不同膜下滴灌灌水量對(duì)景電灌區(qū)番茄產(chǎn)量和水分利用效率的影響.pdf

農(nóng)業(yè)科學(xué) 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 不同膜下滴灌灌水量對(duì)景電灌區(qū)番茄產(chǎn)量和 水分利用效率的影響 張勝 陳亮 劉斌 甘肅省景泰川電力提灌水資源利用中心 甘肅景泰 甘肅省農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究院 甘肅武威 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院 甘肅蘭州 摘 要 為探究景電灌區(qū)膜下滴灌栽培方式番茄的灌溉定額 以番茄為試材 當(dāng)?shù)仄骄は碌喂喙嗨?作為對(duì)照 研究了 種膜下滴灌灌水量 對(duì)番茄生長(zhǎng)發(fā)育 產(chǎn)量和水分利用效率的影響 結(jié)果表明 灌 水量為 時(shí) 番茄的株高 葉面積 產(chǎn)量均表現(xiàn)較好 與 均無(wú)顯著性差異 水分利用 效率較 提高了 差異顯著 節(jié)水 綜上 本試驗(yàn)條件下 建議景電灌區(qū)膜下滴灌 番茄灌溉定額為 關(guān)鍵詞 番茄 膜下滴灌 產(chǎn)量 水分利用效率 中圖分類號(hào) 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 收稿日期 基金項(xiàng)目 甘肅省青年科技基金項(xiàng)目 景電灌區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水抗旱豐產(chǎn)提質(zhì)綜合技術(shù)研究與應(yīng)用 項(xiàng)目編號(hào) 甘肅省水利科 學(xué)試驗(yàn)研究及技術(shù)推廣計(jì)劃項(xiàng)目 農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革背景下景電灌區(qū)主要經(jīng)濟(jì)作物滴灌節(jié)水灌溉制度研究 項(xiàng)目編號(hào) 作者簡(jiǎn)介 張勝 男 本科 工程師 研究方向 農(nóng)業(yè)灌區(qū)建設(shè)管理與節(jié)水灌溉技術(shù) 通信作者劉斌 男 碩士 工 程師 研究方向 農(nóng)業(yè)灌溉試驗(yàn)研究與作物栽培技術(shù) 番茄 是我國(guó)栽培 規(guī)模最多的蔬菜之一 因其含有多種維生素 番茄紅 素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和獨(dú)特風(fēng)味而備受青睞 景電灌區(qū)位 于甘肅省中部 河西走廊東端 橫跨甘蒙兩省區(qū) 灌 區(qū)附近有黃河 石羊河等 是我國(guó)西北地區(qū)重要的引 黃旱作農(nóng)業(yè)區(qū) 該區(qū)光熱資源豐富 土層普遍深厚肥 沃 結(jié)構(gòu)疏松 非常適宜番茄種植 是番茄優(yōu)質(zhì) 高產(chǎn)的生產(chǎn)基地 而番茄也是灌區(qū)重要的經(jīng)濟(jì)作物 近年來(lái)其栽培面積不斷增加 但生長(zhǎng)過(guò)程中耗水量 大 并且對(duì)水分虧缺較為敏感 因此水分管理在番茄 栽培中顯的尤為重要 為有效解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中作物的缺水問(wèn)題 膜下滴 灌作為一種高效節(jié)水灌溉技術(shù) 能有效降低土壤水分 蒸發(fā)和滲漏 具有少量多次 節(jié)水增產(chǎn)的顯著作用 在小麥 玉米等糧食作物和番茄 辣椒等經(jīng)濟(jì)作物上 應(yīng)用廣泛 研究表明 西北干旱區(qū)玉米采用膜下 滴灌技術(shù) 生育期灌溉定額 灌水 次可以顯 著提高玉米產(chǎn)量 番茄采用膜下滴灌技術(shù)比溝灌節(jié) 省 的灌溉用水量 產(chǎn)量提高 且根系土壤的含水量更適宜番茄生長(zhǎng)發(fā)育 目前景 電灌區(qū)建立了完善的灌溉系統(tǒng) 建設(shè)了高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田 將大水漫灌變?yōu)榫珳?zhǔn)滴灌 能夠滿足番茄生產(chǎn)需 求 據(jù)統(tǒng)計(jì) 景電灌區(qū)目前番茄栽培主要采用滴灌 