加气滴灌和可降解膜覆盖对玉米生长发育及水分利用的影响

为揭示加气滴灌对降解地膜覆盖下玉米产量降低的补偿机制,设置3种地膜覆盖(诱导期60 d和100 d氧化生物双降解地膜、普通塑料地膜)和2种灌水方式(加气滴灌和不加气滴灌)进行完全组合试验,分析不同处理对玉米生长、光合特性、产量和水分利用效率的影响。结果表明,诱导期60 d和100 d可降解地膜分别在覆膜50 d和70 d后呈现初始裂纹。与普通塑料地膜相比,可降解地膜覆盖玉米产量和水分利用效率较普通塑料地膜分别显著降低14.81%~27.42%和16.70%~34.46%(P<0.05)。加气滴灌提高了玉米株高、茎粗、叶面积指数,减少了玉米耗水量;与不加气处理对比,加气滴灌下玉米净光合速率显著增加10.40%(P<0.05),蒸腾速率显著增加12.86%(P<0.05),气孔导度显著提高25.99%(P<0.05),干物质积累量显著增加7.57%(P<0.05),加气滴灌还可使降解地膜和普通塑料地膜覆盖下玉米产量和水分利用效率平均提高6.44%~14.41%和9.09%~17.90%(P<0.05),可减少由于降解地膜过早降解而造成的产量及水分利用效率的下降。研究认为诱导期为100 d氧化生物双降解膜地膜覆盖下进行加气滴灌可代替新疆绿洲区传统塑料地膜覆盖下滴灌玉米栽培措施。本研究可为新疆膜下滴灌缓解残膜污染,提高玉米产量及水分利用效率提供理论依据。

加气对滴头堵塞行为的影响

为探明加气滴灌下滴头堵塞规律及影响因素,选用4种不同特征参数(流量Q、最小断面尺寸min(W,D)和入水栅格面积M)的内镶贴片式滴头E1,E2,E3和E4,分别在加气(AI)和未加气(CK)条件下进行了滴头堵塞测试,并通过泥沙絮凝沉降试验对其结果进行了验证.结果表明:加气和滴头结构对滴头堵塞性能具有显著影响(P<0.05).加气加剧水中泥沙颗粒的絮凝沉降、加速絮凝颗粒在毛管内和流道入口的黏附、增大滴头入口发生突然堵塞风险是造成加气加剧滴头堵塞的主要原因;当选择入口尺寸较大的E4滴头时,其流道入口堵塞风险降低、流道内泥沙絮凝沉降速率减缓而表现出加气减缓滴头堵塞,而选择入口尺寸较小的E1—E3滴头时,其毛管内泥沙絮凝沉降速率增大、滴头入口堵塞风险增高而表现出加气加剧滴头堵塞.

加气灌溉对土壤、作物生长和水肥利用的影响综述

随着我国农业现代化、产业化和标准化的不断发展,滴灌技术作为一种新型的节水灌溉技术在农业生产中逐步取代传统灌溉技术,成为实现农业水分高效利用的有效途径。目前滴灌技术呈现多样化发展并在此基础上不断进行完善与创新,多种节水高效的灌水技术,如纳米灌气滴灌技术、膜下滴灌技术等被广泛推广和应用。而加气滴灌是近年来出现的水肥气一体化滴灌方法,通过地下加气解决滴灌造成的根系缺氧问题,实现根域气体环境的优化,不仅促进作物生长和提高农作物的产量,而且还能达到节水、节能的效果。基于近20年我国加气滴灌技术的研究,系统论述加气滴灌技术对土壤生理生化性质和微生物活动、植物生长发育和农作物品质以及农田水肥利用的影响,以期为我国农业水资源高效利用和农业可持续发展提供理论参考。

加气对不同流道结构滴头堵塞的影响

为明确加气对滴头堵塞的影响,研究了4种不同流道结构参数的内镶贴片式滴头的流量变化和堵塞规律,分析了影响滴头堵塞的主要参数。结果表明:加气灌溉下,滴头E1~E4的毛管淤积物比未加气处理增加36%~74.65%,滴头E1~E3的流道淤积物比未加气增加10.94%~88.71%,E4则减少162.2%,加气显著影响滴头的堵塞过程(P<0.05);加气情况下,额定流量、入口栅栏面积、流道长和流道结构类型显著影响滴头堵塞,入口栅栏面积对滴头堵塞的影响最大,入口栅栏面积最大的E4滴头堵塞程度最低,入口栅栏面积较小的E1、E2和E3滴头堵塞程度相对较高;与未加气处理相比,灌溉结束时滴头E1~E3的相对流量降低20.83%~26.11%,滴头E4提高30.91%;加气滴灌滴头堵塞受入口栅栏面积的影响程度更高。加气灌溉时,应选入口栅栏面积较大的滴头,滴头宜布置在毛管顶部,避免毛管内淤积堵塞。

增氧滴灌对烟草农艺性状的影响研究

基于3种增氧滴灌方式,研究了增氧滴灌对烟草农艺性状的影响。结果表明,化学溶氧滴灌方式总节水效果和产量增产效果均比机械加气滴灌好。机械加气滴灌可使烟草根系活力达到最优,根系体积扩大,不定根及细根量增多,总耗水量增加;而化学溶氧加气滴灌根系的发育要比冠部的发育慢,可节约部分水。

盐碱地改良技术研究现状与新发展

研究优化盐碱土壤改良技术,对合理利用盐碱地,提高土地生产力,缓解我省耕地少、后备土地资源不足矛盾,实现农业可持续发展具有重要意义。多年来,在盐碱地利用上,主要采用化学改良、生物改良、工程改良和农业措施改良等技术,取得了明显成效。应用覆膜加气滴灌改良盐碱土壤是一项新技术,通过加气装置连接地下滴灌系统,把掺气水输送到作物根区灌溉,调控土壤气体环境,改善植物根系和土壤微生物呼吸,可间接影响土壤理化性质,促进农作物生长提高产量。我省共有盐碱地30万hm2,占平川土地面积的9.9%,大力研究推广覆膜加气滴灌技术,对完善现有的盐碱地改良技术体系,十分重要。收集整理了大量文献,综述了盐碱地改良技术。