两种覆盖方式下灌水定额对土壤温度变化、棉花产量及水分利用效率的影响

【目的】探究不同覆盖方式和灌水定额对棉花生产的影响。【方法】于2017―2019年在新疆阿拉尔市开展大田试验,其中,2017―2018年膜下滴灌试验以新陆中46号为供试材料,设置24 mm(M1)、30 mm(M2)和36 mm(M3)3个灌水定额;2018―2019年无膜滴灌试验以中棉619为供试材料,设置36 mm(W1)、45 mm(W2)和54 mm(W3)3个灌水定额;分析不同处理对10 cm、20 cm、40 cm土层土壤温度和土壤含水量、籽棉产量以及灌溉水利用效率的影响。【结果】2种模式下棉田10 cm、20 cm和40 cm土层土壤含水量和籽棉产量均随灌水定额的增大呈增加趋势。M2、M3处理的籽棉产量分别较M1处理显著增加8.82%~11.47%和14.24%~18.96%;W2、W3处理的籽棉产量分别较W1处理显著增加15.18%~22.61%和32.53%~46.29%。土壤温度和灌溉水利用效率均随灌水定额的增大呈降低趋势。M2、M3处理的灌溉水利用效率分别较M1处理显著降低10.82%~12.94%和20.70%~23.84%;W2、W3处理的灌溉水利用效率分别较W1处理降低1.91%~7.85%和2.47%~11.65%。2018年灌水定额相同时,M3处理的土壤含水量、0~40 cm土层土壤温度、籽棉产量和灌溉水利用效率均高于W1处理。基于逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to ideal solution, TOPSIS)的综合评价表明,膜下滴灌处理配套30 mm灌水定额,无膜滴灌处理配套54 mm灌水定额可取得较好的效果。【结论】提高灌水定额可以在一定程度上弥补无膜种植模式引起的籽棉产量降低,但会降低灌溉水利用效率。研究结果可为无膜滴灌植棉技术在当地的推广提供参考。

塑料大棚蔬菜膜下滴灌技术试验研究

塑料大棚蔬菜膜下滴灌技术是一种节水高产的先进灌水技术。它集水利、农业、生物、物理、化学等多学科于一体，实现塑料大棚蔬菜生产优质高产高效。本文论述了膜下滴灌的灌水量、湿度、地温、气温及抗病虫害等技术要素，并相应地与沟畦灌、无膜滴灌作了对比试验。膜下滴灌较传统沟畦灌、无膜滴灌，节水３０．５％、１０．９％，增产３０．１％、５．９３％。

油后免膜直播棉苗期病害发生及病原分析

【目的】研究油后免膜直播棉苗期病害发生的主要影响因子及鉴定引起苗期病害发生的病原种类,为该模式下苗期病害的针对性防控奠定基础。【方法】结合气象数据及死苗发生规律,调查分析气象条件对苗期病害的影响;采用常规组织分离法分离病原菌,利用形态学鉴定和分子生物学鉴定明确其分类地位。【结果】2016和2019年直播后首次降雨到开始出现死苗的时间分别为8和9 d,持续时间17和16 d,2年2次发病高峰期的前1周均出现1次强降雨;分离病原共获得53个菌株,其中,T9、M1、M52、M53等21个菌株属于镰刀菌属,占分离到菌株总数的39.6%,链格孢属菌株17株,包括T5、M9等,占总数的32.1%,曲霉属11株,如M17等,占总数的20.7%,丝核菌属如M1-15和附球菌属分别为3和1株,占分离菌株的5.7%和1.9%。【结论】降水量为影响油后免膜直播模式下棉花苗期病害发生的最重要因子之一,病害主要在距播种后第1次降雨1周左右的时间开始发生,且强降雨后1周为发病高峰期,做好苗期病害防控。分离到的病原菌中以镰刀菌属、链格孢属和曲霉属为主,其次为丝核菌属和附球菌属。

