滴灌带埋深对田间土壤水氮分布及春玉米产量的影响

地下滴灌是在滴灌技术日益完善的基础上发展而成的一种新型高效节水灌溉技术。本文以春玉米为研究对象,在一种砂壤土上使用压差式施肥罐和比例施肥泵两种施肥装置,研究了3种滴灌带埋深（0cm,15cm,30cm）对田间土壤水氮分布及作物生长的影响。田间春玉米滴灌小区试验的结果表明：滴灌带埋深影响田间土壤垂直剖面中水氮的分布状态;在本试验条件下,经过多次滴灌后,0cm埋深处理的地表滴灌其土壤剖面下部70cm以下土层的土壤含水量和NO3^-N含量均高于15cm和30cm埋深处理的地下滴灌;15cm和30cm埋深处理的地下滴灌其春玉米籽粒和鲜穗产量均显著高于0cm埋深处理的地表滴灌,以T区为例,15cm和30cm埋深处理的籽粒产量比0cm埋深处理的地表滴灌分别提高10．1％和11．6％,鲜穗产量分别提高5．6％和6．6％。     

毛管埋深和土壤层状质地对地下滴灌番茄根区水氮动态和根系分布的影响

通过2年日光温室滴灌施肥灌溉试验,探讨毛管埋深和土壤层状质地对根区土壤水分、NO-3N和番茄根系分布的影响,为地下滴灌的设计和运行提供依据。毛管埋深取0、15和30cm三个水平,设置0、150和 225kgN／hm\+2三个施氮量水平,3种土壤包括均质壤土(L)、上砂下壤土壤(SL)和壤土中有砂土夹层土壤 (LSL)。研究结果表明,番茄生育期内根区平均土壤含水率和根长密度在0～20cm土层中随毛管埋深的增加而降低,在20～70cm土层中随毛管埋深的增加而增大。地下滴灌土壤NO-3N含量在0～20cm土层中较地表滴灌有所增加。毛管埋深番茄总根长密度影响不显著,而最大根长密度随毛管埋深增加而降低,且出现的土层变深。层状土壤质地对土壤水分、NO-3N和番茄根系在土壤剖面上的分布影响较大,与均质壤土处理相比,LSL处理 0～20cm土层土壤含水率降低18％,NO-3N含量降低23％,根长密度增加44％,土壤剖面上总根长密度与均质壤土处理相当;SL处理0～20cm土层土壤含水率降低28％,NO-3N含量降低55％,根长密度降低35％,土壤剖面上总根长密度较均质壤土处理降低37％,因此在上粗下细层状土壤中应慎用地下滴灌。     

毛管埋深和土壤层状质地对地下滴灌番茄根区水氨动态和根系分布的影响

通过2年日光温室滴灌施肥灌溉试验,探讨毛管埋深和土壤层状质地对根区土壤水分、NO3(-)-N和番茄根系分布的影响,为地下滴灌的设计和运行提供依据.毛管埋深取0、15和30cm三个水平,设置0、150和225kgN/hm(2)三个施氮量水平,3种土壤包括均质壤土(L)、上砂下壤土壤(SL)和壤土中有砂土夹层土壤(LSL).研究结果表明,番茄生育期内根区平均土壤含水率和根长密度在0～20cm土层中随毛管埋深的增加而降低,在20～70em土层中随毛管埋深的增加而增大.地下滴灌土壤NO3(-)-N含量在0～20cm土层中较地表滴灌有所增加.毛管埋深对番茄总根长密度影响不显著,而最大根长密度随毛管埋深增加而降低,且出现的土层变深.层状土壤质地对土壤水分、NO3(-)-N和番茄根系在土壤剖面上的分布影响较大,与均质壤土处理相比,LSL处理0～20cm土层土壤含水率降低18%,NO3(-)-N含量降低23%.根长密度增加44%,土壤剖面上总根长密度与均质壤土处理相当;SL处理0～20cm土层土壤含水率降低28%,NO3(-)-N含量降低55%,根长密度降低35%,土壤剖面上总根长密度较均质壤土处理降低37%,因此在上粗下细层状土壤中应慎用地下滴灌.     

