民勤绿洲棉花节水灌溉试验研究

摘要

民勤荒漠绿洲位于石羊河下游，绿洲内地表水较为缺乏，地下水开采过度。农业的可持续发展依赖于水资源的合理开发利用，在开源难以维继的状况下，节水灌溉是今后农业可持续发展主要措施之一。本研究在绿洲内进行了滴灌、半固定式喷灌和渠道防渗灌溉棉花试验，滴灌分为三种不同的灌溉定额处理，半固定式喷灌采用覆膜与不覆膜两种处理，同时进行了防渗渠灌试验。经过一个生长季的研究，结果表明，在成铃率、成铃数、种子数、铃重、耔产量等指标方面，滴灌、半固定式喷灌均小于防渗渠灌，但在衣指，衣分、纤维长度、产量、水分生产效率等指标上，滴灌要优于半固定式喷灌和防渗渠灌。滴灌实验中，各指标均表现为随着灌溉定额的减少而下降，60％的灌溉定额处理在花铃期较大程度上限制了棉株的生长发育，花铃期不宜采用该灌溉定额进行灌溉，而应适当加大灌溉定额。棉花产量与灌水量、耗水量及水分生产率与耗水量的关系均近似为二次曲线。不同灌溉方式间单位产量存在极显著差异，80％田间持水量灌溉处理产量最高，防渗渠灌次之，喷灌的产量最低；滴灌试验中不同灌溉定额对产量的影响显著，随着灌溉定额的减少，产量也随之下降。不同滴灌定额的产量与灌水量和耗水量均可用二次方程拟合，且产量可用栽植密度、单株有效棉铃数和单铃数来预测，其方程可描述为y=-4046.21+0.04468x1+393.78x2+820.23x3，其复相关系数为R=0.903。与大水漫灌相比，节水灌溉技术具有增产、增收、节水、节能、节地、省工省时省力的效果。防渗渠灌较漫灌节水40.4％，滴灌节约水49％～55.6％，喷灌节约水59.2％；防渗渠灌、滴灌和喷灌分别省工14.4％、47.0％和36.1％；滴灌、喷灌和防渗渠灌分别较漫灌节电38.5％、31.1％和29.2％；此外滴灌和喷灌较渠灌和漫灌节地约5％～7％。绿洲内棉花节水灌溉种植试验结果表明滴灌和防渗渠灌收效明显，可在该地区推广应用。

目录

文摘

英文文摘

独创性申明及保护知识产权申明

1概述

1.1研究目的和意义

1.2国内外研究现状

2研究区概况

2.1研究区气候特征

2.2研究区土壤

2.3研究区水文

2.4研究区植被

2.5研究区社会经济状况

3试验设计方法及内容

3.1试验材料及准备

3.2灌溉系统布设

3.3灌溉地试验设计

3.4喷灌试验设计

3.5防渗渠灌试验

3.6土壤水分动态的测定

3.7灌溉制度制定

3.8棉花生育期及生育动态观测

3.9棉花考种

3.10棉花根系分布调查

3.11棉田需水量计算

3.12棉花产量预测

3.13棉田节水效益分析

4研究结果与分析

4.1不同灌溉模式对棉花生长发育影响的研究

4.2不同灌溉模式对棉花品质性状影响的研究

4.3不同灌溉模式对棉花产量构成要素影响的研究

4.4不同灌溉模式对棉花产量影响的研究

4.5棉花需水量和需水规律的研究

4.6不同灌溉模式对棉田综合效益的分析

5结论与建议

5.1结论

5.2建议

致谢

参考文献