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.     

棉花膜下滴灌湿润峰的试验研究

以试验为基础,对重壤土、中壤土和沙土的湿润峰与滴头流量间的关系,以及湿润峰的演变规律进行了研究,得出了适用于不同土壤的滴头流量和滴头间距。另外,验证了“一膜一管”布置形式的可行性,提出了该条件下棉花栽培方式的改进要求。试验结论与生产实际吻合很好。     

膜下滴灌条件下棉花花铃期冠层内的温光特征分析

设计棉花膜下滴灌与普通沟灌2种灌溉方式。在棉花花铃期对冠层内的温度、光照强度、净辐射和消光系数等进行了同步观测。结果表明。在两种灌溉方式下棉花雹层内的温度、光照强度和净辐射日变化曲线均呈单峰线;花铃期初期和后期膜下滴灌棉花冠层温度、净辐射大于常规灌溉。而光照强度和消光系数均小于常规灌溉。     

不同水分条件下源库调节对膜下滴灌棉花产量和品质的影响

以新陆早13号（中等叶型品种）、新陆早10号（小叶型品种）、标杂A1（鸡脚叶杂交棉品种）3个不叶型的棉花品种为试验材料,在膜下滴灌条件下,设置3个土壤水分梯度,分别控制0～60cm土壤含水量的滴水下限为田间持水量的85％～90％（高水）、70％～75％（中水）、55％～60％（低水）,滴水上限均为田间持水量,并在花铃期不同程度地减源减库,研究棉花源库调节对产量和品质的影响及对土壤水分的响应。结果表明：减源减产比减库减产的影响大,适直范围内源不足引起的产量损失,可通过增加水分来弥补,减源减库过度则不可能通过水分来弥补,而这种水分调节作用也是通过表现在水分调节了单株结铃数的增加而实现的。品种间,新陆早10号减源和减库减产的程度最大,新陆早13号次之,标杂A1减产效应最小,且标杂A1在土壤水分充足条件下产量最高。品种遗传特性和土壤水分状况是影响棉纤维品质的主要因素,源库处理对其影响不明显,综合分析结果表明,与其他2个品种相比标杂A1的品质较优。     

滴灌条件下水肥互作对新疆棉花产量的影响

在田间条件条件下以北疆棉花早熟品种新陆早7号为材料,进行膜下滴灌水脂互作对产量影响的试验。结果表明：1）灌水和施肥各有一域值、一定水肥范围内产量随灌水或施肥量的增加而增加,达到某一值后随灌水或施肥量的增加而降低,其中灌水150m^3/666.67m^2、施纯N10kg/666.67m^2处理的产量最高。2）田间灌水量是限制滴灌棉花产量的主导因素,施肥量次之,同一施氮水平下水分的增产效应大于同一灌水处理下施氮的增产效应。     

膜下滴灌条件下水磷效应对棉花产量和水分利用率的影响

通过田间实验设计磷(P)和水(W)两个因素,研究膜下滴灌棉花不同水磷处理对其产量和水分利用效率的影响。结果表明:不同水、磷用量处理间棉花产量差异显著,棉花籽棉产量随着灌水量和施磷量的增加都呈现先增加而后降低的趋势。棉花水分利用效率的最大值出现在P2W2(P2O5120 kg/hm2;灌水量4800 m3/hm2)处理,干物质和籽棉的水分利用效率分别为41.46和13.95 kg/(hm2.mm),这表明合理的水、磷配比有利于棉田水分利用效率的提高。     

多效唑在棉花滴灌上的应用效果研究

在膜下滴灌棉田,通过滴灌系统将多效唑ＰＰ３３３随水土施对棉花进行化学调控。研究表明,多效唑随水土施可有效地控制植株生长,矮化节间长度,增加单铃重,提高衣分率。施用多效唑可显著增加棉花产量,提高经济效益,与叶面喷施缩节胺相比,每公顷增产籽棉４４７．６ｋｇ,增产率１０．３８％,每公顷净增收４６３．４～１６７０．９元。     

不同配方液体滴灌专用肥的肥效研究

对膜下滴灌棉花施用3种配方液体滴灌专用肥进行肥效试验研究,结果表明：随水施用液体滴灌专用肥可有效促进棉花干物质积累,增加产量,提高肥料利用率。其中A型(N15．7％,P2O57．8％,K2O1．5％)液体滴灌专用肥适宜于砂质土棉田,B型((N18．9％,P2O54．7％,K2O1．4％)适合壤质土棉田施用,而C型(N20．6％,P2O53．1％,K2O1．3％)则在粘质土棉田施用效果较好。     

