略论地下滴灌在棉花栽培技术中的应用与效果

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略论地下滴灌在棉花栽培技术中的应用与效果

山东茂隆新材料科技有限公司 2021-02-25 2396


1.引言

  新疆兵团农二师三十团位于新疆库尔勒市西郊,天山支脉马扎山前洪积扇平原的中下部,属暖温带大陆性干旱区,降水稀少,蒸发强烈,呈现出典型的绿洲灌溉农业的特点。该地区土壤为冲积扇淤泥质土,结构复杂,透水性差,排水不畅,多年的农业地表灌溉,使得场区内地下水位居高不下,土壤次生盐碱化蔓延,农业生态环境处于压盐—种植—灌溉—地下水位升高—盐分积累—再压盐的不良循环之中,严重的制约了农业生产的发展。2000年开始引进棉花膜下地面滴灌技术,2002年引进棉花地下滴灌技术,均取得了较好的效果。

2.地下滴灌棉花基本情况

  2.1 土壤和播种情况

  地下滴灌棉花栽培实验区选择在三十团四连214+农,条田面积9.6hm2,土壤为壤土,肥力中等,盐碱重,播前总盐含量0.65%。棉花播种时间于4月21日,播种行距为60cm-16cm-60cm,株距9.6cm,理论株数18275株/亩,棉花品种为抗9。

  2.2设计说明

  1)滴灌管选用以色列耐特菲姆公司生产的内嵌式滴灌管,内径16mm,壁厚0.63mm,滴头流量1.3l/h,滴头间距0.4m。滴灌管铺设间距1.52m,埋于地下0.35m处。

   2)个灌溉试验区面积设计为5个轮灌组,10个轮灌小区,每个轮灌组设计流量73.4m3/h。

  2.3. 滴水与施肥

  地下滴灌棉花栽培试验区,在棉花全生育期共滴水13次,共计用水1094.4m3/hm2,6月13日开始滴头遍水,以后参考棉田小气候和棉花的生育特点以及需水规律,每间隔6-10天滴水一次,每次滴水90-180m3/hm2,以满足棉花各个生育期对水分的需求。9月9日停水,有利于棉花早熟而不早衰,增加铃重,提高衣分。棉花全生育期随水滴施尿素7次,共施肥307.5kg/ hm2,每次滴施30-60 kg/ hm2,;花铃期(7月上旬)需肥量大,每次滴施60 kg/ hm2,,滴施两次。

3.地下滴灌棉花与沟灌棉花的各项指标对照比较

  3.1灌溉水量

  对照地下滴灌棉花栽培实验区214+农相邻的沟灌棉花214-农,(条田面积相同)棉花全生育期灌溉水量情况见表1。

  表1地下滴灌棉花与沟灌棉花灌溉水量情况表

地下滴灌(214+农) 沟灌(214-农) 灌水次数 灌水量(m3/hm2) 灌溉定额(m3) 灌水次数 灌水量(m3/hm2) 灌溉定额(m3) 13 84.2 1094.4 4 1200 4800  地下滴灌灌水器(毛管)埋在耕作层以下,灌水均匀,并且都集中在棉花根系30-40cm周围,不会产生地表径流,也降低了棵间蒸发损失。对照表2可以看出地下滴灌棉花较沟灌棉花节水50%以上。

  3.2生育期变化

  地下滴灌棉花(条田214+农)与沟灌棉花(条田214-农)从表2可以看出,出苗、显蕾期时间基本一致,灌水后在现蕾-开花期之间,地下滴灌比沟灌棉花晚2d;花铃-吐絮期之间,地下滴灌比沟灌棉花早5d,吐絮盛期早4d,全生育期提前5d。这样,地下滴灌方式有利于棉花早结铃、吐絮,生长期提前。

  表2地下滴灌与沟灌棉花生育期变化对比一览表

灌水方式 播种期(月-日) 出苗期(月-日) 显蕾期(月-日) 现蕾期(月-日) 开花期(月-日) 花铃期(月-日) 铃期(月-日) 吐絮期(月-日) 吐絮盛期(月-日) 生育期d 全生育期d 地下滴灌 4.21 5.4 5.23 6.3 6.28 7.11 7.29 9.3 9.13 131 144 沟灌 4.21 5.3 5.23 6.1 6.26 7.16 8.3

