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不同灌溉频率对滴灌棉花生长及产量地影响研究.doc

来源：花匠小妙招时间：2024-10-31 05:33

不同灌溉频率对滴灌棉花生长及产量地影响研究

不同灌溉频率对滴灌棉花生长及产量的影响研究-农学论文不同灌溉频率对滴灌棉花生长及产量的影响研究王肖娟1，危常州2，陈林1 （1.新疆天业（集团）有限公司，新疆石河子 832003；2.石河子大学新疆兵团绿洲生态农业重点实验室/农学院）摘要：设置田间小区试验，研究不同灌溉频率对膜下滴灌棉花生长发育的影响，旨在探讨新疆膜下滴灌棉花高效节水灌溉模式，确定棉花种植最佳的滴灌频率，以提高棉花水分利用效率，达到节水增产的目的。试验设置灌溉6次（T6）、灌溉8次（T8）和灌溉10次（T10）３种灌溉频率处理。试验结果表明：随着灌溉频率的增加，棉花生物量和氮素累积量显著增加，其中T10处理最大；但不同灌溉频率下同化物向营养器官分配的比例不同，T6、T10处理同化物向营养器官分配的比例较高，T8处理同化物向生殖器官分配的比例较高，灌溉频率过高无助于棉花产量提高；与T6、T10处理相比，T8处理获得了较高的籽棉产量和水分利用效率，分别为7　788　kg/hm2和16.8 kg/（hm2·mm），具有明显的节水增产效益。因此，在新疆北疆气候条件下，灌溉总量相同的条件下（4　650　m3/hm2），灌溉频率8次可促进棉花的生长发育，有效的增加棉花产量，提高水分利用率。关键词：膜下滴灌；棉花；灌溉频率自1998年膜下滴灌技术引入新疆后，作为一种先进的节水技术，在很大程度上改变了干旱区农业缺水的问题。膜下滴灌是覆膜栽培和滴灌相结合的节水灌溉技术，它能根据作物的根系分布进行局部灌溉，并有效地保持土壤团粒结构，防止水分深层渗漏和地表流失。同时，又具有保温、保墒及减少地表蒸发，提高水分利用效率[1]和肥料利用率[2]的作用，可节水40%　~　50%，增产20%左右[3]。新疆地处亚欧大陆腹地，降雨稀少，蒸发强烈，水资源匮乏，节水是可持续农业发展的必由之路。滴水频率是膜下滴灌技术的重要参数［4］，灌溉频率影响了土壤的水、热分布状况，必然会对作物生长和水分利用效率产生影响[5]。通常，高频滴灌有利于形成易于植物根系吸收的土壤水分条件。灌水间隔过大或过小均不利于棉花生长，在砂性土壤条件下，7 　d　滴1次水的频率可获得较高的产量和水分利用效率[６]；且灌水周期为2　d的表层土壤含水率较高，随灌水频率的增大，棉花花铃期耗水强度增大，产量提高7.3%　~　17.4%[７]；Jordan[８]等和Wang[4]等研究认为，高灌溉频率能为作物根系提供吸收水肥的最适条件，但会增加能量和劳动力的消耗，并导致水和养分向根区以下转移，而灌水频率过低，可能导致作物肥不足，生长受到抑制；因而灌溉频率直接影响了土壤中水和氮素的运移、分布、根系分布及根系对水分和养分的吸收[９-10]。目前，国内外大部分研究主要集中在不同灌水量和灌水周期等方面的研究，但在灌溉总量相同条件下，不同灌溉频率对棉花生长发育的影响鲜见报道。本文结合新疆生产实际，比较在灌溉总量相同条件下，不同灌溉频率对棉花生长和产量的影响，揭示不同灌溉频率对棉花水分利用效率的影响，寻找最佳的灌溉频率，为新疆灌区制定科学的灌溉模式、合理利用水资源提供科学依据。 1 材料与方法 1.1 试验点概况试验在新疆石河子大学农学院试验站进行。该区年均降雨253.3 mm，年均蒸发量1　637.5 mm，年均气温7.9 ℃，地下水位在10 m以下。试验田土壤为灌耕灰漠土，质地为中壤土。土壤基础养分状况为：有机质19.9 g/kg，全氮1.08 g/kg ，碱解氮60.88 mg/kg，速效磷17.95 mg/kg，速效钾184 mg/kg，pH 7.9。前茬作物为棉花。 1.2 试验设计与田间管理试验于2012—2013年进行，持续２年。供试作物为棉花（品种惠远“710”）。根据目前大田生产实际肥料用量，播前均施P2O5 135 kg/hm2（重过磷酸钙，含P2O5 46% ）和K2O 90 kg/hm2 （硫酸钾，含K2O 51% ）作基肥。播种采用宽幅1.5 m地膜种植，１膜4行，田间毛管采用北京绿源公司生产的Φ15内镶式滴灌带，滴头间距30 cm，设计滴头流量2.7 L/h。１条膜下铺２条滴灌毛管，均铺在窄行中，１根毛管控制２行棉花灌溉。播幅内宽、窄行距为30　cm -　60 cm　-　30 cm，株距为10 cm，理论株数为22.2　×　104 株/hm2。本试验设计灌溉量为4　650 m3/hm2，灌溉施肥频率设置3个水平：全生育期灌水6次、8次和10次（分别用T6、T8和T10表示）。试验采用完全随机区组设计，每个处理重复3次，共9个小区，每个小区为２膜，面积为3　m × 6 m = 18 m2，每个小区之间设1 m保护行。棉花生育期内共施N 3