膜下滴灌棉花缺水诊断指标的试验研究

2000年5～8月在新疆石河子炮台土壤改良试验站进行了不同处理下膜下滴灌棉花缺水诊断指标的试验研究,分析了不同土壤水分条件下膜下滴灌棉花水分亏缺指标(CWSI)和冠层温度与气温差(TC-TA)的日变化规律．研究表明,CWSI和(TC-TA)与土壤含水量θ、净辐射、空气饱和压差之间存在良好的回归关系,利用这一关系可以判断膜下滴灌的缺水状况,并进行节水灌溉决策．由于农田的气象因素随时都在变化,因此用CWSI诊断土壤水分的最合适时间,应选择晴朗而且天气条件稳定的17时左右．     

不同灌水条件下棉蚜发生的规律

对滴灌与沟灌两种不同灌水方式下棉蚜发生动态进行了系统调查,并研究了滴灌条件下不同灌水量以及同一灌水量不同灌水时期棉蚜的发生规律。结果表明：膜下滴灌条件下棉花蕾期棉蚜发生数量较常规灌水方式轻,花铃期以后差异不显著;滴灌条件下不同水量间棉蚜发生数量有差异,低水量有助于棉蚜发生,高水量不利于棉蚜发生;常规灌溉量条件下花蕾期提前灌水和推后灌水对棉蚜发生的影响不大。     

棉花膜下滴灌增产机理及主要配套技术研究

采用膜下滴灌方式灌溉能保证棉花的生长始终处于一个良好的水分环境中 ,有利于棉花充分利用当地的光热资源 ,叶面积指数 (LAI)高值持续期进入早 ,持续时间长 ,积累的光合产物多 ,从而能获得较高的经济产量 ,降低灌溉定额 ,提高水产比。试验表明 ,膜下滴灌植棉能够增产 2 0 %～ 50 %,节约用水 2 0 %～ 50 %,水产比提高 50 %     

不同滴灌施肥方式对盐渍土棉花生长和氮素吸收的影响

探讨不同氮肥滴灌施肥方式对盐渍土壤上棉花生长和氮素吸收的影响,对于膜下滴灌条件下盐渍土的合理利用和水肥管理有重要意义。在膜下滴灌条件下,进行了不同氮肥滴灌施肥方式和土壤盐度对棉花生长和氮素吸收影响的田间试验。试验结果表明：氮肥滴灌施肥方式和土壤盐度显著影响棉花的生物量和产量。氮肥在一次灌溉的前期施用的施肥方式可显著促进棉花生长,尤其可以显著提高结铃数,从而增加棉花的生物量和籽棉产量。棉花的氮素吸收受土壤盐度、施肥方式以及二者交互作用的影响显著。在土壤盐度较低条件下,氮肥在一次灌溉的前期施用的施肥方式可显著提高棉花的氮素吸收总量;而盐度较高时,氮肥在一次灌溉的中间施用的施肥方式则有助于促进棉花的氮素吸收。     

二种灌溉方式下磷在土壤中空间运移的研究

采用Surfer软件分析的方法,研究棉花膜下滴灌和膜下软管二种灌溉方式下磷在土壤中的分布特点以及棉花生长状况。结果表明,在土壤中下渗(0～30cm),膜下滴灌磷的浓度与膜下软管磷的浓度分别为25～30 mg/kg和22～26 mg/kg;膜下滴灌条件下磷在土壤中侧渗范围为0～10cm,磷的浓度为9～25mg/kg;膜下软管条件下磷在土壤中侧渗范围为0～20cm,磷的浓度为12～26mg/kg;棉花膜下滴灌平均单产(籽棉)比棉花膜下软管灌平均单产(籽棉)多127.5kg/666.7m2。膜下滴灌磷在土壤中分布集中,浓度相对较高,分布均匀,利于棉花根系的吸收,提高了磷的利用率;而膜下软管灌磷在土壤中分布分散,浓度较低,均匀性差,磷利用率较低。因此,棉花膜下滴灌磷的效果比棉花膜下软管磷的效果好,同时膜下滴灌磷通过随水施入土壤中可以满足棉花整个生育期需要。     

膜下滴灌水氮运筹方式对棉花叶片衰老及产量和品质的影响

以新陆早13号(常规棉)和新陆早43号(杂交棉)2个不同基因型棉花高产品种为试验材料,采用土柱栽培研究法,依据棉花生育期改变水氮供应时期及分配比例,分别设置4个水分、2个氮肥,共16个处理,研究水氮运筹方式对膜下滴灌棉花叶片衰老及产量和品质的影响。结果表明:氮肥基施比例高,有利于增强水分亏缺条件下叶片SOD、POD和CAT活性,从而提高叶片清除活性氧的能力,增强棉株抗逆性;在播前灌溉下,保证盛花期—吐絮期充足的水氮供应量,有利于提高生育中后期叶片SOD、POD和CAT活性,降低MDA含量,从而降低膜脂过氧化程度,增强细胞膜的稳定性,延缓叶片和植株的衰老,延长叶片功能期,提高单铃重,从而提高产量,并改善棉纤维品质。因此,膜下滴灌棉花水肥管理中,应充分重视播种前灌溉,利用膜下滴灌技术随水施肥的特点,适当的减少基施氮比例,增大生育中后期水氮的分配比例,以达到延缓植株衰老、延长叶片功能期,提高产量和改善品质的目的。     

