专业农学硕士开题报告

作物专业学位（领域：）石河子大学研究生论文开题报告论文题目施肥对伊犁地区甜菜生长和产量品质的影响学生姓名入学时间2012年7月导师姓名职称12导师工作单位1石河子大学农学院2培养管理学院石河子大学研究生处制填表时间2012年12月15日石河子大学专业学位课程学习成绩单培养管理学院农学院论文题目施肥对伊犁地区甜菜生长和产量品质的影响指导教师姓名职务工作单位李鲁华党委书记石河子大学农学院一、选题依据（包括选题的目的、意义、文献综述、国内外研究现状，可加页）（一）选题的目的及研究的意义；新疆、黑龙江、内蒙古是我国三大主要甜菜产糖基地，特别是新疆甜菜基地，气候冷凉，光照充足，昼夜温差大，又是灌溉农业，十分适宜发展甜菜生产。目前，新疆甜菜播种面积稳定在7万hm2左右，约占全国的30%。年产糖50万t左右，占全国总产量的50%以上，甜菜单产达5057t/hm2,高出国内平均水平80%,达到或接近甜菜发达国家水平，成为当地主要经济作物，为当地农民脱贫致富.增加财政税收做出了重要贡献。伊犁作为新疆的主要甜菜主产区，由于其水源充足、土地肥沃、光照日期较长，是理想的甜菜种植区。目前，甜菜已是该地区的主要经济作物和制糖轻工业的原料，产糖量和甜菜总产值在全国甜菜糖产区名列前茅，甜菜产业形成了一定的规模。2004年2006年甜菜种植面积大幅度增加，2006年为45.90千公顷，是11年间最高点，增加了大概50%,糖产区逐渐由经济发达地区转向经济欠发达地区。2011年由于受国际市场糖价波动，甜菜比较收益下降，但甜菜播种面积达到34.27千公顷，占全作物播种面积的15.3%。伊犁地区是国家及自治区重要的糖料基地，甜菜产业在稳步发展，但也存在粗放式生产，技术服务体系不完善，种植技术不规范，田间管理普遍达不到标准作业水平等一系列问题。生特别是灌溉、施肥不科学，营养元素单一，不重视有机肥施用，导致甜菜减产。甜菜作为伊犁地区制糖产业的龙头，同时作为该区经济的重要支柱产业之一，其重要性不容动摇，产区播种面积不会下降。因此，进一步研究伊犁地区甜菜的平衡施肥模式对促进甜菜生产意义重大，不少学者曾经对施肥后影响甜菜产量及生理指标的因素进行了研究，但如何根据甜菜的吸肥规律和特点进行科学施肥，确定甜菜的合理施肥量，以及施肥后物质如何积累鲜有报道。为了提高甜菜的产量、寻求最佳施肥量，对甜菜进行了不同施肥处理与产量之间的相关研究，旨在明确甜菜高产栽培的氮、磷、钾肥对甜菜生长的影响，阐明氮、磷、钾化肥对甜菜养分吸收、物质积累和产量的影响，以便为甜菜科学施肥提供依据。研究结果对伊犁地区甜菜生产的可持续发展具有重要的理论与实践意义。（二）研究领域国内外的研究动态及发展趋势。1. 国外甜菜生产状况据2000年日本甜菜糖业年鉴报道，1998年世界甜菜种植面积较大的国家有乌克兰、俄罗斯、美国、德国、中国，但单产水平较高的甜菜主产国家是：法国、德国和英国，甜菜单产分别为76.05、53.55和52.95t/hm2；亚洲的日本甜菜单产达52.5t/hm2。法国、德国、荷兰等欧盟成员国就是先根据欧盟组织分配的食糖生产配额及各糖区实际生产水平，制定出详细、具体、准确的甜菜生产计划，然后再与各种植户签订严格的种植合同，原料甜菜的生产完全实现了集约化、规模化。国外卜普遍采用遗传单粒种，且种子均经过包衣或丸衣处理，基本上可以预防苗期的病虫害。种子生产水平高，单粒种发芽率在90%以上，清洁率在97%以上。在一个国家或糖区一般选择3、4个不同类型品种搭配丰产型品种占20%30%。标准型品种占50%60%,高糖型品种占10%15%。据德国KWS公司2000年对未来甜菜品种需求的预测，10年后，也就是现今，全球甜菜品种的需求趋势是：抗病品种的需求量将由原来的20%上升到40%。丰产型及标准型品种将由37%降到23%.