不同微潤灌溉方式對棚菜生長影響的研究

邵明星

（沈陽市鐵西區(qū)水利局，遼寧 沈陽 110027）

不同微潤灌溉方式對棚菜生長影響的研究

邵明星

（沈陽市鐵西區(qū)水利局，遼寧 沈陽 110027）

將微潤灌溉技術(shù)在大棚中進(jìn)行應(yīng)用。試驗(yàn)對比了微潤灌水器地表和地下兩種應(yīng)用形式對娃娃菜生長、耗水及產(chǎn)量等的影響。結(jié)果表明：在娃娃菜生長期內(nèi)，灌水量、株高和日耗水量均隨著生育期的進(jìn)行先增大后減?。坏芈裎櫣喔韧尥薏巳谥旮?、展開外葉片數(shù)、根面積、根長和產(chǎn)量均高于地表灌溉，但灌水量、日耗水量和全生育期總耗水量低于地表灌溉；地下灌溉水分利用效率高于地表灌溉。因此，地下微潤灌溉是微潤灌溉應(yīng)用較為適宜的方式。

根系；灌水量；耗水量；水分利用效率；株高

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)處理與小區(qū)布置

試驗(yàn)在日光溫室大棚內(nèi)進(jìn)行，大棚試驗(yàn)田設(shè)計(jì)面積為 50m×8m。試驗(yàn)設(shè)置 2 種微潤灌溉方式，即地下微潤灌和地表微潤灌，地下微潤灌溉埋深 10cm，微潤灌水器 由 沈 陽 塑料七廠生產(chǎn)[1]。每種灌溉方式處理設(shè) 3 個(gè)重復(fù)小區(qū)，小區(qū)規(guī)格為 3.2 m×5.0m，采用隨機(jī)分布的方式排列，每個(gè)小區(qū)前安裝一個(gè)懸掛水桶作為小區(qū)供水水源，水桶距離地面 1m，桶自身的高度為 0.5m，利用水桶中水面與毛管的高差控制工作水頭在 1.0~1.4m 的低壓范圍內(nèi)。

1.2 灌溉和田間管理

試驗(yàn)供試作物為娃娃菜（京春娃二號），行距和株距分別為 40cm 和 20cm，小區(qū)最外行作物為保護(hù)行，單條毛管灌溉 2行作物。娃娃菜于 8月下旬采用大田直播的方式播種，9 月中旬定植，11 月中下采收。娃娃菜的生育期劃分為苗期、蓮座期和結(jié)球期3個(gè)生育階段。在各生育階段根據(jù)土壤含水量進(jìn)行控制灌溉，根據(jù)水量平衡原理，苗期、蓮座期和結(jié)球期灌水下限分別為 90%，80 和 80%，上限分別為 95%，90%和 85%。所有試驗(yàn)小區(qū)均采用相同的田間管理方法，施肥、除草等均保持一致，其中底肥在平整土地之前，均勻施充分腐熟的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥 25t/hm-2，生育期中共追 2 次肥，分別于9 月 24 和 10 月 10 號各追圣誕樹全水溶性肥料150kg/hm-2。

1.3 觀測內(nèi)容與方法

灌水量：根據(jù)水表讀數(shù)記錄每次灌水量；土壤含水率：使用美國 Acclima 公司生產(chǎn)的 TDT 土壤含水率 觀 測系統(tǒng)（Acclima，美國）實(shí)時(shí) 監(jiān)測 土壤 含水率變化；株高、展開外葉片數(shù)的測定：每個(gè)處理選擇一個(gè)小區(qū)，從中選取 3 株作物，每 10 天測定一次（植株位置相同），株高為從子葉節(jié)量至頂端第一片葉；根系：收獲后采用根鉆法分層取樣，根鉆的直徑為 10cm，根系取樣分層為 0~15、15~30 cm，采用 EPSONperfectionV700 進(jìn)行根系掃描，并利用 WinRHIZO 進(jìn)行分析，得到相應(yīng)土層的根長、根表面積等各項(xiàng)特征參數(shù)值；耗水量：田間耗水量由水量平衡公式計(jì)算得到；產(chǎn)量：娃娃菜生育期結(jié)束后，分別收獲每個(gè)小區(qū)的分別收獲地上部分，記錄每個(gè)小區(qū)的產(chǎn)量，并計(jì)算娃娃菜產(chǎn)量。

2 試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1 生育期灌水量

播種后，為保證出苗，兩處理均用微噴灌帶灌溉一次，灌水量為 37.5mm（不計(jì)入生育期總灌水量中，土壤水分測定從播種后 7d的苗期開始）。從表1中可以看出，各處理作物生育期內(nèi)灌水量變化趨勢一致，隨著生育期的進(jìn)行先增大后減??；不同灌溉方式處理之間表現(xiàn)為地埋灌溉灌水低于地表灌溉，灌水量差異隨著生育期的進(jìn)行逐漸減小，這可能是隨著作物生長，葉面積增大，地表蒸發(fā)減小，同時(shí)作物耗水量增加，地表灌溉水分利用率提高所致；全生育期地埋灌溉較地表灌溉節(jié)水9.4%，即微潤灌地下灌溉更能發(fā)揮節(jié)水效果。

