河套灌区地埋滴灌对向日葵生长指标和水分利用效率的影响

分析了不同滴灌带埋深条件下向日葵的各项生长指标和产量、水分利用效率、灌溉水利用效率。结果表明,苗期滴灌带埋深5cm的株高和茎粗略高,现蕾期后滴灌带埋深15cm的株高和茎粗显著高于滴灌带埋深0、5、10、20cm和CK;滴灌带埋深15cm的花盘直径显著高于滴灌带埋深0、5、10、20cm和CK;苗期滴灌带埋深20cm的向日葵根系显著高于其他处理,现蕾期后滴管带埋深15cm更利于根系生长;苗期滴灌带埋深5cm有利于根质量密度的形成,根系生长完成后,每埋设深度水平附近的根质量密度明显增大;滴灌带埋深15cm的产量、水分利用效率和灌溉水利用效率比CK分别提高12.79%、31.8%、14.66%。滴灌带埋深15cm更有利于向日葵的生长及产量的提高。     

再生水地下滴灌对玉米生育期土壤脲酶活性和硝态氮的影响

为了探讨再生水地下滴灌条件下土壤脲酶活性和硝态氮的关系,通过2a再生水地下滴灌试验,研究了滴灌带埋深和灌水量对玉米生育期0~50cm深度土壤脲酶活性和硝态氮分布的影响。灌水量设置灌溉需水量的70%、100%和130%3个水平,滴灌带埋深设置0、15和30cm 3个水平。结果表明,再生水地下滴灌提高了0~50cm脲酶活性。灌水量和滴灌带埋深均对土壤脲酶活性和硝态氮含量产生了显著影响,硝态氮随灌水量和滴灌带埋深的增大运移深度增加,0~10cm深度脲酶活性以70%灌溉需水量和埋深0cm较高,10~50cm深度脲酶活性以130%灌溉需水量和埋深30cm较高。相关分析表明,硝态氮含量和脲酶活性在玉米生育期内由极显著正相关向负相关转变。     

水分亏缺条件下毛管埋深对番茄生长、产量及品质的影响

通过番茄滴灌试验,研究不同水分亏缺条件下毛管埋深对番茄植株生长、果实形态、产量与品质的影响。结果表明:毛管埋深对日光温室番茄产量、灌水量有显著影响(p0.05),对灌溉水利用效率和品质无显著影响(p0.05);毛管埋深为20 cm时,番茄植株生长速度较快,果实横茎较大。轻度与中轻度水分亏缺灌水条件下,毛管埋深为20 cm可显著减小C级(番茄直径D6.5 cm)果实比例29.2%,分别提高A级(D≥7.5 cm)与B级(6.5 cm≤D7.5 cm)果实比例16.6%、2.0%。番茄产量、灌水量随毛管埋深增加呈先增后减趋势,毛管埋深为20 cm时,番茄产量最高,达到66.44 t/hm~2。番茄产量和灌溉水利用效率随灌水下限增加而显著降低(p0.01),可通过不同毛管埋深与灌水下限组合,显著降低番茄灌水量,提高产量和水分利用效率。综合考虑,毛管埋深20 cm,灌水下限为田间持水量的60%处理组合为关中地区日光温室适宜的滴灌灌溉方式。     

覆膜浅埋滴灌技术模式田间应用试验研究

基于田间试验,设置地表滴灌、膜下滴灌、浅埋滴灌3种滴灌处理,定量分析了不同滴灌模式下田间水热环境、作物耗水量及产量差异。结果表明,在常规地表滴灌基础上,结合覆膜和浅埋措施,能有效降低作物垄间棵间蒸发量,相比其他2种滴灌模式,浅埋滴灌在节水方面仍有一定的提升空间。覆膜和浅埋滴灌带明显延迟气温对地温的影响作用,提高了土壤积温;相比膜下滴灌,浅埋滴灌有效降低了滴灌带附近温度,同比平均降低了0.89℃。浅埋滴灌下玉米产量和水分利用效率显著高于地表滴灌,比地表滴灌分别提高了11.75%和16%。     

