半干旱区不同灌溉水源对芹菜生长特性和产量的影响.pdf

第 41 卷 第 3 期 2023 年 6 月 Vol 41 No 3 June 2023 干 旱 气 象 Journal of Arid Meteorology 半干旱区不同灌溉水源对芹菜生长特性和产量的影响 李拥军 1 赵晓乐 2 1 甘肃省定西市水利科学研究所 甘肃 定西 743000 2 甘肃农业大学草业学院 甘肃 兰州 730070 摘 要 为寻求定西市引洮灌区芹菜适宜灌溉水源 本文采用完全随机试验设计 共设置3种灌溉水 源 分别为地下水灌溉 对照 引洮水灌溉和地 引交替灌溉 探究半干旱区不同灌溉水源对土壤水分 状况和芹菜生长特性 耗水量 产量 水分利用效率及经济效益等影响 结果表明 与地下水灌溉相 比 引洮水灌溉和地 引交替灌溉的芹菜株高分别降低6 07 3 33 cm 茎粗分别降低1 22 0 78 mm 土 壤贮水量分别降低1 27 和1 98 芹菜产量分别降低15 08 和1 57 水分利用效率分别降低 15 53 和2 46 灌溉水利用效率分别降低15 46 和2 01 总耗水量分别增加0 09 和0 47 芹菜 净收益分别增加3 1 和18 0 地下水灌溉增产效果最明显 但水费高 经济效益较低 地 引交替灌 溉虽然产量和水分利用效率略低于地下水灌溉 但水费大大降低 经济效益反而最高 引洮水灌溉下 的各项指标均显著偏低 P 0 05 尽管水费低 但经济效益较地下水灌溉增幅不大 综合来看 地 引 交替灌溉可作为定西市引洮灌区农民增产增收的一种可行有效的灌溉水源 关键词 地下水灌溉 引洮水灌溉 地 引交替灌溉 芹菜 水分利用效率 经济效益 文章编号 1006 7639 2023 03 0359 09 DOI 10 11755 j issn 1006 7639 2023 03 0359 中图分类号 P49 文献标志码 A 引 言 我国黄土高原半干旱地区生态环境脆弱 降雨 稀少 地下水位较深 地表水匮乏 刘娜等 2022 且水资源分布存在明显的时空不均 降雨主要集 中于7 9月 雨季与作物需水季错位 且降雨主要 形式为大雨和暴雨 易造成径流损失和土壤侵蚀 进而影响资源高效利用和生态良性循环 杨丽杰 等 2022 杨阳等 2023 适宜的节水和灌溉水源 将有助于提高作物单位耗水量的产量 优化水资源 利用率 实现水资源均衡科学配置 促使有限水资 源最大化利用 进而促进农业经济和生态环境可持 续发展 李明等 2020 毛盛林和上官周平 2022 畦灌是一种高效节水灌溉模式 畦灌水源应选择符 合当地实际农业条件的水源 需综合考虑水源温度 杂质含量 pH 养分含量及灌溉经济效益等 Zheng et al 2013 吴凯等 2020 Masseroni et al 2022 近年来 甘肃省高原夏菜种植面积逐渐扩大 种 类日益丰富 产量逐年提高 经济效益显著增加 甘 肃省已成为全国重要的高原夏菜种植区 作为高原 夏菜的一种 芹菜种植在满足蔬菜 西菜东调 供应 需求的同时 还增加了当地种植户经济收入 调整区 域农业种植结构 提高当地整体农业经济 芹菜是 一年生伞形科浅根系蔬菜 根系吸水能力较弱 抗 旱性较差 植株蒸腾能力较强 对土壤水分状况要 求严格 陈亭亭等 2019 水分主要影响芹菜生长 发育过程中生理和生态效应 当土壤含水量充足 时 芹菜可以维持正常生长发育和生理反应 确保 芹菜拥有较高产量 当土壤含水量较低时 芹菜生 理反应和内部结构遭到破坏 出现叶柄纤维增多 叶片萎蔫 植株空心老化 品质下降等症状 严重时 导致死亡 产量降低 Zavadil 2006 马筱建等 2018 杨海兴等 2019 然而 不同灌溉水源可能对作物 生理活动产生不同影响 研究表明 与淡水 地表 水 灌溉相比 微咸水 地下水 与淡水按1 2比例交 替灌溉对芹菜叶片数 干鲜重 产量等影响不显著 李拥军 赵晓乐 半干旱区不同灌溉水源对芹菜生长特性和产量的影响 J 干旱气象 2023 41 3 359 367 LI Yongjun ZHAO Xiaole Effects of different irtigation sources on growth characteristics and yields of celery in semi arid region J Journal of Arid Meteorology 2023 41 3 359 367 