葉片水勢感應節(jié)水灌溉裝置與蠶豆花期缺水補償效應研究.pdf

1、在全球水資源日益緊張的局勢下，在灌溉水利用效率普遍底下背景下，深入研究作物節(jié)水機制，廣泛發(fā)展節(jié)水灌溉技術和推廣節(jié)水農業(yè)的意義十分重大，是農業(yè)可持續(xù)發(fā)展和經濟、社會科學發(fā)展的重要保證。作物在遭受閾值范圍內的土壤水分虧缺并且復水后，氣孔導度、光合作用、生長速率和水分利用效率恢復到對照水平或者超過對照水平的現象叫做水分虧缺補償或者超補償效應。對作物水分虧缺補償效應的理論研究結果可應用到調虧灌溉、根系分區(qū)干旱法灌溉等節(jié)水灌溉技術中。
　　

2、 本文結合水分虧缺補償效應原理和本小組的水稻干旱閾值研究結果，研制了一種自動灌溉方法和設計了一種自動灌溉控制系統(tǒng)：(1)通過紅外感應水稻葉片膨壓(水勢)變化的自動灌溉控制系統(tǒng)，以缺水的水稻葉片進入和退出紅外感應區(qū)為信號，經感應器探測控制實現灌溉水的自動出流和斷流；(2)土壤水分飽和時，感應器和葉片的位置處于臨界狀態(tài)，灌溉系統(tǒng)的出水龍頭處于關閉狀態(tài)。臨界位置設定包括感應器與葉尖之間的長度距離L和葉片夾與夾葉原位的垂直距離H；(3)干旱導

3、致水稻處于生理缺水狀態(tài)，葉片水勢的下降、膨壓降低導致葉片下降到感應器的探測范圍內，控制系統(tǒng)控制水的自動出流；(4)根據土壤持水力和作物的需水要求，在達到作物需要的灌溉水流量時間自動斷流，實現田間灌溉的自動化。該裝置獲得了實用新型專利一項，申報了國家發(fā)明專利一項；
　　 為研究雙子葉作物的水分虧缺補償效應及其干旱時間閾值，以期為后續(xù)虧缺補償節(jié)水灌溉裝置在雙子葉作物上的推廣應用，本實驗以蠶豆為材料，從花期開始虧水處理，分別設計3天、