资助机构不参与研究的设计和数据的收集、分析和解释,也不参与撰写手稿。gydF4y2Ba

作者信息gydF4y2Ba

从属关系gydF4y2Ba

作者gydF4y2Ba

贡献gydF4y2Ba

构思并设计实验:LY和NWQ。进行实验:LY和ZMZ。分析数据:LY和WJW。贡献试剂/材料/分析工具:LY CXS WJW ZMZ ZZX。写论文:LY。修改稿件:LY, NWQ, CXS, ZZX。所有作者均已阅读并批准稿件。gydF4y2Ba

相应的作者gydF4y2Ba

对应到gydF4y2Ba温泉妞妞gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

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李,Y,牛,W,曹,X。gydF4y2Baet al。gydF4y2Ba温室栽培甜瓜和番茄对地下滴灌和土壤曝气管理因子的生长响应gydF4y2BaBMC植物生物学gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba141(2020)。https://doi.org/10.1186/s12870-020-02346-ygydF4y2Ba

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  • 补充土壤曝气gydF4y2Ba
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