不同膜下滴灌灌水量對景電灌區(qū)番茄產(chǎn)量和水分利用效率的影響.pdf
農(nóng)業(yè)科學 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 不同膜下滴灌灌水量對景電灌區(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)大學園藝學院 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?shù)仄骄は碌喂喙嗨?作為對照 研究了 種膜下滴灌灌水量 對番茄生長發(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 番茄的株高 葉面積 產(chǎn)量均表現(xiàn)較好 與 均無顯著性差異 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 文獻標志碼 收稿日期 基金項目 甘肅省青年科技基金項目 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 項目編號 甘肅省水利科 學試驗研究及技術(shù)推廣計劃項目 農(nóng)業(yè)水價綜合改革背景下景電灌區(qū)主要經(jīng)濟作物滴灌節(jié)水灌溉制度研究 項目編號 作者簡介 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)灌溉試驗研究與作物栽培技術(shù) 番茄 是我國栽培 規(guī)模最多的蔬菜之一 因其含有多種維生素 番茄紅 素等營養(yǎng)物質(zhì)和獨特風味而備受青睞 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)濟作物 近年來其栽培面積不斷增加 但生長過程中耗水量 大 并且對水分虧缺較為敏感 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)了高標準農(nóng)田 將大水漫灌變?yōu)榫珳实喂?能夠滿足番茄生產(chǎn)需 求 據(jù)統(tǒng)計 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 沒有科學的灌溉定額 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 過研究不同灌水量對番茄生長發(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 試驗區(qū)概況 試驗區(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 霜期 左右 年日照時數(shù) 年平均降雨量 蒸發(fā)量 試驗材料 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 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 試驗設(shè)計與處理 試驗采用單因素隨機區(qū)組試驗設(shè)計 以膜下滴 灌灌水量為處理 設(shè)置 個水平 分別為處理 處理 處理 處理 處理 處理 以當?shù)?平均膜下滴灌灌水量 作為對照 共 個處理 每個處理 次重復 共 個小 區(qū) 小區(qū)面積 于 年 月 日 挑選根系發(fā)達 莖粗 片健康綠 色葉子 無病無害的番茄幼苗進行定植 行距 株距 在定植前 配合整地施用了基肥 基肥施用 量為腐熟有機肥 硫酸鉀 過 磷酸鈣 采用溝壟覆膜栽培方式 起壟 時鋪設(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 畦溝呈坡狀 以便于 在畦面四周用泥土壓地膜 在地膜覆蓋時 于番茄秧 上方將地膜拉 個小洞 并用手將番茄秧苗拉出地膜 外面 定植后管理 本試驗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 嚴格按照不同處理進行滴灌 在番茄生長期間要 求保持土壤濕潤 在定植后 開始滴灌苗水 同時追施硫酸鉀復合肥 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 在追肥過程中 還應(yīng)注意氮 磷 鉀肥的合理搭配 避免過量施肥導致病害發(fā)生 整個滴灌追肥過程要求集中在番茄果膨大時期 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 雨后可以適當增加追肥量 整枝 在整枝過程中 需將多余的側(cè)枝 病枝剪掉 保 持番茄內(nèi)部的通風透光良好 京丹 號 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 病蟲害防治 在種植期間 統(tǒng)一加強田間管理 及時清除病株 殘葉 減少病源 定期檢查葉片和果實 發(fā)現(xiàn)病蟲害 及時采取防治措施 采用 托布津錳鋅 倍 液 吡蟲啉 倍液 異菌脲可濕性粉劑 倍液等農(nóng)藥進行番茄常見病蟲害防治 測定指標與方法 株高 在番茄采摘盛期 每個小區(qū)選取 株長勢一致的 植株用鋼卷尺測定株高 莖粗 在番茄采摘盛期 每個小區(qū)選取 株長勢一致的 植株用游標卡尺測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 片葉片測定葉長 和葉寬 采用相關(guān)系數(shù)法進行計算 產(chǎn)量構(gòu)成因子及產(chǎn)量 選取長勢一致的 株 在番茄果實成熟后 分次 進行采收 每次采收時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產(chǎn)量 水分利用效率 計算公式 水分利用效率 產(chǎn)量 灌水量 試驗數(shù)據(jù)處理 采用 軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析 采用新 復極差法 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 不同處理對番茄植株的莖粗 無顯著影響 圖 不同處理番茄的莖粗 不同處理對番茄葉面積的影響 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 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 單株個數(shù) 個產(chǎn)量 處理 處理 處理 處理 處理 處理 不同處理對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 物沒有科學灌溉定額等現(xiàn)狀問題 以番茄為試材研究 了不同膜下滴灌灌水量對番茄生長發(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番茄植株 的生長 提高產(chǎn)量和水分利用效率 過量 過少的灌 水量均不利于番茄植株生長和產(chǎn)量的提高 本試驗條 件下 灌水量 時 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?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 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 番茄生長發(fā)育和產(chǎn)量 并不是隨著滴灌量的增加而增加 而是達到一定灌水 量后 其產(chǎn)量和水分利用效率開始逐漸降低 這與張 軍等 研究結(jié)果一致 綜上所述 與 相比 灌水量 處 理對番茄植株的株高 莖粗 葉面積和產(chǎn)量均無顯著 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 孫國波 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)對土壤養(yǎng) 分及甜瓜生長和產(chǎn)量的影響 中國瓜菜 朱琪 史中興 寇燕燕 等 原位工程化根治技術(shù)和增施生物 有機肥對鹽堿地土壤酶活性及甜瓜產(chǎn)量 品質(zhì)的影響 中 國瓜菜 李鵬 曹華 詹偉 等 滴灌節(jié)水技術(shù)應(yīng)用機理及熱點研究進 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動數(shù) 值模擬及驗證分析 中國農(nóng)村水利水電 王振華 陳學庚 鄭旭榮 等 關(guān)于我國大田滴灌未來發(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 武 漢大學學報 工學版 趙文舉 曹偉 吳克倩 等 鹽堿地水肥耦合對基質(zhì)栽培番茄 生長與產(chǎn)量品質(zhì)的影響 排灌機械工程學報 安建強 馬建輝 高君慧 等 番茄病蟲害綜合防治措施 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 劉楊 夏皓 李遠 等 水氮耦合對設(shè)施櫻桃番茄全生育期 生長發(fā)育及產(chǎn)量品質(zhì)的影響 中國農(nóng)機化學報 楊曉飛 不同灌溉量對口感型番茄生長和品質(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番茄根系生 長 產(chǎn)量和營養(yǎng)元素吸收的影響 西北農(nóng)林科技大學學 報 自然科學版 張軍 李建明 張中典 等 水肥對番茄產(chǎn)量 品質(zhì)和水分 利用率的影響及綜合評價 西北農(nóng)林科技大學學報 自 然科學版 責任編輯 任鵬