覆膜沟灌条件下不同水氮处理对番茄产量与品质的影响

通过田间试验,研究了覆膜沟灌条件下不同水氮处理对番茄产量与品质的影响,旨在探讨西北旱区覆膜沟灌条件下番茄的水肥调控模式,以达到节水、增产、高效与优质的目的。结果表明:采用85%对照灌水量处理(CK)对番茄市场产量(≥60g)无显著影响,而65%和45%对照灌水量处理则减产明显;采用3/4当地施肥量(CK)处理对番茄总产量与市场产量影响不显著;减少灌水量处理显著增加番茄的果色指数与硬度,提高可溶性固形物、可溶性糖含量,降低有机酸含量;施氮量对番茄可溶性固形物、有机酸含量影响不显著,但减少施氮量增加可溶性糖含量;番茄维生素C含量随灌水量与施肥量的降低呈现先增加而后降低的趋势。综合考虑产量、品质及水分利用效率(WUE),本研究认为采用416.76mm(85%CK)灌水量及117.6kg·hm2(3/4CK)纯氮施用量,为西北旱区覆膜沟灌种植条件下适宜的水肥调控模式。

河套灌区覆膜沟灌对加工番茄生长效应与品质的影响

针对传统灌溉中存在不足，在内蒙古河套灌区研究了沟灌覆膜和无覆膜形式对加工番茄植株生育指标、品质、水分生产率、地上植株干物质积累量和番茄产量以及经济效益的影响。结果表明：覆膜处理对沟灌措施下的番茄植株的株高相比无覆膜处理增加达43％，茎粗增加达45％，番茄红素分别增加6．5％～25．4％；水分生产率及地上植株干物质的积累也分别提高了56％和22％，植株产量增长了1848．15～2768．89 kg·667m^-2，农民也得到了692．75～1592．75元·667m^-2的增产收入。因此在沟灌加工番茄生产中采取覆膜种植能有效促进生长并能取得良好的经济效益。

覆膜沟灌下土壤水氢氧同位素分布特征及其水分运动规律研究

为深入探究沟灌覆膜条件下土壤水分运动规律及其转化机理,利用了稳定氢氧同位素技术分析了土壤水和膜下凝结水的同位素分布特征。表明,膜下凝结水富集^(18)O,富集程度明显高于由表层土壤蒸发而富集的重同位素;膜下表层土壤蒸发后凝结于膜下形成水珠的过程经历了重同位素贫化后再富集,之后凝结水发生二次蒸发,重同位素再次富集;覆膜沟灌下土壤水氧同位素随土壤深度呈梯度分布,垄上富集^(18)O比沟中显著;沟中蒸发前缘发生在0~10cm土层,土壤水直接以水汽分子形式扩散到大气中;垄上蒸发前缘主要发生在10~20cm土层,蒸发水汽分子通过土壤孔隙向上扩散,部分水汽分子被0~10cm的土壤水吸附并与其水分子发生交换进而扩散到土壤表面。

宁夏中部干旱带覆膜沟灌玉米灌溉制度研究

在宁夏中部干旱带设立试验区，以覆膜沟灌玉米为研究对象，设置不同水分处理进行田间试验，依据作物根区土壤水贮存量、生理指标及产量水平等参数，研究确定合理覆膜玉米沟灌灌溉制度。结果表明：沟灌玉米O～60cm土层土壤水变化幅度最大，20~40cm是主要贮水层，不同水分处理贮水量变幅为3~138．8m3／hm2；光合有效辐射呈抛物线形规律变化，灌水后均有所下降；蒸腾速率呈单峰型，水分处理不同蒸腾速率峰值出现时间不同；高水分处理玉米净光合速率较高，且有明显“午休现象”；灌溉定额3900m3／hm2时产量最高为15300kg／hm2，2700m3／hm2时产量最低为13770kg／hm2，灌溉水量在一定范围内可增产，但超出上限时，产量与灌水不呈正相关关系。宁夏中部干旱带覆膜沟灌玉米合理灌溉制度为：全生育期灌水4次，灌水定额为975m3／hm2，灌溉定额3900m3／hm2。