地下滴灌毛管适宜埋深及间距研究进展

随着全球水资源的日益短缺,节水灌溉越来越引起人们的重视。地下滴灌是一种节水效率很高的节水灌溉技术,具有诸多优点。本文分析了地下滴灌毛管埋深和间距对作物生长和发育的影响,重点介绍了国内外地下滴灌毛管埋深和间距的研究进展及应用现状,对其发展历史、经济与环境效益、毛管埋深、毛管间距、作物的生长和发育及系统的投资等方面进行了综述,并对毛管埋深5 cm、15 cm和35 cm进行了土壤水分运移试验分析,以便为地下滴灌系统的合理设计提供理论依据。     

香花豌豆地下滴灌毛管埋设深度试验研究

采用10、25、40 cm 3种地下滴灌带埋深,对香花豌豆田间土壤水分及香花豌豆生长进行了试验.结果表明,埋深25 cm的处理香花豌豆长势最好,滴水后地表部分被湿润,其日蒸发量为0.29 mm,是埋深10 cm的41.4%,地下最大湿润半径可达50 cm.另外,滴灌带铺设间距在100 cm以内可较好地满足作物需水要求,地下滴灌带埋深在30 cm左右可有效减少水分蒸发.     

浅埋式滴灌条件下毛管间距对苜蓿生长的影响

为了探讨浅埋式滴灌毛管间距对苜蓿生长的影响,在阿勒泰市青河地区进行苜蓿浅埋式滴灌田间试验,试验设置30、60、90 cm 3种毛管间距。通过观测各土层含水率、苜蓿毛细根密度以及生长指标等,研究毛管间距对土壤水分以及苜蓿生长的影响。结果表明:毛管间距为60、90 cm处理的各土层含水率增值优于30cm处理;毛管间距30、60 cm处理苜蓿的毛细根密度明显高于毛管间距90 cm的处理;毛管间距为30、60 cm的处理对苜蓿生长的影响差异较小,其中以间距60 cm处理为优,而间距为90 cm对其影响较大,不利于苜蓿的生长。因此,毛管间距以60 cm最优,适合该地区苜蓿的灌溉。     

不同灌溉方式对玉米氮素吸收及利用效率的影响研究

本文基于田间试验,研究了不同灌溉方式对玉米氮素吸收及氮素利用效率的影响。结果表明,玉米籽粒吸氮量高于茎秆吸氮量,占总吸氮量的60%以上;在地下滴灌方式玉米籽粒吸氮量、茎秆吸氮量和总吸氮量都高于其他处理;氮肥利用率与土壤氮素依存率之间存在极显著的负相关关系,氮肥利用率在0.05水平,滴灌带埋深30cm处理和滴灌带埋深15cm处理与喷灌处理差异显著,说明地下滴灌方式与喷灌方式比可以显著提高氮素利用率。     

土壤水分对玉米蒸腾特性的影响

针对干旱半干旱地区的农业用水短缺问题,以节水灌溉及水资源的合理利用为目标,利用包裹式茎流计对甘肃省会宁县玉米的蒸腾进行连续观测,并同步监测玉米地不同埋深下的土壤水势、土壤含水率及周围气象因子,研究土壤水分对玉米蒸腾特性的影响。结果显示:(1)在不同天气条件下,玉米蒸腾速率的日变化情况大致相同,均呈"几"字型的变化曲线。(2)不同埋深下土壤水势及含水率的日变化幅度不大,均呈缓慢下降趋势。土壤水势及含水量在晴天的变化情况比阴雨天的对称性更好;7月至8月,气温升高,玉米蒸腾耗水增加,土壤水势及含水率逐渐下降,20 cm深处的土壤水势变化幅度最大;20～30 cm深处的土壤水势与蒸腾速率的相关性稍好于10～20 cm深处的土壤水势与蒸腾速率的关系,这主要跟玉米的根系分布有关;各埋深下土壤水势与玉米蒸腾累积量的相关性都呈极显著正相关;30 cm埋深处土壤水分对蒸腾作用的影响比5 cm深处土壤水分对蒸腾作用的影响大。(3)对比发现蒸腾速率与土壤水势的相关性比与土壤含水率的好。结果表明,土壤水分是影响玉米蒸腾耗水差异的重要原因。     

根层铺多孔膜对和田风沙土水分入渗及蒸发的影响研究

为探讨根层铺多孔膜对新疆和田风沙土水分入渗及蒸发的影响,研究中设置了3个开孔度（30%、40%和50%）和3个埋深（10 、15 和20 cm）,以不铺多孔膜处理为对照,开展了室内的入渗及蒸发试验,研究了风沙土水分入渗及蒸发特征。结果表明：根层铺多孔膜可以有效减缓土壤水分入渗,随多孔膜埋深的增加,土壤水分入渗速率呈先减小后增大的趋势,而开孔度的增大则加快了土壤水分的入渗速率,当开孔度与埋深组合为30%与15 cm时,土壤水分入渗速率和渗漏量均最小;铺多孔膜处理中,埋深10 cm各处理的土面累积蒸发量较对照处理显著降低（P<0.05）,其中开孔度40%处理的土面累积蒸发量较对照处理减少了18.67%,体现了根层铺多孔膜技术具有较好的抑制蒸发作用;累积蒸发量随着开孔度的增大先减小后增大,随多孔膜埋深的增加先增大后趋于稳定。从减缓入渗和抑制蒸发的角度考虑,对于和田风沙土,适宜的铺多孔膜技术参数为开孔度40%,埋深10 cm。     

