咸水灌溉下设施番茄水盐生产函数构建及产量预测

摘要

以新疆南部地区设施番茄品种“秦岭蔬越”为研究对象开展咸水灌溉试验，设置4个咸水矿化度，分别为T1(2 g·L^-1)、T2(4 g·L^-1)、T3(6 g·L^-1)和T4(8 g·L^-1)，以淡水灌溉为对照（CK），采用修正后的Jensen模型构建咸水灌溉条件下设施番茄水盐生产函数，估算不同矿化度咸水灌溉番茄产量。结果表明，连续灌溉高矿化度咸水导致番茄减产，初始灌溉矿化度为2～4 g·L^-1咸水可确保番茄产量和IWUE。大于4 g·L^-1咸水灌溉抑制作物生长且减产严重。土壤含水率和盐分随土层深度逐渐降低，40 cm深处达到含水率峰值，盐分主要聚集在浅层且盐分含量随咸水矿化度增高；番茄耐盐能力早期较弱而后期增强，番茄不同生育期盐分敏感指数σ为苗期>开花结果期>结果盛期>结果末期。开花结果期对水分敏感性最强，水分敏感指数λ依次为开花结果期>结果盛期>苗期>结果末期；基于Jensen模型构建设施番茄水盐生产函数对产量估算精度较高，R2>0.96，可用于指导新疆南部地区设施番茄咸水灌溉管理。综合考虑咸水灌溉对番茄产量及土壤水盐变化，建议新疆南部地区设施番茄微咸水滴灌最优方案为：在非连续咸水灌溉条件下，苗期、开花结果期采用淡水充分灌溉，结果盛期、结果末期采用亏缺灌溉和咸水矿化度为2～4 g·L^-1的微咸水灌溉组合。通过构建咸水灌溉条件下设施番茄水盐生产函数，为作物水盐精准管理及咸水资源安全利用提供理论依据。

关键词

咸水灌溉 / 设施番茄 / 水盐生产函数 / 产量预测