干旱区毛管滴灌玉米土壤水分及生长指标研究

针对河西内陆区玉米常规灌溉制度下水量浪费严重、水分利用效率低下和种植结构单一等现状,采用室内试验和田间试验的方法,分析地埋式滴灌条件下不同毛管埋深对大田玉米土壤水分水平方向和垂直方向分布规律以及玉米出苗率、株高及茎粗、叶面积及单株干物质量的影响。结果表明:水平方向上距离毛管中心两边同等位置处,其土壤含水率基本呈对称状态,垂直方向上距毛管中心两边同等位置处,其下面的土壤含水率略高于上方含水率。滴头流量为1.2 L/h时,处理T1出苗率明显高于其他处理,出苗率达到56.51%,其次为处理T2可达20.61%,其余处理出苗率都不足10%;埋深40 cm处理在各生育期的株高及茎粗、单株干物质量显著低于埋深30 cm与埋深35 cm;毛管埋深30 cm更有利于叶面积系数的增加。同一毛管铺设方式下、灌水定额和灌水时间一致的情况下,滴头流量为1.6 L/h时其产量显著高于滴头流量为1.2 L/h的处理。毛管埋深为30 cm、间距为60 cm为适宜地埋式滴灌条件下大田玉米的最优组合模式。     

毛乌素沙地地埋滴灌对紫花苜蓿生长指标的影响

通过研究毛乌素沙地地埋滴灌不同参数对紫花苜蓿生长指标的影响,确定最优的滴灌带埋深和灌水定额,进行了不同滴灌带埋深、不同的灌水定额对紫花苜蓿株高和产量的影响试验,得出滴灌带埋深20cm时相同灌水定额的紫花苜蓿的株高高于埋深10和30cm;灌水定额30mm滴灌带相同埋深处株高高于灌水定额15和22.5mm时的株高。滴灌带的埋深对紫花苜蓿的产量影响不大,埋深20cm处最高比10cm最低仅高产5.8%;灌水定额对产量影响较大,22.5比15mm增产30.4%,30比22.5mm增产18.4%。由此建议毛乌素沙地地埋滴灌滴灌带埋深应为20cm,灌水定额为22.5mm,在节水的同时达到增产的效果,有助于该地区水资源可持续利用。     

实用型滴灌模式在温室番茄生产上的应用效果分析

采用田间试验,以传统滴灌模式为对照,系统研究了以张力计读数制定的实用型滴灌模式对番茄生长、产量、水肥利用率及土壤环境的影响。结果表明,与传统滴灌模式相比,采用实用型滴灌模式(当埋深15 cm的张力计读数大于35 k Pa时进行灌溉施肥,灌水定额为5 mm,每次施纯氮浓度为120 mg/L,氮磷钾比例为1∶0.3∶1.5)可维持番茄植株正常生长,实现节水40.4%,节肥45.6%,产量提高8.6%,灌溉水利用率提高82.1%,肥料偏生产力提高99.5%。并且该模式可显著降低0~20 cm土层的碱解氮、速效磷、速效钾含量及全盐含量,避免表层养分及盐分累积,显著降低深层土壤20~40 cm的土壤含水量,避免土壤根层水分向下运移造成水分浪费。     

地下滴灌带类型对玉米根系生长和产量的影响

包膜滴灌带是一种新型的地下滴灌带。通过大田试验,研究了3种灌水量(80%ETc、100%ETc和120%ETc)条件下,包膜和传统地下滴灌带对土壤含水率、春玉米根系和产量的影响。结果表明,与传统地下滴灌带相比,包膜地下滴灌带增加了20~40cm土层的土壤含水率,减小了40~60cm土层的土壤含水率;促进了玉米根系的生长,在80%ETc和100%ETc灌水条件下,土层包膜地下滴灌带处理0~15、15~30、30~45和45~60cm吸水根长分别比传统地下滴灌带处理平均增加40.2%、77.92%、28.82%和35.03%。但随着灌水量的增加,包膜地下滴灌带对玉米根系的促进作用逐渐减弱,120%ETc条件下仅增加了15~45cm土层根系总量。另外,滴灌带类型对玉米产量有显著影响,100%ETc灌水量条件下,包膜地下滴灌带处理玉米产量比传统地下滴灌带提高了5.2%。     

基于微润灌溉技术的大棚白菜生长状况试验研究

为探究大棚白菜在采用微润灌溉技术条件下的生长状况,并验证该技术在提高作物产量和节水性能方面的优势,设置单管布置、双管布置、深埋、浅埋及普通浇灌5种处理,每种处理重复3次,压力水头均为2m,定期对株高、土壤含水率等指标进行测量。结果表明:微润管布置和埋深是影响白菜生长和耗水量的重要因素;在该试验条件下,单管布置优于双管布置,埋深为3.5cm优于埋深为8cm,与普通浇灌方式相比,采用微润灌可以明显提高作物产量,但在本试验条件下其节水性能却未得到充分体现,尚需进一步验证。     