DOI 10 11755 j issn 1006 7639 2023 03 0359 收稿日期 2023 01 14 改回日期 2023 03 13 基金项目 2020年市级科技计划项目 DX2020N07 资助 作者简介 李拥军 1968 男 甘肃定西人 高级工程师 主要从事灌溉试验及水利科研工作 E mail 461585428 41 卷干 旱 气 象 王艳芳等 2014 同时 地表水硬度较低 采用地 表水灌溉能够减少土壤板结 有利于植物根系生长 孙耀民等 2021 在传统芹菜栽培灌溉技术中大 多采用地下水灌溉 但地下水灌溉存在耗水量大 水分利用效率低 水资源浪费等缺点 因此选取适 宜的灌溉水源在实现水资源科学有效分配的同时 降低大田管理成本投入和节约有限水资源 引洮工程是新中国成立以来甘肃省内最大的 综合跨流域调水工程 拥有城乡生活 灌溉农田 水 力发电 防洪防汛的综合功能 能够有效解决甘肃 中部地区的干旱缺水问题 改善受水区缺水现状 提高受水区人民生活水平 推动受水区经济可持续 发展 据统计 梁丽霞等 2022 在甘肃省定西市 安定区 引洮工程为9个乡 镇 306个行政村的37 1 万人解决了缺水问题 目前 在定西市芹菜种植灌 溉过程中 当地农户大多采用地下水漫灌模式 长期 开采地下水会破坏地下水循环系统 降低地下水水 位及自净能力 不利于农业可持续发展和生态系统 良性循环 陈云香等 2022 随着引洮工程进一步 完善 外调洮河水逐渐用于芹菜栽培种植中 不仅 能够发挥灌溉效益 增加农民收入 还可以解决地下 水匮乏和生态环境脆弱等问题 然而 在应用外调 洮河水灌溉时 需综合考虑水资源平衡 地下水位 平衡 土壤水分 作物生长和产量等因素 基于此 本文拟开展外调引洮水畦灌种植的土壤水分动态 变化 芹菜生长特性 耗水强度 产量和水分利用效 率的评价研究 以期为推广引洮受水区高原芹菜种 植技术和促进地下水环境恢复提供一定理论依据 1 材料与方法 1 1 研究区概况 试验布设于定西市安定区巉口镇三十里铺村 苏家庄社 102 50 E 37 52 N 海拔1 958 m 其位 于黄土高原西部半干旱地区 距离定西市15 km 为 引洮供水一期工程典型灌溉区 该地区属于温带 季风气候 具有降水量少 昼夜温差大等特点 据 安定区气象观测资料统计 试验区年平均日照时长 2 500 h 年平均气温6 2 极端最高 最低气温分 别为34 3 27 1 年平均无霜期141 d 年平均降 水量428 mm 且降水多集中在夏末秋初 年平均蒸 发量1 500 mm 试验地土壤质地为黄绵土 耕层 0 40 cm 平均土壤容重1 35 g cm 3 田间持水量和 凋萎系数分别为24 和6 7 土壤化学性质见表1 当地作物熟制为一年一熟 1 2 试验设计与差异性检验 试验供试芹菜品种为 文图拉 西芹 Apium Graveolens 采用完全随机试验设计 共设置3个处 理 分别为地下水灌溉 引洮水灌溉和地下水与引 洮水交替灌溉 简称 地 引交替灌溉 每个处理3 次重复 其中 以当地普遍应用的地下水灌溉为对 照 地下水灌溉 引洮水灌溉 是指芹菜全生育期 采用当地地下水 外调洮河引用水 灌溉 芹菜全 生育期地 引交替灌溉时 当地地下水与外调洮河 引用水交替灌溉的频次比例为1 1 试验小区长和 宽分别为10 m和5 m 为减少相邻试验小区之间水 分侧渗 试验小区间用100 cm塑料薄膜隔离 当土 壤含水量低于田间持水量的77 5 时 采用畦灌进 行灌溉 确保芹菜正常生长发育 采用Duncan新复极差分析法 盖钧镒 2013 检验不同处理间差异显著性 P20 40 全氮 g kg 1 0 59 0 49 全磷 g kg 1 0 68 0 59 全钾 g kg 1 25 93 23 87 有机质 g kg 1 10 12 8 25 水解氮 mg kg 1 72 12 35 41 速效磷 mg kg 1 8 34 4 35 速效钾 mg kg 1 125 12 86 23 pH值 7 78 7 73 360 第 3 期 李拥军等 半干旱区不同灌溉水源对芹菜生长特性和产量的影响 或以地表径流流失 造成水资源浪费 因此 本试 验单次灌溉量为最大灌溉量 其计算公式 郭勇等 2022 如下 I max D m FC SWC R m 1 式中 I max mm 为最大灌溉量 D m cm 为计划灌溉 土壤湿润层深度 本文取100 cm FC 