不同节水种植模式对玉米产量的影响

通过比较分析不同节水模式对玉米产量的影响,探索出通辽市气候条件下玉米最佳节水模式及适宜的灌水量。采用不同灌水量下无膜浅埋滴灌(SI)、普通管灌(PI)及膜下滴灌(DI)的对比试验,分析了不同节水模式下的产量与节水效果的关系,结果表明:不同节水模式玉米产量排序为DI总灌水量235 mm>SI总灌水量235 mm>SI总灌水量300 mm>SI总灌水量170 mm>PI总灌水量280 mm>SI总灌水量105 mm>SI总灌水量40 mm;其中以SI总灌水量235 mm为最佳模式,播种至成熟期总需水量为505.2 mm,与PI相比节水45 mm,节水率达到16.07%,与DI相比减少了地膜使用,实现零污染。

南疆无膜滴灌棉花灌溉制度对土壤水分和产量品质的影响

[目的]通过小区试验,探究南疆地区无膜滴灌不同灌水定额对土壤水分、棉花生长和产量品质的影响。[方法]试验设置3个无膜滴灌灌水定额(I1、I2和I3),即36、45和54 mm,并以膜下滴灌I4(36 mm)作为对照。[结果]无膜滴灌棉花茎粗和株高随灌水定额的增加而增加,但I4处理对提高棉花茎粗和株高更显著。无膜滴灌棉花土壤含水率在0~60 cm剖面上随灌水定额的增加整体表现为增大趋势,而膜下滴灌处理的土壤水分波动要小于无膜滴灌处理。无膜滴灌棉花随着灌水定额的增加,籽棉产量显著增加,I3处理的籽棉产量可达7 195.48 kg/hm2,较膜下滴灌增加了19.54%,且棉花品质最好,但膜下滴灌的灌溉水利用高效率最高。[结论]从棉花生长、产量品质及灌溉水利用效率综合分析,无膜滴灌灌水定额为54 mm时,棉花生长及产量品质较优。

南疆无膜滴灌棉田灌溉模式及耗水规律研究

基于长远的土壤环境问题考虑,棉花无膜滴灌栽培模式将成为解决南疆棉田地膜残留污染的有效途径。为了探讨南疆地区棉花无膜滴灌栽培模式的可行性,设置27(I_(1))、36(I_(2))、45(I_(3))、54(I_(4))和63 mm(I_(5))5个无膜滴灌灌水定额处理,并以膜下滴灌灌水定额36 mm(I_(6))作为对照处理,研究土壤水分分布、棉花耗水及产量等对不同灌水处理的响应。结果表明,相同灌水定额时,无膜滴灌棉田的土壤含水率低于膜下滴灌;无膜滴灌条件下,随着灌水定额的增加土壤含水率呈增加的趋势;其中I_(5)处理的土壤含水率随土壤深度的增加而上升,而I_(1)、I_(2)、I_(3)及I_(4)处理的土壤含水率在60 cm深处达到峰值,之后随深度增加土壤含水量逐渐减少。相同灌水定额时,无膜滴灌I_(2)处理的籽棉产量显著低于膜下滴灌I_(6)处理,减产14.25%。无膜滴灌条件下,籽棉产量随灌水定额的增加呈先增加后减小的趋势,水分利用效率则随着灌水定额的增加逐渐降低。其中,I_(4)处理的籽棉产量最高,与膜下滴灌I_(6)处理间无显著差异。因此,结合产量水平,棉花无膜滴灌的适宜灌水定额为54 mm,灌水次数以10次为宜,为棉花无膜滴灌制定科学的灌溉制度提供了理论依据。

无膜栽培下灌水量和行距对南疆棉花生长发育及产量的影响

为了明确无膜栽培下不同灌水量和行距对棉花生长指标和产量的影响,本试验以‘中619’为材料,设置3种灌水量(W1:4 200 m^(3)/hm^(2);W2:5 100 m^(3)/hm^(2);W3:6 000 m^(3)/hm^(2))和两种行距配置[P1:76 cm等行距模式,株距5.5 cm;P2:(66+10) cm宽窄行模式,株距10 cm],研究灌水量和行距对棉花株高、茎粗、叶面积指数、干物质积累及产量的影响。结果表明:随着灌水量的增加和行距的降低,株高和茎粗增加,P2W3处理的铃期株高最大为61.3 cm,显著高于P1W1处理。同一灌水量下,茎粗整体表现为P2>P1,吐絮期P2行距下茎粗比P1高2.57%~10.92%。叶面积指数在蕾期至初花期表现为P1>P2,进入盛花期后为P2>P1,随着灌水量的增大,叶面积指数呈先增后减的趋势。P2行距处理下干物质积累量高于P1,随灌水量的增加,干物质积累量和籽棉产量随之增加,P2W3处理籽棉产量最高,为6 836.95 kg/hm^(2),略高于P2W2处理,二者差异不显著。综合生长发育指标和产量情况,P2W3处理棉花各项生长指标较优;结合南疆棉花生产实际和节水高效栽培需求,P2W2栽培模式较适宜南疆棉花无膜种植,增产潜力较大。