北京地区夏玉米滴灌下土壤水分分布及水分利用效率的研究

在北京地区开展滴灌条件下不同灌溉水量的夏玉米田间试验,通过测定土壤含水量和夏玉米产量,研究滴灌条件下不同灌溉水量对土壤水分分布及水分利用效率的影响.研究结果表明：由于2012年是丰水年份,在相同土层各灌水处理之间的土壤水分分布差异性较小;各灌水处理耗水总量随着灌水量的减小而减小,但在丰水年份均能满足夏玉米需水的需要,各灌水处理夏玉米全生育期内土壤蓄水供水基本平衡;各灌水处理水分利用效率随着灌水量的减小而增大,30豫（ ET0-P）的灌水方式可以获得较高的水分利用效率.因此,在研究区种植夏玉米若采用30豫（ ET0-P）的滴灌灌水方式进行灌溉,耗水量为368.5 mm,灌水量仅为42.9 mm,夏玉米减产幅度较低,提高了水分利用效率,从而实现高效用水的目的.     

土壤水分上下限对北疆滴灌春玉米产量和品质的影响

为确定滴灌春玉米(Zea mays L.)各生育期适宜的土壤水分上、下限,从而为新疆玉米灌溉管理升级提供理论依据,以“太玉339”为试材,采用正交试验设计方法,在玉米拔节期、扬花-灌浆期、灌浆-完熟期分别设置3种水分上、下限(50%～80%FC、60%～90%FC、70%～100%FC,FC为田间持水量),共设9个处理(T₁～T₉),分析其对春玉米不同生育阶段的生长指标、产量、品质、水分利用效率(WUE)的影响。结果表明：当玉米各生育期土壤水分保持在50%～80%FC时,其株高、地上干物质量、叶面积指数(LAI)和产量均显著减小,但会提高水分利用效率(WUE)。总体而言,T₃处理的产量最高,为17 114.51 kg/hm²;T₄处理的WUE最高,为3.11 kg/m³;在灌浆-完熟期提高水分上、下限有利于增加玉米粗蛋白、粗脂肪及淀粉的含量,其中T₃处理该3个指标均为最高,分别为11.02、4.11、69.96 g/100g。以产量、...     

不同渗灌处理对番茄生长状况及产量影响

在大气降水、土壤含水量、肥力及土壤理化性质相同的情况下,研究不同渗灌管管距和渗灌管埋深对番茄生长状态及产量的影响。试验结果表明,拉链式渗灌管的间距为50 cm、埋深为30 cm时,西红柿的长势及产量达到最优效果。渗灌管的间距越大,产量越低。同时可知,渗灌管30 cm埋深最适宜西红柿的生长。通过试验分析,对寻求番茄最佳灌溉处理模式,提高农业生产率提供了理论基础。     

辽西半干旱区玉米微喷带灌溉试验研究

微喷带是适宜辽宁西部地区补充灌溉的节水灌溉技术,为了提高微喷带的适用性,文章通过与滴灌(DI)和漫灌(FI)做对比试验研究了玉米微喷带灌溉(SI)的效果。试验结果表明SI较FI节水35%,灌溉次数为DI处理的1/2;SI和DI较FI对植株营养生长有一定抑制作用,但均促进了生殖生长,获得较多的穗行数和行粒数;SI节水增产效果低于DI,仍较FI玉米产量和WUE分别提高1.1%和19.0%。因此,微喷带灌溉可用于玉米节水灌溉,尤其在滴灌等设备使用效率低的补充灌溉地区,微喷带是适宜的选择。     

浅埋式滴灌土壤水分分布规律试验研究

以探寻合理的滴头埋深与流量为目的,开展浅埋式滴灌下土壤水分分布规律的试验研究。试验土箱净尺寸为30cm×30cm×60cm(长×宽×高),供试土壤取自新疆青河县阿苇灌区试验站。试验设置5、10、15 cm 3个滴头埋深,各埋深条件下设置不同流量的处理。结果表明:不同滴头埋深的情况下均存在土体破坏的临界流量,滴头埋深越大临界流量也越大,滴头埋深为5、10和15 cm对应的临界流量分别为1.0、1.7和2.5 L/h;随着流量的增大,滴头埋深过浅时,水量向湿润体上部聚集,当埋深超过一定深度时,水量向湿润体下部聚集;在临界流量情况下,湿润锋前60 min运移速率较快,随着滴头埋深的增大,灌水结束后湿润体的垂向湿润长度越长,土壤平均含水率值越小;滴头埋深为10 cm、流量1.7 L/h时,湿润体水分分布较为合理。     