和膜下滴灌灌溉方式 膜下滴灌約 左右 但是普 遍存在管理方式粗放 沒(méi)有科學(xué)的灌溉定額 基于灌 區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉缺水現(xiàn)狀 研究適宜景電灌區(qū)番茄膜下滴 灌灌溉制度 對(duì)番茄高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)和灌區(qū)水資源高效 利用具有重要意義 因此 本研究以番茄為試材 通 過(guò)研究不同灌水量對(duì)番茄生長(zhǎng)發(fā)育 產(chǎn)量和水分利用 效率的影響 以期為景電灌區(qū)膜下滴灌番茄的灌溉制 度制定提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐 材料與方法 試驗(yàn)區(qū)概況 試驗(yàn)區(qū)位于甘肅中部景泰川電力提灌灌區(qū)的甘肅 省景泰川電力提灌水資源利用中心灌溉試驗(yàn)站 地理 位置 該區(qū)屬于溫帶干旱大陸性氣 候 年均氣溫為 年有效積溫 無(wú) 霜期 左右 年日照時(shí)數(shù) 年平均降雨量 蒸發(fā)量 試驗(yàn)材料 供試番茄品種為 瑞粉 由壽光芳耕農(nóng)業(yè) 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 農(nóng)業(yè)科學(xué) 科技有限公司選育 供試滴灌施肥設(shè)備采用液壓比例 施肥泵裝置 滴灌帶為貼片式滴灌帶 滴頭間距 滴頭流量 滴頭工作壓力 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與處理 試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì) 以膜下滴 灌灌水量為處理 設(shè)置 個(gè)水平 分別為處理 處理 處理 處理 處理 處理 以當(dāng)?shù)?平均膜下滴灌灌水量 作為對(duì)照 共 個(gè)處理 每個(gè)處理 次重復(fù) 共 個(gè)小 區(qū) 小區(qū)面積 于 年 月 日 挑選根系發(fā)達(dá) 莖粗 片健康綠 色葉子 無(wú)病無(wú)害的番茄幼苗進(jìn)行定植 行距 株距 在定植前 配合整地施用了基肥 基肥施用 量為腐熟有機(jī)肥 硫酸鉀 過(guò) 磷酸鈣 采用溝壟覆膜栽培方式 起壟 時(shí)鋪設(shè) 行滴灌帶 定植后覆蓋半透明地膜 地膜覆 蓋要求深溝高畦 表土應(yīng)充分粉碎 畦面力求平整 并筑成中間高兩邊低的龜背形 畦溝呈坡?tīng)?以便于 在畦面四周用泥土壓地膜 在地膜覆蓋時(shí) 于番茄秧 上方將地膜拉 個(gè)小洞 并用手將番茄秧苗拉出地膜 外面 定植后管理 本試驗(yàn)中的不同處理除滴灌水量不同外 其他定 植后管理均相同 水肥一體化 嚴(yán)格按照不同處理進(jìn)行滴灌 在番茄生長(zhǎng)期間要 求保持土壤濕潤(rùn) 在定植后 開(kāi)始滴灌苗水 同時(shí)追施硫酸鉀復(fù)合肥 在盛果期 番 茄需水量較大 需連續(xù)滴灌 追施尿素或鉀肥 后期葉面噴施 尿素 磷酸二 氫鉀和 硫酸鋅 在追肥過(guò)程中 還應(yīng)注意氮 磷 鉀肥的合理搭配 避免過(guò)量施肥導(dǎo)致病害發(fā)生 整個(gè)滴灌追肥過(guò)程要求集中在番茄果膨大時(shí)期 應(yīng)根 據(jù)外界的天氣合理追肥 在干旱天氣 應(yīng)勤施薄肥 雨后可以適當(dāng)增加追肥量 整枝 在整枝過(guò)程中 需將多余的側(cè)枝 病枝剪掉 保 持番茄內(nèi)部的通風(fēng)透光良好 京丹 號(hào) 品種適合 采用單莖修剪方法 在主干上留 穗果 剪去多余 的側(cè)枝 提升番茄坐果率 病蟲(chóng)害防治 在種植期間 統(tǒng)一加強(qiáng)田間管理 及時(shí)清除病株 殘葉 減少病源 定期檢查葉片和果實(shí) 發(fā)現(xiàn)病蟲(chóng)害 及時(shí)采取防治措施 采用 托布津錳鋅 倍 液 吡蟲(chóng)啉 倍液 異菌脲可濕性粉劑 倍液等農(nóng)藥進(jìn)行番茄常見(jiàn)病蟲(chóng)害防治 測(cè)定指標(biāo)與方法 株高 在番茄采摘盛期 每個(gè)小區(qū)選取 株長(zhǎng)勢(shì)一致的 植株用鋼卷尺測(cè)定株高 莖粗 在番茄采摘盛期 每個(gè)小區(qū)選取 