不同膜下滴灌灌水量对景电灌区番茄产量和水分利用效率的影响.pdf

农业科学 农业与技术 不同膜下滴灌灌水量对景电灌区番茄产量和 水分利用效率的影响 张胜 陈亮 刘斌 甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心 甘肃景泰 甘肃省农业工程技术研究院 甘肃武威 甘肃农业大学园艺学院 甘肃兰州 摘 要 为探究景电灌区膜下滴灌栽培方式番茄的灌溉定额 以番茄为试材 当地平均膜下滴灌灌水量 作为对照 研究了 种膜下滴灌灌水量 对番茄生长发育 产量和水分利用效率的影响 结果表明 灌 水量为 时 番茄的株高 叶面积 产量均表现较好 与 均无显著性差异 水分利用 效率较 提高了 差异显著 节水 综上 本试验条件下 建议景电灌区膜下滴灌 番茄灌溉定额为 关键词 番茄 膜下滴灌 产量 水分利用效率 中图分类号 文献标志码 收稿日期 基金项目 甘肃省青年科技基金项目 景电灌区农业节水抗旱丰产提质综合技术研究与应用 项目编号 甘肃省水利科 学试验研究及技术推广计划项目 农业水价综合改革背景下景电灌区主要经济作物滴灌节水灌溉制度研究 项目编号 作者简介 张胜 男 本科 工程师 研究方向 农业灌区建设管理与节水灌溉技术 通信作者刘斌 男 硕士 工 程师 研究方向 农业灌溉试验研究与作物栽培技术 番茄 是我国栽培 规模最多的蔬菜之一 因其含有多种维生素 番茄红 素等营养物质和独特风味而备受青睐 景电灌区位 于甘肃省中部 河西走廊东端 横跨甘蒙两省区 灌 区附近有黄河 石羊河等 是我国西北地区重要的引 黄旱作农业区 该区光热资源丰富 土层普遍深厚肥 沃 结构疏松 非常适宜番茄种植 是番茄优质 高产的生产基地 而番茄也是灌区重要的经济作物 近年来其栽培面积不断增加 但生长过程中耗水量 大 并且对水分亏缺较为敏感 因此水分管理在番茄 栽培中显的尤为重要 为有效解决农业生产中作物的缺水问题 膜下滴 灌作为一种高效节水灌溉技术 能有效降低土壤水分 蒸发和渗漏 具有少量多次 节水增产的显著作用 在小麦 玉米等粮食作物和番茄 辣椒等经济作物上 应用广泛 研究表明 西北干旱区玉米采用膜下 滴灌技术 生育期灌溉定额 灌水 次可以显 著提高玉米产量 番茄采用膜下滴灌技术比沟灌节 省 的灌溉用水量 产量提高 且根系土壤的含水量更适宜番茄生长发育 目前景 电灌区建立了完善的灌溉系统 建设了高标准农田 将大水漫灌变为精准滴灌 能够满足番茄生产需 求 据统计 景电灌区目前番茄栽培主要采用滴灌 和膜下滴灌灌溉方式 膜下滴灌约 左右 但是普 遍存在管理方式粗放 没有科学的灌溉定额 基于灌 区农业灌溉缺水现状 研究适宜景电灌区番茄膜下滴 灌灌溉制度 对番茄高产优质生产和灌区水资源高效 利用具有重要意义 因此 本研究以番茄为试材 通 过研究不同灌水量对番茄生长发育 产量和水分利用 效率的影响 以期为景电灌区膜下滴灌番茄的灌溉制 度制定提供理论依据和技术支撑 材料与方法 试验区概况 试验区位于甘肃中部景泰川电力提灌灌区的甘肃 省景泰川电力提灌水资源利用中心灌溉试验站 地理 位置 该区属于温带干旱大陆性气 候 年均气温为 年有效积温 无 霜期 左右 年日照时数 年平均降雨量 蒸发量 试验材料 供试番茄品种为 瑞粉 由寿光芳耕农业 农业与技术 农业科学 科技有限公司选育 供试滴灌施肥设备采用液压比例 施肥泵装置 滴灌带为贴片式滴灌带 滴头间距 滴头流量 