为田间持 水量 本文取24 0 SWC 为实际土壤含水量 R m 为湿润比 本文取1 本试验中 当田间实际含水 量低于田间持水量的77 5 时进行灌溉 灌溉量为 最大灌溉量 54 mm 芹菜全生育期共灌水16次 幼苗期 5月23日至7月18日 叶丛生长期 7月19 日至8月28日 和心叶生长期 8月29日至9月16 日 灌水次数分别为10 4 2次 芹菜全生育期降水量为320 8 mm 其中幼苗期 叶丛生长期和心叶生长期降雨量分别为146 7 145 9 28 2 mm 全生育期累积无效降水量 降水量小 于5 0 mm 和累积有效降水量分别为52 3 268 5 mm 且有效降水以大雨或暴雨为主 芹菜生育期内灌 溉量和降水量如图1所示 1 5 种植管理 试验前 试验区已连续种植5 a马铃薯 2020年 马铃薯收获后深耕灭茬 2021年5月1日开始整 地 并划分试验小区 每个试验小区长10 m 宽5 m 植株行距 株距分别为20 10 cm 共种植26行 5月 23日移栽 移栽根系深度为6 cm 移栽当日统一采 用畦灌灌溉定植水 确保芹菜根系与土壤密切接 触 在整个生育期内 施基肥一次 腐熟农家肥7 5 10 4 kg hm 2 不使用除草剂和杀虫剂 采用人工除草 1 6 样品采集和测定 1 芹菜株高和茎粗 从移栽后到收获前 在每个小区每隔10 d选取 5株长势均匀的芹菜 利用钢尺测量株高 采用游标 卡尺在植株1 2处测量茎粗 将其平均值记为各小 区芹菜株高和茎粗 2 土壤贮水量 在每次灌溉前1 d和灌溉后1 d 利用中子仪测 定土壤含水量 根据芹菜根系分布状况 郝秀芬 2016 和前人取样经验 梁媛媛等 2009 土壤水分 测定深度为100 cm 0 20 cm土层取样间隔为10 cm 20 100 cm土层取样间隔为20 cm 共6层 每个小区 取样3次 采用环刀法测定土壤容重 土壤容重的 测定深度和取样分层与土壤含水量一致 土壤贮 水量计算公式 李富春等 2018 如下 SWS i 1 6 SWC i BD i D i 10 2 式中 SWS mm 为土壤贮水量 SWC i 为第i层土 壤含水量 BD i g cm 3 为第i层土壤容重 D i cm 为 第i层土壤深度 3 耗水量和耗水强度 芹菜各生育期耗水量 马尚宇等 2014 和耗水 强度 方彦杰等 2020 的计算公式如下 WC 10 i 1 6 BD i D i SWC i1 SWC i2 I P UWR 3 表2 灌溉水水质 Tab 2 Water quality of irrigation water 类 型 地下水 引洮水 总氮 mg L 1 10 60 0 75 总磷 mg L 1 0 11 0 01 氨氮 mg L 1 1 12 0 025 钙 mg L 1 98 40 16 67 镁 mg L 1 229 21 38 04 铁 mg L 1 0 025 0 025 钾 mg L 1 17 54 1 66 矿化度 mg L 1 2 140 298 pH值 7 49 7 30 图1 芹菜生育期灌溉量和降水量 Fig 1 Irrigation and precipitation of celery during the growth period 361 41 卷干 旱 气 象 IWC WC T 4 式中 WC mm 为某生育期耗水量 IWC mm d 1 为 某生育期耗水强度 SWC i1 SWC i2 分别为该生育 期第i层土壤起始日含水量和终止日含水量 I mm 为该生育期灌溉量 P mm 为该生育期降水量 UWR mm 为该生育期地下水补给量 当地下水深 度超过5 m时 其值可忽略不计 T d 为某生育期持 续时间 4 芹菜产量和水分利用效率 在芹菜心叶生长后期 9月16日 每个小区随 机选取10株长势良好的芹菜 手工收获地上植株部 分 称量鲜重 然后 称取5 6 kg鲜样 在105 温度 下杀青30 min后自然风干4 5 d至恒重 称量干重 根据干鲜比和株数计算小区芹菜产量 水分利用效率和灌溉水利用效率的计算公式 郭勇等 2022 如下 WUE Y ET 5 IWUE Y I t 6 式中 WUE IWUE kg hm 2 mm 1 分别为水分利用 效率和灌溉水利用效率 Y kg hm 2 为芹菜产量 I t mm 为全生育期总灌溉量 5 经济效益 经济效益计算公式 邹宇锋等 2020 如下 NI Y P u