株長(zhǎng)勢(shì)一致的 植株用游標(biāo)卡尺測(cè)定莖基部子葉著生處的莖粗 葉面積 在番茄采摘盛期 選取每株第 片葉片測(cè)定葉長(zhǎng) 和葉寬 采用相關(guān)系數(shù)法進(jìn)行計(jì)算 產(chǎn)量構(gòu)成因子及產(chǎn)量 選取長(zhǎng)勢(shì)一致的 株 在番茄果實(shí)成熟后 分次 進(jìn)行采收 每次采收時(shí)稱量并記錄單果重和單株結(jié)果 數(shù) 換算單位面積番茄果實(shí)產(chǎn)量 水分利用效率 計(jì)算公式 水分利用效率 產(chǎn)量 灌水量 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 采用 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 采用新 復(fù)極差法 比較不同處理間的差異顯著性 采用 軟件制圖 結(jié)果與分析 不同處理對(duì)番茄株高的影響 從圖 可以看出 隨著灌水量的增加 番茄植株 的株高先增加后降低 灌水量為處理 時(shí)的株高最 大 為 顯著高于處理 處理 處理 處理 番茄植株的株高顯著高于處理 處理 處理 處理 處理 處理 的株高顯著高于處理 結(jié)果表明 不同處理對(duì)番茄植株的莖粗 無(wú)顯著影響 圖 不同處理番茄的莖粗 不同處理對(duì)番茄葉面積的影響 從圖 可以看出 隨著灌水量的增加 番茄植株 的葉面積先升高后下降 灌水量為處理 時(shí)的葉面積 最大 為 顯著高于處理 處理 處理 番茄植株的葉面積顯著高于 處理 處理 處理 處理 處理 的番茄植株的葉面積顯著高于處理 結(jié) 果表明 處理 處理 處理 較其他處理可以促 進(jìn)番茄植株葉面積的增加 圖 不同處理番茄的葉面積 不同處理對(duì)番茄產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因子的水分利 用效率的影響 從表 可以看出 番茄的產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因子隨 灌水量的增加均呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì) 單果重方 面 處理 的單果重最大 為 顯著高于處 理 處理 處理 番茄的單果 重顯著高于處理 處理 處理 處理 番茄的產(chǎn)量最高 為 顯著高于處理 處理 處理 結(jié)果 表明 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因子方面 處理 處理 處理 較其他處理較優(yōu) 表 不同處理番茄的產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因子 處理單果重 單株個(gè)數(shù) 個(gè)產(chǎn)量 處理 處理 處理 處理 處理 處理 不同處理對(duì)番茄水分利用效率的影響 從圖 可以看出 處理 的水分利用效率最高 為 顯著高于處理 和 處理 處理 的水分利用效率較 分別顯著提高了 結(jié)果表明 處理 處 理 的水分利用效率優(yōu)于其他處理 圖 不同處理番茄的水分利用效率 討論與結(jié)論 水資源短缺已成為限制地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 效率的主要因素 景電灌區(qū)作為重要的引黃農(nóng)業(yè) 灌區(qū) 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水占到總用水量的 以上 研究表明 膜下滴灌技術(shù)在促進(jìn)農(nóng)業(yè)水資源高效利 用 提高水分利用效率等方面發(fā)揮了重要作用 本研 究針對(duì)景電灌區(qū)膜下滴灌技術(shù)應(yīng)用管理方式粗放 作 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 農(nóng)業(yè)科學(xué) 物沒(méi)有科學(xué)灌溉定額等現(xiàn)狀問(wèn)題 以番茄為試材研究 了不同膜下滴灌灌水量對(duì)番茄生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的影 響 研究結(jié)果表明 合適的灌水量可以促進(jìn)番茄植株 的生長(zhǎng) 提高產(chǎn)量和水分利用效率 過(guò)量 過(guò)少的灌 水量均不利于番茄植株生長(zhǎng)和產(chǎn)量的提高 本試驗(yàn)條 件下 灌水量 時(shí) 番茄的株高 葉面 積 產(chǎn)量均表現(xiàn)較好 水分利用效率較 提高了 灌水量 較當(dāng)?shù)仄骄は碌喂?