定西旱作区马铃薯覆光-生物双降解膜种植模式试验初报

以马铃薯品种青薯9号为指示品种,在定西旱作区利用光-生物降解膜进行马铃薯不同种植模式比较试验。结果表明,大垄微沟覆膜种植的马铃薯折合产量最高,为54850 kg/hm2,较对照无垄平作增产32.6%;单株块茎重最重、单株块茎数最多,大薯率最高,为70.7%。综合考虑认为,在定西旱作区马铃薯生产中,宜选用光-生物降解膜进行大垄微沟覆膜种植模式。

酿酒葡萄覆膜埋藤机的设计与分析

为解决新疆酿酒葡萄人工埋藤劳动强度大及效率低的问题,针对酿酒葡萄免埋土越冬的埋藤方式,设计了一种适合新疆酿酒葡萄种植模式的覆膜埋藤机。阐述了该埋藤机的结构和工作原理,分别对埋藤机的铺膜装置、旋耕输送覆土装置进行了设计。通过对覆土圆盘进行受力分析,验证了其结构设计的合理性,并对刮板输送带进行输土性能分析,确定了刮板输土量的影响因素。该研究为解决新疆酿酒葡萄机械化埋藤作业提供了参考。

不同厚度生物降解地膜在崇明生态岛“两无化”稻田中的降解特性研究

2020年6—12月,在崇明生态岛“两无化”水稻种植基地进行大田实验,检测并分析了生物降解地膜的微观形貌、化学结构、相对分子量,探究不同厚度生物降解地膜的降解以及物理化学性质的变化。结果表明:随着覆膜时间延长,不同厚度的生物降解地膜表面均出现孔洞且数量逐渐增多;生物降解地膜中聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)可能发生了诺里什Ⅱ型反应,导致高分子材料分子链的断裂;生物降解地膜相对分子量均先增后减,地膜中高分子在稻田环境中发生了的断裂、重组、分解,形成分子量相对较小的降解物;覆膜135 d时厚度为0.0100、0.0090、0.0085 mm的生物降解地膜的数均分子量分别比初始下降了15.32%、28.54%、22.88%,重均分子量则分别下降了17.00%、21.73%、16.21%。

干旱区无覆膜滴灌冬小麦土壤盐分时空演化特征

为研究无覆膜滴灌技术在新疆干旱地区密植作物冬小麦上应用的可持续性,以奇台县小麦农田为研究对象,开展了田间连续性定位监测试验。通过采集滴灌带中心到两侧0～80 cm不同深度段土壤样品,利用地统计学分析方法,研究在应用滴灌技术8 a间,小麦地块土壤盐分的运移规律。结果表明:(1)各土层土壤盐分符合对数正态分布,随滴灌年限增加,0～80 cm土层盐分含量逐渐降低。在应用滴灌技术8 a后,根区0～20 cm土层脱盐效果较为明显;在应用滴灌技术6 a后,表层0～60 cm的洗盐效果显著,盐分被淋洗至60 cm以下一定区域并积累。(2)随着滴灌年限增加,盐分由滴灌中心向两侧及深部土层迁移,应用滴灌技术8 a后,盐分逐渐向滴头下方60 cm以下、距滴头水平距离40 cm以外区域集聚。(3)随着滴灌年限的增加,小麦的产量逐渐上升。建议在目前的灌溉制度下,增加滴灌频率并减少单次灌水量。该研究可为规模化推广小麦无覆膜滴灌技术提供一定的理论支持。