C t 7 式中 NI 元 hm 2 为净收益 P u 元 kg 1 为芹菜 单价 2021年芹菜价格为0 8元 kg 1 C t 元 hm 2 为种植芹菜总成本 总支出包括芹菜苗 肥料 水 费 人工支出及其他支出 其中计算水费支出时 当地地下水灌溉价格为1 60元 m 3 引洮水灌溉 价格为0 56元 m 3 董海霞 2020 上述所有参 数的计算均按照2021年试验季度的市场价格 灌 溉成本 水费 的计算前提是田间供水系统 水泵 水渠 灌溉管道等 配备完善 可以随时保证灌溉 要求 2 结果与分析 2 1 灌溉水源对芹菜生长特性的影响 图2是不同灌溉水源下芹菜株高和茎粗的变 化 可以看出 在芹菜生长前期 株高和茎粗变化 不大 各处理差异不明显 从移栽60 d后 各处理株 高和茎粗开始增大 差异逐渐增加 并在100 d差异 达到最大 结合Duncan新复极差分析结果 引洮水 灌溉和地 引交替灌溉的芹菜株高和茎粗均显著 P40 100 cm土壤含 水量分别为19 41 和18 21 灌溉后一天分别增 加至23 02 和21 30 对于引洮水灌溉处理 灌溉 前一天0 40 cm和 40 100 cm土壤含水量分别为 19 40 和17 90 灌溉后一天分别增加至22 92 和19 92 对于地 引交替灌溉处理 灌溉前一天0 图2 不同灌溉水源芹菜株高 a 和茎粗 b 变化 Fig 2 Changes of plant height a and stem diameter b of celery under different irrigation water sources 362 第 3 期 李拥军等 半干旱区不同灌溉水源对芹菜生长特性和产量的影响 40 cm和 40 100 cm土壤含水量分别为19 45 和 18 01 灌溉后一天分别增加至22 69 和20 66 可见 不同灌溉水源0 40 cm土层土壤含水量增加 更明显 与灌溉前相比 地下水灌溉 引洮水灌溉 和地 引交替灌溉在第1次灌溉后0 100 cm土壤含 水量分别增加3 35 2 77 和2 94 表明在单次 灌溉量相同情况下 灌溉后0 100 cm土壤含水量增 加幅度自地下水灌溉 地 引交替灌溉 引洮水灌溉 依次减小 2 3 灌溉水源对土壤贮水量的影响 图4是不同生育期不同灌溉水源0 100 cm土壤 贮水量 可以看出 在芹菜幼苗期 地下水灌溉与引 洮水灌溉和地 引交替灌溉的0 100 cm土壤贮水量 差异显著 P0 05 就芹菜全生育期而 言 引洮水灌溉和地 引交替灌溉的芹菜耗水量较 地下水灌溉分别增加0 09 和0 47 地下水灌溉 引洮水灌溉和地 引交替灌溉的芹菜平均日耗水强 度依次增大 分别为9 84 9 85 9 89 mm d 1 2 5 灌溉水源对芹菜产量和水分利用效率的影响 表3是不同灌溉水源的芹菜产量 水分利用效 率和灌溉水利用效率 可以看出 地下水灌溉和 地 引交替灌溉的芹菜产量 水分利用效率和灌溉 水利用效率无显著差异 但均显著高于引洮水灌溉 P 0 05 与地下水灌溉 对照处理 相比 引洮水灌 溉和地 引交替灌溉的芹菜产量分别低15 08 和 1 57 水分利用效率分别低15 53 和2 46 灌溉 水利用效率分别低15 46 和2 01 图4 各生育期不同灌溉水源0 100 cm土壤贮水量 不同字母表示处理间差异显著 P 0 05 相同字母则表示 差异不显著 下同 Fig 4 Soil water storage at 0 100 cm depth under different irrigation water sources at different growth periods The different letters indicate that the difference is significant under different treatments at P 0 05 level while the same letters indicate that the difference isn t significant the same as below 图3 不同灌溉水源第1次灌溉 5月24日 前后土壤含水量变化 a 地下水灌溉 b 引洮水灌溉 c 地 引交替灌溉 Fig 3 Change of soil water content before and after the first