灌水量 節(jié)約灌溉量 節(jié) 水 有效降低了灌區(qū)水資源浪費(fèi) 提高了水 資源的利用率 這與劉楊 楊曉飛 向凌瀟 等的研究比較相似 結(jié)果表明 番茄生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量 并不是隨著滴灌量的增加而增加 而是達(dá)到一定灌水 量后 其產(chǎn)量和水分利用效率開(kāi)始逐漸降低 這與張 軍等 研究結(jié)果一致 綜上所述 與 相比 灌水量 處 理對(duì)番茄植株的株高 莖粗 葉面積和產(chǎn)量均無(wú)顯著 性影響 但顯著提高了水分利用效率 建議景電灌區(qū) 膜下滴灌番茄灌溉定額為 參考文獻(xiàn) 孫國(guó)波 陳甜甜 張耀華 等 微生物肥料在番茄上的應(yīng)用效 果研究 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 寇燕燕 史中興 劉斌 鹽堿地原位工程化根治技術(shù)對(duì)土壤養(yǎng) 分及甜瓜生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響 中國(guó)瓜菜 朱琪 史中興 寇燕燕 等 原位工程化根治技術(shù)和增施生物 有機(jī)肥對(duì)鹽堿地土壤酶活性及甜瓜產(chǎn)量 品質(zhì)的影響 中 國(guó)瓜菜 李鵬 曹華 詹偉 等 滴灌節(jié)水技術(shù)應(yīng)用機(jī)理及熱點(diǎn)研究進(jìn) 展 節(jié)水灌溉 范海燕 馬福生 吳文勇 等 設(shè)施茄子滴灌土壤水分運(yùn)動(dòng)數(shù) 值模擬及驗(yàn)證分析 中國(guó)農(nóng)村水利水電 王振華 陳學(xué)庚 鄭旭榮 等 關(guān)于我國(guó)大田滴灌未來(lái)發(fā)展的 思考 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究 趙自明 西北干旱缺水區(qū)大田作物滴灌灌溉制度試驗(yàn) 武 漢大學(xué)學(xué)報(bào) 工學(xué)版 趙文舉 曹偉 吳克倩 等 鹽堿地水肥耦合對(duì)基質(zhì)栽培番茄 生長(zhǎng)與產(chǎn)量品質(zhì)的影響 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào) 安建強(qiáng) 馬建輝 高君慧 等 番茄病蟲(chóng)害綜合防治措施 現(xiàn)代農(nóng)村科技 慕蓉蓉 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能節(jié)水灌溉系統(tǒng)研究與應(yīng)用 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 張曉婧 引黃灌區(qū)農(nóng)業(yè)水資源高效利用與優(yōu)化配置研究 南方農(nóng)機(jī) 劉楊 夏皓 李遠(yuǎn) 等 水氮耦合對(duì)設(shè)施櫻桃番茄全生育期 生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)的影響 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào) 楊曉飛 不同灌溉量對(duì)口感型番茄生長(zhǎng)和品質(zhì)的影響 現(xiàn)代園藝 向凌瀟 張俊威 李建明 灌溉量與灌溉頻率對(duì)番茄根系生 長(zhǎng) 產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)元素吸收的影響 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué) 報(bào) 自然科學(xué)版 張軍 李建明 張中典 等 水肥對(duì)番茄產(chǎn)量 品質(zhì)和水分 利用率的影響及綜合評(píng)價(jià) 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào) 自 然科學(xué)版 責(zé)任編輯 任鵬