滴头工作压力 试验设计与处理 试验采用单因素随机区组试验设计 以膜下滴 灌灌水量为处理 设置 个水平 分别为处理 处理 处理 处理 处理 处理 以当地 平均膜下滴灌灌水量 作为对照 共 个处理 每个处理 次重复 共 个小 区 小区面积 于 年 月 日 挑选根系发达 茎粗 片健康绿 色叶子 无病无害的番茄幼苗进行定植 行距 株距 在定植前 配合整地施用了基肥 基肥施用 量为腐熟有机肥 硫酸钾 过 磷酸钙 采用沟垄覆膜栽培方式 起垄 时铺设 行滴灌带 定植后覆盖半透明地膜 地膜覆 盖要求深沟高畦 表土应充分粉碎 畦面力求平整 并筑成中间高两边低的龟背形 畦沟呈坡状 以便于 在畦面四周用泥土压地膜 在地膜覆盖时 于番茄秧 上方将地膜拉 个小洞 并用手将番茄秧苗拉出地膜 外面 定植后管理 本试验中的不同处理除滴灌水量不同外 其他定 植后管理均相同 水肥一体化 严格按照不同处理进行滴灌 在番茄生长期间要 求保持土壤湿润 在定植后 开始滴灌苗水 同时追施硫酸钾复合肥 在盛果期 番 茄需水量较大 需连续滴灌 追施尿素或钾肥 后期叶面喷施 尿素 磷酸二 氢钾和 硫酸锌 在追肥过程中 还应注意氮 磷 钾肥的合理搭配 避免过量施肥导致病害发生 整个滴灌追肥过程要求集中在番茄果膨大时期 应根 据外界的天气合理追肥 在干旱天气 应勤施薄肥 雨后可以适当增加追肥量 整枝 在整枝过程中 需将多余的侧枝 病枝剪掉 保 持番茄内部的通风透光良好 京丹 号 品种适合 采用单茎修剪方法 在主干上留 穗果 剪去多余 的侧枝 提升番茄坐果率 病虫害防治 在种植期间 统一加强田间管理 及时清除病株 残叶 减少病源 定期检查叶片和果实 发现病虫害 及时采取防治措施 采用 托布津锰锌 倍 液 吡虫啉 倍液 异菌脲可湿性粉剂 倍液等农药进行番茄常见病虫害防治 测定指标与方法 株高 在番茄采摘盛期 每个小区选取 株长势一致的 植株用钢卷尺测定株高 茎粗 在番茄采摘盛期 每个小区选取 株长势一致的 植株用游标卡尺测定茎基部子叶着生处的茎粗 叶面积 在番茄采摘盛期 选取每株第 片叶片测定叶长 和叶宽 采用相关系数法进行计算 产量构成因子及产量 选取长势一致的 株 在番茄果实成熟后 分次 进行采收 每次采收时称量并记录单果重和单株结果 数 换算单位面积番茄果实产量 水分利用效率 计算公式 水分利用效率 产量 灌水量 试验数据处理 采用 软件进行数据统计分析 采用新 复极差法 比较不同处理间的差异显著性 采用 软件制图 结果与分析 不同处理对番茄株高的影响 从图 可以看出 随着灌水量的增加 番茄植株 的株高先增加后降低 灌水量为处理 时的株高最 大 为 显著高于处理 处理 处理 处理 番茄植株的株高显著高于处理 处理 处理 处理 处理 处理 的株高显著高于处理 结果表明 不同处理对番茄植株的茎粗 无显著影响 图 不同处理番茄的茎粗 不同处理对番茄叶面积的影响 从图 可以看出 随着灌水量的增加 番茄植株 的叶面积先升高后下降 灌水量为处理 时的叶面积 最大 为 显著高于处理 处理 处理 番茄植株的叶面积显著高于 处理 处理 处理 处理 处理 的番茄植株的叶面积显著高于处理 结 果表明 处理 处理 处理 较其他处理可以促 进番茄植株叶面积的增加 图 不同处理番茄的叶面积 不同处理对番茄产量和产量构成因子的水分利 用效率的影响 从表 可以看出 番茄的产量及产量构成因子随 灌水量的增加均呈现先增加后降低的趋势 单果重方 面 