而高糖型品种的种植率将达到60%。德国的甜菜种植采用两种方式的行距,即45cm（占种植面积68%）50cm和（占种植面积32%）,株距为1820cm，精量点播。法国的甜菜种植行距为45cm，株距17cm，精量播种13.05万粒，按80%出苗率计算，可保苗10.5万株，收获株数达9.00-9.75万株。荷兰的甜菜种植行距为4550cm，株距18cm，精量播种1012万粒/公顷，保苗8.259.00万株/hm2。由上述3个国家可看出，它们的栽植行距比较小，密度大，其目的有两点：一是增加块根产量，提高含糖率及纯度；二是实行缩垄后，甜菜叶片可以尽早遮盖地表，有交攵利用日照并抑制杂草生长。欧洲发达国家为了取得较好的经济效益，采取深耕、平衡施肥等科学栽培措施，努力降低成本，提高甜菜产量和品质。据德国联邦种子局统计，他们的甜菜含糖率逐年提高，而且有害非糖物质含量逐年减少。这一良好的趋势不仅与品种有关，而且与合理施肥有很大关系。法国在秋季翻地时，按每公顷120Kg磷，199.5Kg钾，49.95Kg镁，4.95Kg硼翻入土壤，而氮肥于春季施入土壤中，公顷用量139.5Kg。荷兰在施肥前对土壤养分进行分析，对施入的厩肥、绿肥计算其含氮量，再根据目标产量确定需施入的氮肥量。从以上3个国家看甜菜施肥不仅施入N、P、K大量元素，而且还要施入微量元素，同时要减少氮肥的用量，因氮肥施用过量会增加甜菜的有害灰分含量。对氮肥一方面要利用它提高产量，另一方面要控制用量以达到提高品质和含糖的目的。2. 国内甜菜生产状况新疆糖区是我国制糖业的四大基地之一，也是我国重要的甜菜糖产区。2011年，新疆播种甜菜8.73万hm2。占全国甜菜总播种面积的38.9%,其甜菜平均单产水平已超过世界平均水平。在我国的甜菜糖业生产中发挥着举足轻重的作用。但是与当前甜菜生产较为发达的欧美国家相比仍有较大的差距，这些差距主要体现在：甜菜生产中科技含量低。甜菜生产的机械化程度低，缺乏一套完整的并适应不同区域的综合配套栽培技术和病虫草害综合防治措施。新疆甜菜生产发展走过了50多年的发展历程。从1958年开始大面积种植甜菜。种植面积由当初几百公顷发展到今天的8万多公顷。甜菜单产由1959年的12.75t/hm2，发展今天57.00t/hm2，甜菜单产跃居全国领先水平，达到或接近世界发达国家产量水平；新疆甜菜生产总产量与产糖量持续跃居全国第一，已成为国家重要的糖料基地。目前新疆甜菜生产中，国外品种仍占据主导地位，品种种植以多粒型为主，自国外育种公司纷纷进军新疆市场以来，先后通过报审的国夕卜甜菜品种有KWS5075、KWS9103、KWS0143、RIMA、HMI631、H10099、KWS2409、Beta218、H10135、Beta807、ADV0401、ADV0412、Beta580、KWS5436、KWS5440、H6X02S阿西罗等近20余个品种，其中多粒种有KWS5075、KWS9103、RIMA、KWS2409、Beta218、ADV0412、Beta580、KWS5436、KWS5440等，其余均为单粒种。近几年，国内通过审定的有新甜12号、ST9818、新甜15号、新甜16号、新甜17号、新甜18号及今年新审的新甜19号、20号等。国外品种以其优越的丰产性能深受甜农喜爱，但通过近几年的大面积推广，发现这些品种不抗白粉病与褐斑病。含糖率偏低。严重影响了制糖业的健康发展。伊犁作为新疆的主要甜菜主产区，由于其水源充足、土地肥沃、光照日期较长，是理想的甜菜种植区。当地政府发现这一优势资源之后，大力发展当地的甜菜产业。目前，甜菜已是该地区的主要经济作物和制糖轻工业的原料，产糖量和甜菜总产值在全国甜菜糖产区名列前茅，甜菜产业形成了一定的规模。纵观伊犁甜菜生产发展历程，在不同发展阶段从栽培模式的创新到甜菜品种的推广应用，都具有不同时代特点。