调亏灌溉对玉米生长及水分利用效率的影响

2011年在兰州市灌溉试验站彭家坪试验基地对玉米进行了调亏灌溉试验研究,旨在探讨调亏灌溉技术对玉米生长、产量性状、耗水规律及水分利用效率的影响。研究结果表明,玉米的适宜调亏阶段为苗期或拔节期,可采用轻度调亏措施来提高水资源的利用效率。适时、适度的调亏灌溉对玉米产量性状影响较小,减产并不显著。调亏处理的土壤水分均低于适宜水分的处理,且与调亏程度正相关。     

膜下滴灌灌溉制度对棉花生长和产量的影响

在新疆开展了2a的棉花膜下滴灌试验,研究了滴灌灌水量对土壤含水率、棉花生长状况和产量的影响,主要结论如下:1灌水量增加对表层土壤含水率的影响较小,在20~60cm的根区土壤中,土壤含水率随着灌水量增加明显增大;过高的灌水量会增加主要根系层(60cm)以下土层中水分的淋失;从提高水分利用的角度,中灌水量处理最为适宜。2棉花的株高和叶面积指数随灌水量增加而增加,差异达到显著水平;灌水量增加使棉花皮棉产量显著增加,处理间最大差异达到48.8%;高灌水量会明显增加未开铃数。3综合考虑土壤水分利用状况和棉花生长及产量因素,新疆地区棉花膜下滴灌灌水量取充分灌溉水量的75%较为适宜。     

番茄膜下滴灌下土壤水分及硝态氮运移规律试验研究

针对甘肃省石羊河流域农业灌溉水分利用率低,盲目施用氮肥造成环境污染的问题,以大田试验为基础,研究了3种膜下滴灌措施及沟灌对土壤水分和硝态氮运移的影响.研究结果表明,膜下滴灌下土壤水分主要分布于0~60 cm深度,与番茄根系所在层吻合度较高,有利于作物根系对土壤水分的吸收;滴灌条件下土壤中NO_3-N含量随时间变化小,沟灌条件下土壤中NO_3-N含量随时间变化大;土水势为-30 k Pa滴灌措施下0~40 cm深度范围内NO_3-N含量高,40 cm以下NO_3-N含量低,土水势为-50 k Pa、-20 k Pa这两种滴灌措施下NO_3-N随深度分布规律不明显;土水势为-30 k Pa滴灌措施下对作物根系层NO_3-N的吸收及防止NO_3-N的深层流失效果最好.因此,采用土水势为-30 k Pa的膜下滴灌灌溉措施,有利于提高土壤水分及肥料利用效率,可以减小氮肥对环境的污染.     

华北地区滴灌控制基质势对生菜产量和水分利用的影响

利用三年试验资料研究了华北地区滴灌条件下,不同基质势处理(-10 kPa,-20 kPa,-30 kPa,-40 kPa,-50 kPa)对结球生菜产量、水分利用效率(WUE)及灌溉水利用效率(IWUE)等的影响。结果表明:随着滴头正下方0.2 m深度处土壤基质势控制的降低,整个生育期结球生菜的灌溉水量、累计耗水量明显减少,而水分利用效率和灌溉水利用效率随着土壤基质势控制的降低明显升高,但不同处理生菜总产量无显著差异。三年监测数据表明,受生长期降雨影响,大部分时间土壤基质势实际都维持在-30 kPa以上。因此,露地滴灌种植生菜,缓苗后,可通过控制滴头正下方0.2 m深度处土壤基质势下限高于-30 kPa来指导灌溉。     

冷凉地区滴灌油葵土壤水分运移规律及温度效应研究

在北疆冷凉地区开展了滴灌油葵土壤水分运移规律及温度效应试验。结果表明:油葵主要根系分布区域深30cm左右,灌溉水分下渗到50cm以下后只有少量被油葵根系吸收利用,适时适量的灌溉对提高油葵抗性和长期生长能力有利。滴灌灌水对土壤有一定的增温作用,在灌水结束后数小时内使10~70cm土层土壤温度稳定在20~25℃之间,有利于主要根系的生长和吸收;而灌水结束后3~5d内,表层土壤温度显著降低,对油葵主要根系有一定的"冲击作用"。合理安排滴灌灌水周期,适当结合覆盖技术,可以达到提高冷凉地区油葵灌水质量的目的。     

不同毛管间距棉花滴灌的试验研究

通过不同间距地下滴灌与地面滴灌的试验对比,初步得出适合当地情况的滴灌形式和滴灌毛管间距。即当地适宜地下滴灌灌溉,其毛管间距为120~160cm。地下滴灌较地面滴灌增产10%~18%。