棉花膜下滴灌水氮耦合的初步研究

采用田间单因素和复因素试验研究了棉花膜下滴灌耗水和氮素养分吸收的规律,并建立棉花膜下滴灌水氮耦合方程。研究结果表明,现蕾前吸收的氮素养分不到总量的5％,盛花到吐絮期吸收养分的比例最大,超过60％,棉花膜下滴灌将大部分氮肥以追肥分配给棉花是符合棉花养分需求的生理规律的。膜下滴灌棉花全生育期耗水量在北疆石河子地区,苗期平均耗水量为44mm,蕾期平均耗水量为113mm,开花．盛铃期平均耗水量为182mm,盛铃期一吐絮期平均耗水量为98mm,总耗水量为437mm,随着灌溉量的增加,棉花耗水量也逐渐增加。建立了棉花水氮耦合回归方程,据此计算最高产量灌溉量为4189．5m3／hm2,最高产量施N量为223．5kg／hm2。采用“空间寻址法”计算最佳水肥耦合组合,发现棉花产量在4560～5040kg／hm2的频率最大,相应的最佳灌溉量、施氮量分别为4125m3／hm2、205．5kg／hm2以及4170m3／hm2、223．5kg／hm2。因此建议施氮量214．5kg／hm2,灌溉量4125m3／hm2为最佳水肥耦合组合。     

新疆绿洲棉田盐分及作物生长对灌溉方式的响应

干旱地区的水资源短缺使得膜下滴灌逐渐取代大水漫灌,在新疆及中国北方地区得到大面积推广应用。为研究灌溉方式转变后的土壤盐分动态及对作物生长和产量的影响,于2011年和2012年开展了棉田膜下滴灌和漫灌对比实验。基于6 900个土壤样本的水、盐结果及相关的作物观测数据,结果表明:膜下滴灌下,50cm土壤深度内盐分在出苗期和灌溉期升高约25%,呈现出累积趋势;而漫灌条件下,灌溉期盐分得到充分淋洗,降低明显;滴灌盐分的入渗深度约为50cm,而漫灌则达到150cm以上。作为对土壤水盐分布改变的响应,膜下滴灌根系更为发达,滴灌条件下棉花根系总量是漫灌条件下的1.6倍;膜下滴灌和漫灌的水分利用效率(WUE)分别是0.68kg/m3和0.22kg/m3。膜下滴灌实现了良好的经济和环境效益,但在长期应用条件下需注意防治淋洗水量不足引发的盐碱化风险。     

内蒙古西辽河灌区不同灌溉技术条件下玉米产量及经济效益分析

为了探究内蒙古西辽河灌区玉米适合的节水灌溉模式,促进生态农业发展,本文研究了玉米在3种灌溉方式（膜下滴灌、低压管灌、喷灌）的产量性状及经济效益分析.结果表明：玉米膜下滴灌的节水增产增效最具优势,与其他两种灌溉方式相比,膜下滴灌分别增产14.27%、24.56%,纯收入增加2.92%、4.8%.     

棉花膜下软管灌技术的应用及效益分析

随着设施灌的普及应用，尤其是膜下软管灌做为一种介于常规灌与滴灌之间的一种过渡节水灌溉方式；它能将作物生长所需的水分和各种养分适时适量的输送到作物根部附近的土壤中，使软管灌技术和地膜栽培技术有机结合，并广泛用于大田主要经济作物棉花上充分发挥其节水、增产、增效作用。     