栽培模式从粗放裸地耕作方式到地膜覆盖栽培，发展到膜下滴灌精量播种、机械化收获等各项技术高度集成，甜菜单产得到大幅度提高，品种应用呈现国外品种占主导地位，应用类型从普通多粒型到杂交种，以多粒为主到多粒、单粒并举的局面但是目前伊犁地区肥料使用不尽合理。一是有机肥使用量较少，化肥使用量过大，造成土壤有机质减少；二是施肥方法及配比不合理，不少种植户为追求高产施肥以追肥为主且加大氮肥使用量（超23倍），N、P比例失调（1:0.30.5）,P、K肥施用量不足。据研究（PAGN提供资料），甜菜60t/hm2需养分：N234kg/hm2、P20594.5Kg/hm2、K2O295.5hm2。微量元素肥料未能及时补充，氮肥用量过太也是造成目前含糖太幅度下降的主要原因之一。本试验主要研究甜菜高产栽培氮、磷、钾化肥对甜菜养分吸收、物质积累和产量的影响，为当地甜菜科学施肥提供依据，合理栽培获得甜菜高产、高糖，以期推动当地乃至新疆甜菜产业的发展。二、研究方案（包括研究目标、研究内容、拟采取的研究方法、技术路线和预期进展，可加页）（一）研究目标：在甜菜生育期内，施用不同肥料处理，研究施肥对甜菜鲜重、干物质积累量、叶面积指数、块根中C/N的变化，探索不同肥料对甜菜鲜重、干物质积累量、叶面积指数、块根C/N的影响，以期为伊犁地区合理栽培甜菜，获得高产、高糖提供理论指导，这对发展我区甜菜生产具有重要的理论意义和实践意义。（二）研究内容1. 施肥对伊犁地区甜菜鲜重、干物质积累量影响的研究通过对甜菜苗期、叶丛增长期、块根快速增长期、糖分累积期和收获期测定不同处理地上和地下部分鲜重和干物质累积量的研究，探索N、P、K对甜菜干物质积累量影响的研究、2. 施肥对甜菜叶面积指数影响的研究在甜菜苗期、叶丛增长期、块根快速增长期、糖分累积期和收获期测定不同处理LAI，揭示不同肥料对甜菜叶面积指数的影响。3. 施肥对甜菜块根C/N和产量的影响的研究块根膨大直至收获期间每隔10天测定不同处理块根内含物的C/N，探索不同肥料对甜菜块根C/N的影响，揭示不同氮磷钾含量对甜菜产量的影响。（三）研究方法：1. 试验设计与基本情况试验在新疆伊犁州农科所试验田进行，试验品种采用ADV0412。将下表中三种肥料混匀后，在播种前深施于播种行侧5cm，下10-15cm处，试验采用人工穴播法，每穴播5-8粒，行距50cm，株距20cm，小区大小为25m2,重复三次。在甜菜苗期、叶丛增长期、块根快速增长期、糖分累积期和收获期取样，测定叶片、叶柄和块根鲜重、单株叶面积，将取样各部分切1cm段烘干，测定干物质量，再将烘干样粉碎，供室内分析用。表1,各处理肥料施用量处理尿素（Kg/hm）三料磷肥（Kg/hm）硫酸钾（Kg/hm）1.CK0002.O-N02082403.O-P26002404.O-K26020805.OPT260208240注：上表中各种肥料的养分含量：尿素含N46%，三料磷肥含P2O546%，硫酸钾含K2O50%2. 测定方法1）鲜重、干物质积累量的测定在甜菜苗期、叶丛增长期、块根快速增长期、糖分累积期和收获期，分别取10株具有代表性植株，按叶片、叶柄、和块根称重，将上述取样各部分切1cm段，105C杀青，75C烘干称重。2）叶面积指数在甜菜苗期、叶丛增长期、块根快速增长期、糖分累积期和收获期，用叶面积仪测全株叶面积。3）叶绿素含量测定在甜菜苗期、叶丛增长期、块根快速增长期、糖分累积期和收获期，采用速测仪法，用SPAD仪测叶片的SPAD值。4）C/N测定块根膨大直至收获期间每隔10天测定不同处理块根内含物的C/N,C是指块根含糖量，N是指块根含氮量。5）收获期测产量和含糖每个小区取中间2行，测产量和含糖。测产按实测面积实收块根产量计算。含糖采用锤度计，按比例取大中小块根10株，测锤度。