irrigation on 24 May of different water sources a underground water irrigation b Tao river irrigation c alternative irrigation both underground water and Tao river 363 41 卷干 旱 气 象 2 6 灌溉水源对经济效益的影响 从不同灌溉水源的芹菜经济效益 表4 看出 芹 菜苗 肥料 人工和其他支出相同 而不同灌溉水源的 水费支出不同 地下水灌溉 引洮水灌溉和地 引交替 灌溉的水费支出分别为13 824 4 838 9 331元 hm 2 引洮水灌溉和地 引交替灌溉较地下水灌溉节约水 费分别为65 0 和32 5 在3种灌溉水源中 地 引 交替灌溉的净收益最高为22 276元 hm 2 地下水灌 溉的净收益最低为18 874元 hm 2 引洮水灌溉和 地 引交替灌溉的净收益较地下水灌溉分别增加 3 1 和18 0 3 讨 论 水分是决定芹菜生长好坏的主要因素 在我 国黄土高原半干旱地区 水资源紧缺问题日益加 重 合理灌溉不仅可以节约水资源和提高水资源利 用率 同时能够满足作物生长发育所需的水分 达 到提高灌溉水利用率的目的 Yang et al 2014 充 分利用土壤水分是优化灌溉模式和提高水分利用 效率的有效方法 芹菜是一种浅根系作物 过量灌 溉未必能增加土壤有效贮水量 反而增加土壤水分 深层侧漏 而过少灌溉则降低土壤贮水量 无法满 足芹菜生长发育需求 进而降低芹菜产量 因此 合 理的灌溉模式既能节约水资源 也能满足作物高产 种植对水分的需求 郭勇等 2022 本研究中 与 地下水灌溉相比 在芹菜幼苗期引洮水灌溉和地 引交替灌溉的0 100 cm土壤贮水量分别显著降低 而在叶丛生长期和心叶生长期二者并未显著降低 究其原因可能是 幼苗期芹菜植株矮小 植物蒸腾 作用较弱 土壤蒸散主要以蒸发为主 加之引洮水 的水温较高 矿化程度较低 溶质较少 太阳光直射 土壤表面导致蒸发量显著增加 最终导致引洮水和 地 引交替灌溉的土壤贮水量显著低于地下水灌 溉 在叶丛生长期和心叶生长期 由于芹菜叶面积 较大 太阳辐射对土壤表面作用较小 3种灌溉水源 对土壤蒸发影响不显著 进而导致处理间土壤贮水 量差异不显著 芹菜是一种耗水量较高的蔬菜作物 其生长发 育受土壤水分亏缺程度 矿化程度等因素影响 因 此灌溉水源及灌溉量对芹菜生长发育起到重要作 用 杨军等 2016 张晓娟等 2017 水分利用效率 表4 不同灌溉水源的芹菜经济效益 Tab 4 Economic benefits of celery under different irrigation water sources 单位 元 hm 2 不同处理 地下水灌溉 引洮水灌溉 地 引交替灌溉 支出 芹菜苗 15 000 15 000 15 000 肥料 5 400 5 400 5 400 水费 13 824 4 838 9 331 人工 750 750 750 其他 500 500 500 收入 54 348 45 946 53 258 净收益 18 874 19 458 22 276 表3 不同水源灌溉下芹菜产量和水分利用效率 Tab 3 Yield and water use efficiency of celery under different irrigation water sources 不同处理 地下水灌溉 引洮水灌溉 地 引交替灌溉 初始土壤贮水量 mm 273 0a 270 4a 271 8a 季末土壤贮水量 mm 306 0a 302 3a 299 4a 产量 kg hm 2 67 635a 57 433b 66 572a 水分利用效率 kg hm 2 mm 1 118 0a 99 6b 115 1a 灌溉水利用效率 kg hm 2 mm 1 157 3a 132 9b 154 1a 注 不同字母表示处理间差异显著 P 0 05 相同字母则表示差异不显著 图5 各生育期不同灌溉水源的芹菜耗水量 a 和日耗水强度 b Fig 5 Water consumption a and intensity of daily water consumption b of celery under different irrigation water sources at