日光温室番茄畦上覆膜沟灌增产和节水效果分析

以番茄品种东圣1号为试材,以传统沟灌为对照,研究了畦上覆膜沟灌(膜上沟灌和膜下沟灌)对番茄生长、产量及水分生产效率的影响。结果表明:在灌水量减少的情况下,膜上沟灌保持根区0～40cm土层墒情的能力高于其他灌溉方式;膜下沟灌更有利于番茄的生长发育,植株长势较好,并且较传统沟灌显著增产11.34%;相对于传统沟灌,膜上沟灌和膜下沟灌分别节约灌溉用水31.33%和27.00%,水分生产效率提高50%以上。

覆膜侧渗沟灌二维入渗数值模拟研究

根据覆膜侧渗沟灌的入渗特性,利用修正Richards方程对其水分入渗过程进行数值模拟研究,结合初始条件、边界条件和相关参数采用Galerkin有限元法进行了数值求解。经验证,所建模型具有较好的稳定性和合理性,与实际结果具有较好的一致性,且模型数值计算原理简单。为进一步研究覆膜侧渗沟灌入渗特性和地表水流运移特性及灌水技术要素优化、系统管理设计奠定了基础。

覆膜侧渗沟灌入渗特性试验研究

通过试验研究覆膜侧渗沟灌的入渗特性,研究结果表明:覆膜灌水沟边坡系数及湿周对沟灌的入渗特性有明显影响。边坡系数越大,水平入渗速率大于垂向入渗速率越明显;不论水平向入渗距离还是垂向入渗距离均随着湿周的增大而增大,而沟中水深对覆膜侧渗沟灌入渗影响不显著。同时,在相同计划灌水定额条件下,覆膜侧渗沟灌入渗历时加长,入渗速率减小,入渗体形状由椭球体型基本上改成了低平抛物体形状。

葵花精细灌溉技术应用示范

2012-2015年,在石羊河流域红崖山灌区建立了经济作物精细灌溉技术示范区。葵花精细灌溉技术示范区4年累计节水7.15万m^(3),节水效益17.88万元;葵花增产6.63万kg,累计增产效益30.51万元;综合经济效益48.39万元。该技术的应用示范,调动了农民应用精细灌溉技术的积极性,使该技术得到了大面积的推广与应用。2016年,带动示范区农民种植葵花应用节水灌溉技术的面积增加到4000余亩;至2021年,民勤县种植葵花应用节水灌溉技术的面积增加到10000余亩。

西营灌区垄作玉米地块面积大小与灌水定额的关系

基于西营灌区近年来全面推广覆膜垄作沟灌玉米为主的大田综合节水技术,在大力发展高效节水农业的基础上,根据西营河水资源新形势,针对灌区中游平川区种植结构调整、用水模式的变化,为了提高水资源的利用效益,通过覆膜垄作沟灌大田玉米灌溉试验,进行了垄作玉米地块面积大小对灌水定额影响的观测。以此为灌区推广覆膜垄作沟灌大田玉米节水技术提供基础数据和技术支撑。

苹果高效节水技术模式探讨

为探讨不同灌溉方式对苹果园土壤含水率、生育期耗水量、产量及水分生产效率的影响,于2009年3-12月在北京市昌平区南邵镇营坊村昆利果品基地布设了环绕滴灌、穴贮肥水小管出流、覆膜沟灌3套高效灌溉施肥技术模式,以常规树盘灌溉作为对照。分别在苹果树萌芽期、花后期、幼果膨大期、成熟期和封冻前灌水施肥,依据不同灌溉方式的灌溉效率以及田间土壤实际含水率等因素确定适宜灌水量。结果表明:1)在3种灌溉方式处理中,环绕滴灌、覆膜沟灌0.00～180.00cm土层土壤含水率较高且相对比较稳定,树盘灌溉的土壤含水率变化幅度大。2)在整个生育期内,环绕滴灌、穴贮肥水小管出流、覆膜沟灌处理分别比树盘灌溉减少灌水量58.700%、50.100%和34.400%;果园耗水量较树盘灌溉分别减少33.500%、28.600%和19.600%。3)产量方面,环绕滴灌、穴贮肥水小管出流、覆膜沟灌产量分别比树盘灌溉高6.000%、5.300%和2.900%;环绕滴灌产量达到3034.7kg/667m2;其水分利用效率最高且达到9.6kg/m3。总体来看,环绕滴灌、穴贮肥水小管出流和覆膜沟灌是较好的节水技术模式方式,值得在果园灌溉中因地制宜的加以选择应用。