（四）技术路线5.论文大纲第一章导论1.1研究目的及研究意义.2国内外研究现状3伊犁地区甜菜产业的发展现状及趋势1.4研究的目标、内容及技术路线第二章材料与研究方法.1研究目标2.2研究内容2.3研究方法2.4技术路线第三章施肥对伊犁地区甜菜鲜重、干物质积累量影响的研究3.1结果与分析3.2小结第四章施肥对甜菜叶面积指数、叶绿素含量影响的研究4.1结果与分析4.11施肥对甜菜叶面积指数的影响4.12施肥对甜菜叶绿素含量的影响4.2本章小结第五章施肥对甜菜块根C/N的影响的研究5.1结果与分析5.2小结第六章结论与展望（五）预期进展第一阶段：结合国内外甜菜生产现状和发展趋势，认真分析总结以往试验工作的经验，以及我们在生产方面存在的主要问题。第二阶段：查阅文献，了解国内外卜关于甜菜施肥的研究成果和研究进展，在借鉴他人研究成果的基础上提出本课题研究的思路和方向，确定研究内容和研究方法，制定出研究实施方案。第三阶段：按照试验方案，进行试验，采集试验所需的相关数据。第四阶段：对试验和收集的数据进行全面系统的统计分析，完成研究论文。根据本研究结果，可为今后我们的甜菜生产工作提供理论的支持。三、研究基础（包括与本论文有关的工作积累、已取得的工作成绩、研究条件、存在问题与解决的途径与措施）（一）与本论文有关的工作积累、已取得的工作成绩入学以来，认真学习了农业推广专业的基础知识和理论，掌握了相关的专业知识和技能。本人2009年7月毕业于石河子大学农学院，2009年12月进入伊犁州农科所经济作物甜菜组工作，甜菜组现依托甜菜国家产业体系综合试验站，开展甜菜品种示范、推广、鉴定等工作。经过3年的工作积累，我对甜菜甜菜种植、生产现状有了清晰的认识，在本研究前期准备过程中，本人已阅读了大量相关文献书籍，并通过对石河子大学馆藏书籍刊物、电子资源和农学院资料室的学术刊物的查询检索，我大量阅读了新疆农业科学、作物学报、中国糖料等一级期刊或核心期刊中与本课题有关的文献，阅读了部分相关外文文献，完成了试验方案的拟定、试验材料和药品试剂以及相关仪器设备的使用培训，这些为我完成论文奠定了良好的基础。（二）工作条件石河子大学图书馆等为本论文的研究提供了资料保证。其中石河子大学图书馆是联合国粮农组织FAO与世界卫生组织WHO在新疆的藏书点，馆藏中外文书刊193万余册，年定中外文期刊3000余种、报纸180种，并与国内1000多个单位建立了资料交换关系；拥有SpringerLINK全文电子资源、书生之家、超星电子图书、中国学术期刊全文镜像、万方数据系统等一大批电子资源；另有全国报刊索引、VIP中、夕卜文科技期刊数据库、中国生物医学文献数据库、美国农业、医学文献数据库、科技成果数据库等20余种。因此本课题的研究已具备良好的软硬件条件。（三）存在的问题1. 数据的收集不够系统、全面2. 工作时间紧任务重，研究不够深入（四）解决途径对于第一个问题，除了充分利用网络资源、图书馆资料外，通过调查研究来获得第一手数据是必要的。对于第二个问题，在广泛借鉴有关方面的研究成果的基础上，要积极听取导师和其他专家的意见，集思广益，通过多种形式分析解决问题。13四、导师意见以伊犁地区甜菜施肥为研究内容从作物源库角度开展了不同施肥处理对甜菜物质累积与分配、产量和品质的动态变化研究，主要探索甜菜在不同施肥处理与产量之间的相关研究，旨在明确甜菜高产栽培的氮、磷、钾肥的作用，以期为新疆伊犁河谷甜菜科学施肥提供依据，研究结果对对新疆甜菜产业的可持续发展具有重要的理论与实践意义。项目设计较为合理，研究目标准确、内容适中，可操作性强。五、论文选题评议（就选题的意义、实验设计方案、预期进展和成果、学生分析、综合问题的能力、表达能力等方面做出评议，并提出是否通过的建议）考核小组负责人签字年月日考核小组成员姓名研究方向职称、职务工作单位