表1 不同微潤灌溉方式下娃娃菜生育期灌水量 mm

2.2 植株性狀

2.2.1 株高

各處理株高對比如圖1所示，各處理娃娃菜株高均隨著生育期的進(jìn)行持續(xù)增大；不同灌溉方式處理之間，總體表現(xiàn)為地埋灌溉株高高于地表灌溉，在定值后第 8，18，28，38 和 48d，地下灌溉處理株高一般高出地表灌溉處理 1cm。

圖1 不同微潤灌溉處理對株高的影響

2.2.2 展開外葉片數(shù)

展開外葉片數(shù)的變化與株高變化相似，在娃娃菜生長期內(nèi)各處理均隨種植時(shí)間持續(xù)增大；不同灌溉方式處理之間地埋灌溉展開外葉面積數(shù)多于地表灌溉，在定值后各生育階段，地下灌溉處理株高一般高出地表灌溉處理近 15%（圖 2）。不同灌溉方式處理娃娃菜株高和展開外葉片數(shù)差異說明：地下微潤灌較地表微潤灌溉有利于作物生長。

2.2.3 根系

圖2 不同微潤處理對展開外葉片數(shù)的影響

不同灌溉方式下娃娃菜根系特征如表2所示，根表面積、直徑小于 2mm 根長和總根長均表現(xiàn)為：地下微潤灌溉大于地表微潤灌溉，分別高出1.4%，4.6%和 4.5%，即地埋微潤灌溉較地表灌溉有利于根系生長，這與以前研究認(rèn)為地下滴灌較地表滴灌增大了根系主要分布層深度，濕潤峰形狀更有利于促進(jìn)作物根系生長結(jié)論一致[2,3]。

表2 不同微潤灌溉方式處理對娃娃菜根系特征參數(shù)值的影響

2.3 耗水量、產(chǎn)量及水分利用效率

娃娃菜生長期內(nèi)，不同處理娃娃菜日均耗水量，均隨著生育期的進(jìn)行先增大后減小，在定值 15 d 后（連坐期）日耗水量達(dá)到生育期內(nèi)最大，約 3.7~ 4.0mm；不同灌溉方式下，地埋灌溉耗水量明顯低于地表灌溉，全生育期地埋灌溉較地表灌溉節(jié)水11.8%（表 3）。

表3 不同微潤灌溉方式處理對娃娃耗水量、產(chǎn)量和水分利用效率的影響

從表3可知，微潤灌溉地埋條件下娃娃菜產(chǎn)量高于地表灌溉，可增產(chǎn) 0.3%；產(chǎn)量和根系變化規(guī)律的一致性。一方面說明根系與娃娃菜產(chǎn)量形成密切相關(guān)，另一方面，灌水器通過改善根系生長條件，從而提高產(chǎn)量，其中微潤灌溉較滴灌有利于提高作物產(chǎn)量。水分利用效率差異表明地埋灌溉可獲得較高的水分利用效率，達(dá)到 51.4kg/m3，高出地表灌溉處理 13.5%。

3 結(jié)論

在娃娃菜生長期內(nèi)，微潤灌不同應(yīng)用方式處理灌水量變化趨勢一致，隨著生育期的進(jìn)行先增大后減??；地埋灌溉灌水低于地表灌溉，較地表微潤灌節(jié)水 9.4%，即地下灌溉形式更能發(fā)揮微潤灌溉的節(jié)水效果。

不同灌溉方式下，娃娃菜株高、展開外葉片數(shù)和根系變化規(guī)律一致，但地下灌溉個(gè)生長指標(biāo)要優(yōu)于地表灌溉。在娃娃菜生長期內(nèi)，日均耗水量、全生育期總耗水量及產(chǎn)量均隨著生育期的進(jìn)行先增大后減?。徊煌喔确绞较?，地表微潤灌灌溉作物日均耗水量、全生育期總耗水量高于地下微潤灌溉，但產(chǎn)量和水分利用效率均低于地下微潤灌溉，綜合考慮作物產(chǎn)量及水分利用效率，微潤灌溉在溫室應(yīng)用時(shí)宜采用地埋方式。

［1］于國豐，王保澤，李春龍，等.新型地下灌溉灌水器的沙地試驗(yàn)研究［J］. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2007，25（5）：95-99.

［2］孔清華，李光永，王永紅，等.不同施肥條件和滴灌方式對青椒生長的影響［J］. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2010，26（7）：21-25.

［3］呂寧，侯振安，龔江.不同滴灌方式下咸水灌溉對棉花根系分布的影響［J］. 灌溉排水學(xué)報(bào)，2007，26（5）：58-62.

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2014-05-04