长丝土工布的应用领域(1)作挡土墙回填中的加筋,或用于锚固挡土墙的面板。修筑包裹式挡土墙或桥台。(2)加固柔性路面,修补道路上的裂缝,防止路面反射裂缝。(3)增加碎石边坡及加筋土的稳定性,防止水土流失和低温时土体的冻害。(4)路道碴与路基之间的隔离层,或路基与软基之间的隔离层。(5)人工填土、堆石或材料场与地基的隔离层,不同冻土层之间的隔离,反滤和加固作用。(6)储灰坝或尾矿坝的初期上游坝面的滤层,挡土墙回填土中排水系统的滤层。(7)排水暗管周边或碎石排水暗沟周边的滤层。(8)水利工程中水井、减压井或斜压管的滤层。(9)公路、机场、铁路道渣和人工堆石等与地基之间的土工织物的隔离层。(10)土坝内部垂直或水平排水,埋入土体中消散空隙水压力。(11)土坝或土堤中的防渗土工膜后面或混凝土护面下部的排水。(12)排除隧洞周边渗水,减轻衬砌所承受的外水压力及各建筑物周围渗水。(13)人工填土地基运动场地基的排水。(14)公路(包括临时道路)铁路、堤岸、土石坝、机场、运动场等工程中用以加强软弱地基。

9.5 9.16 134 147 3.3 成铃特点和产量情况

  地下滴灌棉花平均单株成铃5个,比对照沟灌高1个,1-3果枝成铃2.5个,成铃率51%,,比对照沟灌高3.8%,第4-6果枝成铃1.9个,成铃率37.5%,比对照沟灌低6.7%,第7-9果枝成铃0.6个,比对照沟灌高3%。由此可见,地下滴灌棉花1-3果枝中下部内围铃和上部盖顶桃成铃率高,是提高棉花产量的重要途径。此外,相同品种,地下滴灌铃重为5.0g,比对照沟灌高0.2g,这也显示了地下滴灌棉花肥水供应均匀有利于保铃的优势。

  表3地下滴灌与沟灌棉花成铃特点和产量情况对比一览表

条田(编号) 面积(hm2) 收获密度(万株/hm2) 铃数(万个/hm2) 单株铃数(个) 单株铃重(g) 测产皮棉单产(kg/hm2) 实际皮棉单产(kg/hm2) 收获率(%) 214+ 9.6 22.35 111.75 5 5 2123.1 1932 91 214- 9.6 19.2 80.64 4..2 4.8 1748.6 1486.35 85

4.经济效益分析

  4.1直接经济效益

  ① 根据棉花地下滴灌与沟灌的实际收获产量调查表可知,地下滴灌平均单产皮棉1932kg/ hm2,沟灌地平均单产皮棉1486.35kg/ hm2,平均增产达23.1%,皮棉单价按13元/kg计算,既增加产值5793.45元/ hm2(不含衣分的提高)。

  ② 采用地下滴灌棉花能节约人工、节省机力、肥料等各种费用。根据实地调查,节约人工锄草、节省机力、肥料等费用达到761.7元/ hm2,提高人均棉田管理定额(由3hm2/人增加到5hm2/人)降低管理费用(人工工资)达到1167元/ hm2。

  4.2间接经济效益

  棉花地下滴灌技术节水率达到50%以上,所节约的水量可扩大农场灌溉面积,或提高农场现有农田的灌溉保证率,缓解农场农业用水不足,农作物受旱减产的现状,同时也带动了农场其他相关产业如(塑料、机械、建筑等)的发展,其间接经济效益也是十分明显和可观的。

5.结语

  棉花地下滴灌技术具有节水、省肥、增产、增效的作用,地下滴灌技术的运用,提高了劳动管理定额,降低了农产品的生产成本,提高了农场职工的经济收入水平,并且,有效地提高产品的产量和品质,增强了农场农业的竞争力,也使农场职工在农业技术、管理等观念方面发生了转变和创新。同时,它是传统农业走向现代农业的一次转折,对实现农场农业走可持续性发展之路,具有重要的现实意义。


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