盆栽滴灌棉花土壤耗水变化特征的试验研究

面对近年来新疆棉花膜下滴灌区日益严重的残膜污染及地下滴灌苗期灌水困难的实际,提出将无膜移栽与地下滴灌有机结合的棉花无膜移栽地下滴灌技术,为研究在干旱区采用此技术下棉花的耗水规律,进而验证该技术在新疆的可能性,进行了不同滴灌方式下棉花土壤水分变化盆栽试验,试验设5种处理：覆膜移栽地下滴灌（FT-SDI）、无膜移栽地下滴灌（NFT-SDI）、覆膜直播地下滴灌（FS—SDD、无膜移栽地表滴灌（NFT-DI）、覆膜直播地表滴灌（FS-DI）。结果表明：对于棉花全生育期土壤水分变化而言,NFT—DI处理最大,地下滴灌节水效果明显,FT—SDI处理最小,NFP—SDI处理仅次;移栽地下滴灌棉花整个生育期表层（0～30cm）土壤耗水量,无膜处理高于覆膜处理;苗期无膜移栽地下滴灌的耗水强度相对较大,灌水量也相应加大;在覆膜地下滴灌条件下,苗期移栽处理比直播处理耗水强度较小,耗水量也小,地下滴灌条件下,移栽相对直播更利于棉苗生长发育;无膜移栽地下滴灌棉花的花铃期灌水量小于膜下滴灌,土壤水分变化主要集中在30～80cm,全生育期土壤耗水量略高于覆膜地下滴灌,而均低于地表滴灌。这表明棉花无膜移栽地下滴灌技术既可充分发挥移栽和地下滴灌的优势,在干旱区完全可行并具有较好的应用前景,值得进一步深入研究。     

棉花膜下滴灌田间小气候规律的试验研究

试验研究表明，棉花膜下滴灌的田间小气候优于普通沟灌，在光、温、水等方面能够较好配置，从而可充分利用光热资源，提高棉花的产量和品质。     

膜下滴灌新疆棉田土壤盐分的运移规律

主要通过定时定点取样与室内化验就不同土壤质地和不同滴灌年限两方面对新疆棉田膜下滴灌盐分运移规律进行研究,结果表明:对于不同土壤质地,壤土中的盐分分布较粘土中的呈更规律的变化;不同滴灌年限中滴灌年限越长,棉田中的盐分积累就越多,分析结果显示,定期大水漫灌洗盐、做好春灌水工作以及恢复排碱渠作用是土壤脱盐的必要手段。     

膜下滴灌加工番茄田间小气候的特征

以里格尔87-5番茄为材料,研究了膜下滴灌与沟灌两种方式的田间小气候特征,结果表明：滴灌番茄生育前期提高土壤温度,旺盛生育期有降温效应,保持土壤湿度,防止灌溉水渗漏,光照强度和光合速率优于沟灌,明显改善了番茄生育期的生态小气候条件。     

大田棉花膜下滴灌与沟灌的应用研究

介绍1998年4～9月在新疆石河子炮台土壤改良试验站进行的大田棉花膜下滴灌与沟灌应用推广的试验研究情况．研究结果表明：膜下滴灌棉花的经济产量和水分利用效率两项指标分别较沟灌棉花高出18．9％和143．7％;通过经济效益分析测算,膜下滴灌棉花较沟灌棉花增收节支8155元／hm^2,而且还具有一定的社会效益和生态效益．     

棉花膜下滴灌高密度栽培研究

通过棉花膜下滴灌高密度栽培试验,得出棉花在21～24万株/hm^ 2密度范围内保留10台果枝,可获得较高的产量和品质;当密度达到30万株/hm^ 2时,产量反而降低.棉花高密度栽培优势在于合理增加密度,来提高单位面积总铃数,以达到增产目的.     

膜下滴灌特征及其研究现状分析

分析了膜下滴灌的特点,阐述了国内外研究现状及目前存在的主要问题,旨在为膜下滴灌技术的广泛推广提供参考。     

膜下滴灌对盐碱荒地耕层土壤理化性状的影响

以常规灌为对照,着重探讨了盐碱荒地薄膜覆盖滴灌甜菜土壤理化性质的变化特点,结果表明：在甜菜生育过程中,膜下滴灌能降低膜下土壤容量,改善膜内耕层透气条件,并能降低膜下耕层土壤pH,水溶性总盐,利于甜菜在盐碱荒地正常生长,是苗期得以存活的重要的因,收获时,耕层有机质,全氮,碱解氮均有所下降,表明N240在生荒盐碱地上尚未完全满足甜菜达到高产的需要。     

田间灰霾模拟实验的塑料膜光学特征分析

通过在大田利用塑料膜进行遮阴实验,可发现灰霾对农作物生长发育及产量的影响。研究对选取进行模拟灰霾实验用的塑料膜的光学特性进行分析;并通过长期观测得到的太阳辐射值与大气气溶胶光化学厚度(AOD)建立关系,得到所选塑料膜代表的灰霾水平。结果表明实验选取的3层12丝的PE塑料膜进行遮阴,使太阳总辐射下降30%,散射辐射增加20%,太阳辐射可见光波段的强度占太阳总辐射强度的比例不变及遮阴后的太阳辐射仍具有灰霾天的太阳辐射各向异性的特点;且塑料膜代表的AOD水平约为0.5左右,为重度灰霾水平。研究为灰霾辐射效应对农作物产量影响实验提供实验设计依据,也可为大棚设施农业中塑料膜对辐射的影响提供参考。