different growth periods 364 第 3 期 李拥军等 半干旱区不同灌溉水源对芹菜生长特性和产量的影响 反映了作物对土壤水分的利用程度 是作物高效用 水的重要指标 Cai et al 2022 灌溉水利用效率 是衡量灌溉技术水平高低和灌溉工程质量的重要 指标 能够反映灌溉水源对提高水资源利用率是否 具有优势 研究表明 水分利用效率和灌溉水利用 效率及产量受作物种类 灌溉量 灌溉水源及水质 前期土壤含水量 土壤质地等因素影响 Maheshwari and Grewalh 2009 张凯等 2012 Tang et al 2015 闵迪等 2020 Beltr n Sanahuja et al 2021 研究 表明 当作物产量较低时 作物产量与耗水量呈正 相关关系 当作物产量达到最高水平后 作物产量 随耗水量增加而降低 Sun et al 2006 与地下水 灌溉相比 黄河水灌溉下河套区玉米产量增加 5 6 水分利用效率增加17 3 丁艳宏等 2018 与地下微咸水灌溉和地表淡水灌溉相比 地下水和 地表水交替灌溉的作物产量增加24 80 33 54 水分利用效率增加6 23 32 21 潘春洋等 2020 本研究结果表明 与地下水灌溉相比 引洮 水灌溉和地 引交替灌溉的黄土高原半干旱区芹菜 产量分别降低15 08 和1 57 水分利用效率分别 降低15 53 和2 46 与上述研究结果 丁艳宏等 2018 潘春洋等 2020 相反 其原因可能是 引洮 水 地表水 中氮 磷元素含量远低于地下水 地表 水灌溉降低了土壤养分含量 限制芹菜生长发育 进而导致产量最低 而地 引交替灌溉则可以缓解 芹菜生长发育过程中营养元素缺乏等问题 合理的灌溉制度和灌溉水源能够达到作物高 产和节约水资源的目的 合理的灌溉水源可以降 低土壤盐渍化和盐碱化 改良土壤结构 对当地生 态效益和经济效益至关重要 朱静等 2012 若长 期采用地下水灌溉 可能会导致地下水埋深加大 水质恶化 地面不同程度塌陷等较严重的环境问 题 自引洮灌溉工程实施后 引洮水已成为农业生 产中地下水的重要补充 李小东等 2016 寇霞和贾 晔 2018 本研究结果表明 地下水灌溉尽管产量 高 但成本也较高 而引洮水灌溉尽管成本低 但产 量也较低 相比地下水灌溉和引洮水灌溉 地 引交 替灌溉的经济净收益最高 是定西市引洮灌区芹菜 最适宜的灌溉水源 需要指出的是 地 引交替灌 溉的产量和水分利用效率虽然略低于地下水灌溉 但水费大大降低 故经济效益反而最高 因此地 引 交替灌溉能够节约农业生产成本 提高社会效益 增加农民经济收入 可作为农民普遍认可和接受的 灌溉水源 为更好地评估引洮水灌溉对当地生态 效益和作物增产的影响机理 今后将集中于引洮水 对灌区土壤养分 微生物环境 作物根系 水土流失 等方面的研究 4 结 论 本文利用在定西市引洮灌区布设的大田灌溉 试验 开展了地下水 引洮水灌溉和二者交替灌溉 对土壤水分状况和芹菜生长特性 耗水量 产量 水 分利用效率及经济效益等研究 主要结论如下 1 与地下水灌溉相比 引洮水灌溉和地 引交 替灌溉的芹菜株高 茎粗 土壤贮水量和水分利用 效率均有不同程度的降低 而土壤耗水量 日耗水 强度和芹菜经济效益则有所增加 2 地下水灌溉增产效果最明显 引洮水灌溉 降低水费投入 而地 引交替灌溉经济效益最高 因此 地 引交替灌溉可作为定西市引洮灌区农民 增加经济收入的一种可行有效的手段 参考文献 陈亭亭 杨培伟 张树辉 2019 芹菜素抗肿瘤机制的研究进 展 J 中国现代应用药学 36 4 507 510 陈云香 李芳 陈浩伟 等 2022 甘肃省引洮供水工程水环境 效益综合评价研究 J 中国农村水利水电 7 170 174 丁艳宏 屈忠义 李昌见 等 2018 不同灌溉水源及方式对 玉米生长特性及水肥利用效率的影响 J 灌溉排水学 报 37 8 1 7 董海霞 2020 内官 香泉盆地蔬菜种植区地下水利用及水 资源置换调查分析 J 甘肃水利水电技术 56 2 18 20 方彦杰 张绪成 于显枫 等 2020 旱地立式深旋耕方式下有 机肥替代对饲用玉米耗水特性和产量的影响 J 作物 学报 46 12 1 958 1 969 盖钧镒 2013 试验统计方法 M 4版 北京 中国农业出 版社 郭勇 马娟娟 郑利剑 等 2022 滴灌水分调控对设施芹菜生 长与水分利用的影响 J 节水灌溉 9 9 16 郝秀芬 2016 