处理 的单果重最大 为 显著高于处 理 处理 处理 番茄的单果 重显著高于处理 处理 处理 处理 番茄的产量最高 为 显著高于处理 处理 处理 结果 表明 产量及产量构成因子方面 处理 处理 处理 较其他处理较优 表 不同处理番茄的产量和产量构成因子 处理单果重 单株个数 个产量 处理 处理 处理 处理 处理 处理 不同处理对番茄水分利用效率的影响 从图 可以看出 处理 的水分利用效率最高 为 显著高于处理 和 处理 处理 的水分利用效率较 分别显著提高了 结果表明 处理 处 理 的水分利用效率优于其他处理 图 不同处理番茄的水分利用效率 讨论与结论 水资源短缺已成为限制地区经济发展及农业生产 效率的主要因素 景电灌区作为重要的引黄农业 灌区 农业生产用水占到总用水量的 以上 研究表明 膜下滴灌技术在促进农业水资源高效利 用 提高水分利用效率等方面发挥了重要作用 本研 究针对景电灌区膜下滴灌技术应用管理方式粗放 作 农业与技术 农业科学 物没有科学灌溉定额等现状问题 以番茄为试材研究 了不同膜下滴灌灌水量对番茄生长发育和产量的影 响 研究结果表明 合适的灌水量可以促进番茄植株 的生长 提高产量和水分利用效率 过量 过少的灌 水量均不利于番茄植株生长和产量的提高 本试验条 件下 灌水量 时 番茄的株高 叶面 积 产量均表现较好 水分利用效率较 提高了 灌水量 较当地平均膜下滴灌 灌水量 节约灌溉量 节 水 有效降低了灌区水资源浪费 提高了水 资源的利用率 这与刘杨 杨晓飞 向凌潇 等的研究比较相似 结果表明 番茄生长发育和产量 并不是随着滴灌量的增加而增加 而是达到一定灌水 量后 其产量和水分利用效率开始逐渐降低 这与张 军等 研究结果一致 综上所述 与 相比 灌水量 处 理对番茄植株的株高 茎粗 叶面积和产量均无显著 性影响 但显著提高了水分利用效率 建议景电灌区 膜下滴灌番茄灌溉定额为 参考文献 孙国波 陈甜甜 张耀华 等 微生物肥料在番茄上的应用效 果研究 农业与技术 寇燕燕 史中兴 刘斌 盐碱地原位工程化根治技术对土壤养 分及甜瓜生长和产量的影响 中国瓜菜 朱琪 史中兴 寇燕燕 等 原位工程化根治技术和增施生物 有机肥对盐碱地土壤酶活性及甜瓜产量 品质的影响 中 国瓜菜 李鹏 曹华 詹伟 等 滴灌节水技术应用机理及热点研究进 展 节水灌溉 范海燕 马福生 吴文勇 等 设施茄子滴灌土壤水分运动数 值模拟及验证分析 中国农村水利水电 王振华 陈学庚 郑旭荣 等 关于我国大田滴灌未来发展的 思考 干旱地区农业研究 赵自明 西北干旱缺水区大田作物滴灌灌溉制度试验 武 汉大学学报 工学版 赵文举 曹伟 吴克倩 等 盐碱地水肥耦合对基质栽培番茄 生长与产量品质的影响 排灌机械工程学报 安建强 马建辉 高君慧 等 番茄病虫害综合防治措施 现代农村科技 慕蓉蓉 基于物联网的智能节水灌溉系统研究与应用 农业与技术 张晓婧 引黄灌区农业水资源高效利用与优化配置研究 南方农机 刘杨 夏皓 李远 等 水氮耦合对设施樱桃番茄全生育期 生长发育及产量品质的影响 中国农机化学报 杨晓飞 不同灌溉量对口感型番茄生长和品质的影响 现代园艺 向凌潇 张俊威 李建明 灌溉量与灌溉频率对番茄根系生 长 产量和营养元素吸收的影响 西北农林科技大学学 报 自然科学版 张军 李建明 张中典 等 水肥对番茄产量 品质和水分 利用率的影响及综合评价 西北农林科技大学学报 自 然科学版 责任编辑 任鹏