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。     

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．     

鲁北盐渍土区棉花微咸水滴灌技术研究

对春棉利用含盐量3.8g/L浅层地下微咸水及1.2g/L深井水进行膜下滴灌、无膜滴灌、覆膜畦灌及无灌溉田间对比试验,结果表明;1.2g/L膜下滴灌皮棉产量最高,其次为3.8g/L膜下滴灌,相差22％;两种灌溉水的无膜滴灌及覆膜畦灌4个处理的皮棉产量基本持平,无灌溉产量最低。3.8g/L微碱水灌溉条件下,膜下滴灌比覆膜畦灌增产38.6%,比无膜滴灌增产40.1%,比无灌溉增产92.5%。滴灌比覆膜畦灌省水60％左右,滴头的湿润半径能达到20cm左右,湿润深度能达到60cm左右;试验期间0－60cm土层土壤盐分含量低于0.2%,不会对棉花生长产生危害。     

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．     

不同灌溉水矿化度和灌水量对玉米生长及产量的影响

为探明灌溉水矿化度和灌水量对膜下滴灌玉米农田土壤盐分、生长和产量的影响,于2023年在新疆石河子大学节水灌溉试验站开展大田试验,玉米品种选用北疆常规中晚期高产品种丰玉33号,试验设置3个灌溉水矿化度水平,分别为0.85 g·L-1(S1)、3 g·L-1(S2)和5 g·L-1(S3),以及2个灌水量水平分别为4 500 m3·hm-2(W1)和6 750 m3·hm-2(W2),并以当地常规灌溉定额(5 625 m3·hm-2)、灌溉水的矿化度0.85 g·L-1为对照试验(CK),共设计7个处理,每个处理3次重复。结果表明:全生育期内,各处理土壤含水率和土壤含盐量随土层深入,呈现出先增大后逐渐减小的趋势,在玉米生育末期土壤表层出现盐分集聚现象。在相同灌水量下,随着灌溉水矿化度增加土壤积盐量逐渐增大;S1处理盐分主要积聚在距滴灌带10~20 cm处,S3处理盐分主要在20~40 cm土层形成积盐区;高灌水量(W2)和低矿化度微咸水灌溉(S2)均能显著增加土壤水分,减少盐分在土壤表层的积聚。S2处理的玉米株高及生物量积累与S1无显著性差异,S3处理对作物生长有明显的抑制作用,叶片光合特性受到显著削弱。W2S1处理玉米获得最大产量为16 999 kg·hm-2,W2S2处理为16 577 kg·hm-2,与其无显著差异(P>0.05),较CK处理分别提高15.07%和12.21%。综合考虑,在淡水资源紧缺,地下微咸水资源丰富的北疆地区,不大于3 g·L-1的灌溉水矿化度、灌水量为6 750 m3·hm-2的灌溉方式是利用微咸水灌溉的较优灌溉方式。     

新疆棉田薄壁边缝式滴灌带毛管布置方式的研究

采用新型薄壁边缝式滴灌带,在新疆不同土壤条件下进行不同方式的配置,研究分析了不同配置方式下对棉花产量、节水效果、成本效益等的影响,结果表明：在砂壤土上深埋式滴灌(埋深35cm)可显著提高棉花籽棉产量,提高水产比和水效益,降低成本,增加利润,提高经济效益。浅埋式滴灌可明显降低成本,但节水效果和增产效果较差,在砂壤土上的应用须慎重。     

水氮互作对膜下滴灌甜菜产质量的影响

在膜下滴灌条件下,采用二次饱和D-最优设计,设置4个水分和4个氮素处理水平,研究了水氮互作对膜下滴灌甜菜块根产量、含糖率、产糖量及净产值的影响,以探究适宜甜菜种植区的膜下滴灌甜菜栽培的水氮管理模式。结果表明,水分效应显著大于氮素效应;甜菜产量、块根含糖率、产糖量及净产值与灌水量和施氮量均呈二次曲线关系;取步长为0．6,固定氮素水平,水分对块根产量、块根含糖率、产糖量及净产值的影响在各水平间表现出显著性差异。固定水分水平,氮素对块根产量、块根含糖率、产糖量及净产值的影响在氮素水平间虽有差异,但未达到显著水平;覆膜滴灌较露地沟灌水分利用效率提高30．67％,有效促进水分利用效率的水氮耦合效应;以根产量高于60000kg／hm2、含糖率15．3％～21．0％为目标所制定优化方案为：灌水3426-3600m3／hm2,施纯氮139～177kg／hm2。     

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。