地下滴灌不同土壤水分调控对马铃薯产量和灌溉水利用效率的影响

为了探索地下滴灌作物适宜的土壤水分调控方法,以马铃薯为研究对象,大田试验地下滴灌在滴灌带埋深为30cm的条件下,控制地下20cm处4个不同土壤基质势下限(-10、-30、-40、-50kPa)对马铃薯产量、块茎质量分级占比和灌溉水利用效率等的影响。结果表明,马铃薯的株高随着土壤基质势的降低而降低;土壤基质势分别控制在-10、-30和-40kPa以上时,马铃薯产量在处理间不存在显著差异,当土壤基质势降低到-50kPa之下时,马铃薯产量较-40kPa处理降低46.8%;-50kPa处理的灌溉水利用效率最高,其次是-30和-40kPa处理;-30kPa处理的马铃薯块茎高质量占比大幅高于其他处理。因此,当滴灌带埋设于地下30cm时,控制地下20cm深度处的土壤基质势下限为-30kPa时,可以取得最佳效果。该研究可为指导地下滴灌灌溉计划制订方法提供参考。     

滴灌施肥下不同栽培模式对马铃薯生长和水肥利用的影响

为了研究滴灌施肥灌溉条件下马铃薯配套的栽培模式,参考大型喷灌机灌溉条件下马铃薯的栽培模式,布置了"窄垄种植单行马铃薯"和"宽垄种植双行马铃薯"两种栽培模式,研究了滴灌施肥灌溉条件下两种栽培模式对马铃薯生长、产量和水肥利用效率等的影响。结果表明,在滴灌施肥灌溉下,通过负压计指导施肥灌溉,当滴头正下方20cm深度处的土壤水基质势低于-25kPa时进行施肥灌溉时,与"窄垄种植单行马铃薯"栽培模式相比,"宽垄种植双行马铃薯"的栽培模式能有效地改善根区土壤水分状况,促进马铃薯的生长,马铃薯不仅增产9.0%~18.0%,并且灌溉水利用效率提高了15.6%~46.0%,偏肥料生产力提高了17.5%~38.0%。     

Dynamics and modeling of soil water under subsurface drip irrigated onion

Subsurface drip irrigation provides water to the plants around the root zone while maintaining a dry soil surface. A problem associated with the subsurface drip irrigation is the formation of cavity at the soil surface above the water emission points. This can be resolved through matching dripper flow rates to the soil hydraulic properties. Such a matching can be obtained either by the field experiments supplemented by modeling. Simulation model (Hydrus-2D) was used and tested in onion crop (Allium cepa L.) irrigated through subsurface drip system during 2002-2003, 2003-2004 and 2004-2005. Onion was transplanted at a plant to plant and row to row spacing of 10 cm × 15 cm with 3 irrigation levels and 6 depths of placement of drip lateral. The specific objective of this study was to assess the effect of depth of placement of drip laterals on crop yield and application of Hydrus-2D model for the simulation of soil water. In sandy loam soils, it was observed that operating pressures of up to 1.0 kg cm⁻² did not lead to the formation of cavity above the subsurface dripper having drippers of 2.0 l h⁻¹ discharge at depths up to 30 cm. Wetted soil area of 60 cm wide and up to a depth of 30 cm had more than 18% soil water content, which was conducive for good growth of crop resulting in higher onion yields when drip laterals were placed either on soil surface or placed up to depths of 15 cm. In deeper placement of drip lateral (20 and 30 cm below surface), adequate soil water was found at 30, 45 and 60 cm soil depth. Maximum drainage occurred when drip lateral was placed at 30 cm depth. Maximum onion yield was recorded at 10 cm depth of drip lateral (25.7 t ha⁻¹). The application of Hydrus-2D confirmed the movement of soil water at 20 and 30 cm depth of placement of drip laterals. The model performance in simulating soil water was evaluated by comparing the measured and predicted values using three parameters namely, AE, RMSE and model efficiency. Distribution of soil water under field experiment and by model simulation at different growth stages agreed closely and the differences were statistically insignificant. The use of Hydrus-2D enabled corroborating the conclusions derived from the field experimentation made on soil water distribution at different depths of placement of drip laterals. This model helped in designing the subsurface drip system for efficient use of water with minimum drainage.     