绿叶菜类蔬菜施肥技术 J 天津农林科技 1 29 30 寇霞 贾晔 2018 定西市安定区引洮供水一期工程受水区水 资源高效利用探索 J 农业科技与信息 5 99 101 李富春 王琦 张登奎 等 2018 坡地打结垄沟集雨对水土流 失 紫花苜蓿干草产量和水分利用效率的影响 J 水土 保持学报 32 1 147 156 李明 葛晨昊 邓宇莹 等 2020 黄土高原气象干旱和农业 干旱特征及其相互关系研究 J 地理科学 40 12 2 105 2 114 李小东 张凤华 朱煜 2016 新疆南疆典型地区农业灌溉水 365 41 卷干 旱 气 象 质与土壤盐渍化关系的研究 J 新疆农业科学 53 7 1 260 1 267 梁丽霞 杨富元 张忠扬 等 2022 引洮一期工程对受水区 水资源变化影响研究 J 中国农村水利水电 8 84 89 梁媛媛 孙景生 郭凤台 等 2009 日光温室芹菜适宜灌溉指 标研究 J 灌溉排水学报 28 2 48 50 刘娜 黄武斌 杨建才 等 2022 基于SCTP RF算法的甘肃 省短期定量降水客观预报方法研究 J 干旱气象 40 1 146 155 马尚宇 于振文 张永丽 等 2014 不同畦宽灌溉对小麦耗水 特性和产量及水分利用效率的影响 J 中国农业科学 47 8 1 531 1 540 马筱建 孙景生 刘浩 等 2018 不同方式加气灌溉对温室芹 菜生长及产量的影响研究 J 灌溉排水学报 37 4 29 33 毛盛林 上官周平 2022 近20年黄土高原土地利用 植被覆 盖变化特征及其成因 J 水土保持研究 29 5 213 219 闵迪 王增红 李援农 等 2020 不同灌水和施氮水平对河西 春玉米水氮利用效率和经济效益的影响 J 干旱地区 农业研究 38 5 153 160 农业部环境保护科研监测所 2006 农田灌溉水质标准 GB5084 2005 S 北京 中国标准出版社 潘春洋 杨树青 娄帅 等 2020 多水源交替灌溉模式对玉米 生长特性及产量的影响 J 中国土壤与肥料 1 165 171 孙耀民 王勇 王则勋 等 2021 引黄灌溉对土壤质地和小 麦产量影响的试验研究 J 水利科学与寒区工程 4 5 21 25 王艳芳 曹玲 陈宝悦 等 2014 咸淡水交替灌溉对芹菜生 长及品质的影响 J 北方园艺 10 5 8 吴凯 殷会娟 何宏谋 等 2020 基于水文连通特征的黄土高 原淤地坝系水资源挖潜调控利用体系 J 应用基础与 工程科学学报 28 3 717 726 杨海兴 张晶 李强 等 2019 兰州高原夏菜芹菜标准化栽培 技术 J 中国蔬菜 1 92 93 杨军 廉晓娟 王艳 等 2016 滴灌条件下不同灌溉量对芹菜 耗水量和水分利用效率的影响 J 江苏农业学报 32 3 656 661 杨丽杰 曹彦超 刘维成 等 2022 陇东黄土高原旱区短时强 降水的时空分布特征及地形影响研究 J 干旱气象 40 6 945 953 杨阳 刘良旭 张萍萍 等 2023 黄土高原土壤水分 有机碳 微生物耦合作用研究进展 J 生态学报 43 4 1 714 1 725 张凯 张玉鑫 陈年来 等 2012 甘肃省高原夏菜种植气候区 划 J 西北农林科技大学学报 自然科学版 40 5 179 185 张晓娟 李玉莲 王晓军 等 2017 不同栽培与灌溉方式对设 施芹菜生长及产量的影响 J 中国农村水利水电 2 40 42 朱静 杨再强 柳笛 等 2012 设施芹菜光合特性对寡照胁迫 的响应 J 干旱气象 30 1 53 58 邹宇锋 蔡焕杰 张体彬 等 2020 河套灌区不同灌溉方式春 玉米耗水特性与经济效益分析 J 农业机械学报 51 9 237 248 BELTR N SANAHUJA A PONCE LANDETE M DOMINGO MART NEZ M I et al 2021 Optimization of volatile com pounds extraction from industrial Celery Apium graveo lens by products by using response surface methodology and study of their potential as antioxidant sources J Foods 10 11 2664 DOI 10 3390 foods10112664 