基于柑橘产量、品质及水氮利用的涌泉根灌水氮综合评价OA

【目的】探明涌泉根灌下湖北西部地区柑橘产量、品质及水氮利用效率对水氮的响应机理,提出柑橘优质高产的水氮管理模式,为柑橘产业的水氮科学管理提供理论依据。【方法】以6a生纽荷尔脐橙为试材,采用涌泉根灌技术,设灌水和施氮2个因素。2个灌水水平分别为充分灌溉(FI:70%—85%θf,θf为田间持水量)和亏缺灌溉(DI,70%FI),3个施氮水平分别为高氮(NH:300 kg·hm^(-2))、中氮(NM:225 kg·hm^(-2))和低氮(NL:150 kg·hm^(-2)),分析不同水氮处理对湖北西部地区柑橘产量、果实品质及水氮利用效率的影响,并基于博弈论组合赋权TOPSIS法对柑橘产量、品质及水氮利用效率进行综合评价。【结果】涌泉根灌下灌水和施氮均显著影响湖北西部地区柑橘产量、单果重、灌溉水分利用效率(IWUE)、氮肥偏生产力(NPFP)、果径及果实品质(P<0.05)。适度亏缺灌溉与减量施氮有利于提高柑橘的产量、品质及水氮利用效率,其中DINM处理的产量、单果重、IWUE及果实横、纵径最大,分别为24458.38 kg·hm^(-2)、311.45 g、40.48 kg·m^(-3)、89.02 mm和87.18 mm,较其他处理分别提升2.26%—25.66%、1.92%—16.04%、2.82%—78.46%、8.85%—20.74%和3.33%—17.76%,但DINL处理的氮肥偏生产力最大,达143.80 kg·kg^(-1)。亏缺灌溉处理下果实含水率低于充分灌溉,但果实硬度、可溶性固形物、可溶性还原糖、可滴定酸、VC含量、可食率和糖酸比均高于充分灌溉;在充分灌溉下,可溶性固形物、可溶性还原糖、VC含量及糖酸比随施氮量的降低而降低,与FINH处理相比,FINM处理分别降低8.01%、12.06%、7.70%及14.55%,FINL处理分别降低14.97%、18.19%、10.54%及16.25%;在亏缺灌溉下,果实含水率、可溶性固形物、可溶性还原糖、可滴定酸、VC含量、可食率和糖酸比随施氮量的减少呈先升后降趋势,DINH处理较DINM处理分别降低1.63%、6.75%、13.65%、6.35%、8.04%、4.11%及9.18%,DINL处理较DINM处理分别降低3.30%、14.55%、20.55%、4.76%、10.98%、7.50%及10.25%。基于博弈论组合赋权法确定指标综合权重,柑橘产量、氮肥偏生产力、灌溉水分利用效率和果实品质的综合权重分别为0.399、0.153、0.104及0.344,综合评价结果表明DINM处理的综合评分最高,DINH处理次之,而FINL处理的评分最低。【结论】涌泉根灌下湖北西部地区柑橘最优水氮耦合模式为70%FI(FI:70%—85%θf)与NM(225 kg·hm^(-2))。