不同水肥条件下土壤N、P、K分布规律研究

通过田间试验对不同水肥条件下土壤NO3--N、速效磷、速效钾、盐分分布进行研究,结果表明：在滴灌施肥条件下,土壤剖面NO3--N分布主要集中在湿润体边缘,速效磷主要分布在0～30cm范围,速效钾主要分布在0～40cm范围;合理水肥比例可提高红枣对养分的吸收和减少养分在土壤中的积累且影响土壤盐分分布。试验结果为盐渍化土壤水肥一体化管理提供参考。     

施肥频率对滴灌春小麦生长和产量的影响试验研究

在大田滴灌施肥条件下,对不同的滴灌施肥频率影响春小麦生长和产量的特点进行了试验研究。在春小麦全生育期施肥总量和灌溉制度相同的情况下,设置了3个施肥频率处理,分别为全生育期施4、7、10次肥,各处理之间的灌水定额和灌溉定额以及施肥总量都相同;观测了春小麦不同生育阶段的株高、分蘖数和叶面积指数;测量了春小麦的理论产量。试验...     

不同灌溉施肥制度对土壤水分变化及夏玉米产量的影响

在山东试验区,用夏玉米品种郑单958为试验材料,通过田间试验,对比分析传统沟灌施肥、水肥一体化、滴灌常规施肥3种处理对土壤水分布规律、夏玉米生长发育及水分利用效率的影响。结果显示,该试验区夏玉米季滴灌与常规沟灌相比,60～160cm土层土壤含水量较高,充分满足夏玉米开花期、蜡熟期深层根系吸收水分,而水肥一体化处理较之滴灌常规施肥呈现了夏玉米各项生长指标较高,稳定性较好的特点,更好的提高夏玉米产量和水分利用效率,表现出节水高产的优势。     

滴灌下不同供磷方式对马铃薯生长的影响

通过盆栽试验,研究了在滴灌施肥条件下不同供磷方式对马铃薯生长、产量、品质的影响。结果表明,施磷处理马铃薯的生物学产量显著高于不施磷处理,而不同供磷方式对马铃薯生物学产量的差异不显著;滴施磷肥处理有利于提高马铃薯块茎中的磷质量浓度;马铃薯块茎产量以50%磷肥基施、50%磷肥分10次追施的处理最高,且其商品薯率也最高,达到88.96%,比不施磷肥的对照处理高出6.54%;不同供磷方式对马铃薯块茎中的淀粉含量、干物质含量等品质指标的影响表现为差异不显著。     

覆膜滴灌条件下灌水量对玉米根系分布特征的影响

根系生长决定了植物吸收养分和水分的能力,在作物生长中扮演了重要的角色。为了探讨水分差异对玉米根系分布规律的影响,在民勤试验站进行了不同灌水量对覆膜滴灌玉米0~100cm土层根系质量、根径及根长的影响研究,结果表明,灌水量对膜下滴灌玉米根系特征产生了重要影响:灌水量越大,其根系所占百分比和根径越大;同一生育时期,各处理不同土层根重变化较大,但其变化规律基本一致,均随着土层深度的增加,根重逐渐减小,0~40cm土层所占的重量百分比较大,同时0~40cm土层平均根径及根长也较大。试验为探索覆膜滴灌条件下玉米根系分布特征提供一定的参考,为完善覆膜滴灌灌溉制度提供一定的指导意义。     

滴灌施肥对棉田土壤速效养分的影响研究

采用田间抽样调查分析的方法,研究了滴灌施肥对西北内陆地区棉田土壤速效养分的影响。结果表明,地下滴灌条件下,土壤碱解氮和有效钾的含量随距离毛管位置增加而增加,而有效磷的趋势则相反;膜下滴灌施肥条件下,有效钾和有效磷的趋势与地下滴灌一致,而碱解氮的趋势则是毛管处最高;滴灌施肥条件下,0～100 cm土体中土壤养分残留量膜下滴灌一般高于地下滴灌,尤其是氮的残留量较高。     

根层水肥调控对盆栽玉米生长效果的研究

采用盆栽试验,研究了不同水肥调控措施对玉米生长、根系分布及植株氮、磷、钾养分的影响。结果表明,与常规灌溉施肥处理相比,滴灌深施处理能显著提高10cm以下土层的总根长和根表面积;在试验条件下,不同处理对玉米地上、地下部含磷量影响差异不显著,在玉米生长后期对地上部氮及地上、地下部含钾量的影响差异显著,表现为常规灌溉施肥处理要显著低于土壤表层滴灌施肥、土壤深层滴灌施肥处理。玉米在3个取样时期的生物量均表现为土壤表层滴灌施肥、土壤深层滴灌施肥处理显著高于常规灌溉施肥处理,其增长率达59.0%～75.3%、30.0%～32.5%和13.6%～16.5%。