CAI L P FAN D L WEN X J et al 2022 Spatiotemporal ten dency of agricultural water use efficiency in the northern most Yellow River indicator comparison and interactive driving factors J Journal of Arid Environments 205 268 379 MAHESHWARI B L GREWALH S 2009 Magnetic treatment of irrigation water its effects on vegetable crop yield and water productivity J Agricultural Water Management 96 8 1 229 1 236 MASSERONI D GANGI F GALLI A et al 2022 Behind the efficiency of border irrigation lesson learned in Northern Italy J Agricultural Water Management 269 107717 DOI 10 1016 j agwat 2022 107717 SUN H Y LIU C M ZHANG X Y et al 2006 Effects of irri gation on water balance yield and WUE of winter wheat in the North China Plain J Agricultural Water Manage ment 85 211 218 TANG J J FOLMER H XUE J H 2015 Technical and alloca tive efficiency of irrigation water use in the Guanzhong Plain China J Food Policy 50 43 52 YANG J Y HE Z L YANG X E et al 2014 Effect of lead on soil enzyme activities in two red soils J Pedosphere 24 6 817 826 ZAVADIL J 2006 Optimization of irrigation regime for early potatoes late cauliflower early cabbage and celery J Soil and Water Research 13 4 139 152 ZHENG J H HUANG G H WANG J et al 2013 Effects of water deficits on growth yield and water productivity of drip irrigated onion Allium cepa L in an arid region of Northwest China J Irrigation Science 31 5 995 1 008 366 第 3 期 李拥军等 半干旱区不同灌溉水源对芹菜生长特性和产量的影响 Effects of different irtigation sources on growth characteristics and yields of celery in semi arid region LI Yongjun 1 ZHAO Xiaole 2 1 Dingxi Hydraulic Science Research Institute of Gansu Province Dingxi 743000 Gansu China 2 College of Grassland Science Gansu Agricultural University Lanzhou 730070 China Abstract In order to seek a suitable irrigation water source in the Tao river irrigation area of Dingxi of Gansu Province this study adopt