焉耆墾區(qū)辣椒膜下滴灌水肥一體化試驗

雷世雄

摘 要：本文對焉耆墾區(qū)辣椒膜下滴灌水肥一體化技術(shù)進行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，相比于常規(guī)灌溉植方式，膜下滴灌水肥一體化技術(shù)的畝產(chǎn)量提高了30%，辣椒的品質(zhì)也有了顯著改善，且經(jīng)濟效益非常顯著，值得在焉耆墾區(qū)這種典型的干旱地區(qū)進行推廣。

關(guān)鍵詞：辣椒；膜下滴灌；水肥一體化；焉耆墾區(qū)

膜下滴灌技術(shù)是將地膜覆蓋技術(shù)、滴灌技術(shù)、水肥一體化技術(shù)、種植技術(shù)進行有機結(jié)合，并通過設(shè)置干、支管道，將植物與水源相連的一種新型田間灌溉新技術(shù)[1-2]，具有節(jié)肥、節(jié)水、節(jié)農(nóng)藥，增產(chǎn)、抗病、提升果實品質(zhì)和降低投等特點[3-4]，是高效農(nóng)業(yè)的代表。焉耆墾區(qū)位于新疆南部的焉耆回族自治縣，年均降雨量65.2mm，年均蒸發(fā)量1300mm，屬于典型的干旱地區(qū)，水資源不豐富，且特別寶貴。辣椒富含維生素C等[5]，是新疆地區(qū)人民群眾普遍食用的一種蔬菜，因此，在降雨量稀少的焉耆地區(qū)，減少作物種植用水量，提高種植效益，發(fā)展膜下滴灌技術(shù)值得研究和推廣。

一、材料與方法

1.供試材料

辣椒選擇蘇椒14，屬于早熟品種。地膜選用黑色地膜，山東省青州市晨達農(nóng)資公司生產(chǎn)；滴灌材料選用內(nèi)鑲式扁平滴灌帶，直徑18mm，滴頭間距30cm，陜西省天中管業(yè)有限公司生產(chǎn)。

2.試驗設(shè)計

（1）辣椒栽植與灌溉方法。試驗與2016年4月1日，在焉耆墾區(qū)進行，設(shè)置三個處理。①處理1，壟膜膜下滴灌處理。待辣椒長至四葉時進行移植，實行寬窄行種植，壟高25cm、每株間距 30cm ，壟間距80cm，壟上毛管間距30cm，壟間毛管間距120 cm，待移植完畢后，設(shè)置滴灌帶，布設(shè)方式為1帶2行，即 1條滴灌帶灌溉2行辣椒，布置完畢后，覆蓋黑色地膜。配置營養(yǎng)液，N：P2O5：K2O的比例為13.5：42：44.5，每次灌溉用肥量為4kg/畝，從辣椒栽植至辣椒結(jié)果盛期，每隔10天將肥料滴入植株根部土壤，整個期間共灌溉5次。整個試驗面積為1畝，重復(fù)3次②處理2，壟膜溝灌處理。待辣椒長至四葉時進行移植，實行寬窄行栽植，壟高35 cm ，壟溝寬 30 cm，壟底寬 70 cm，壟間距90 cm，布置完畢后，覆蓋黑色地膜。從移植到辣椒結(jié)果盛期，共順壟灌溉5次，每次灌溉時在壟溝內(nèi)順水撒施肥料，N：P2O5：K2O的比例為13.5：42：44.5，每隔10天灌溉一次，每次灌溉用肥量為4kg/畝。試驗面積為1畝，重復(fù)3次。③處理3，常規(guī)灌溉，。辣椒移植時間、方法和覆膜方法同前，畦田大水漫灌。從移植到辣椒結(jié)果盛期，共大水漫灌5次，每次灌溉時順水撒施肥料（N：P2O5：K2O的比例為13.5：42：44.5），每隔10天灌溉一次，每次灌溉用肥量為4kg/畝。試驗面積為1畝，重復(fù)3次。

（2）土壤含水量測定。每隔10天，對每個處理的土壤含水量進行測定。

（3）產(chǎn)量統(tǒng)計。每個處理的辣椒，待結(jié)果后到植株死亡，計算每個小區(qū)的辣椒產(chǎn)量，小區(qū)的面積為20m2，重復(fù)3次，然后再推算出每畝的辣椒產(chǎn)量。

（4）辣椒品質(zhì)測定，對采摘的辣椒，每個處理均進行維生素C、類胡蘿卜素和蛋白質(zhì)含量的測定。

3.數(shù)據(jù)分析

采用SPSS18.0進行單因素方差分析。

二、結(jié)果與分析

1.不同灌溉方式土壤水分動態(tài)變化

不同灌溉方式土壤水分動態(tài)變化如圖1所示。從圖中可以看出，每隔10天，對不同處理的土壤含水量進行測定，三個不同處理中，以壟膜膜下滴灌處理的含水量為最高。具體情況如下，4月3日，壟膜膜下滴灌處理的土壤含水量為15%，壟膜溝灌處理的土壤含水量為14%，常規(guī)灌溉的土壤含水量為10%，比處理1低5個百分點。4月13日，壟膜膜下滴灌處理的土壤含水量為16%，壟膜溝灌處理的土壤含水量為16%，常規(guī)灌溉的土壤含水量為9%，比處理1低7個百分點。4月23日，壟膜膜下滴灌處理的土壤含水量為17%，壟膜溝灌處理的土壤含水量為16%，常規(guī)灌溉的土壤含水量為7%，比處理1低10個百分點。5月3日，壟膜膜下滴灌處理的土壤含水量為16%，壟膜溝灌處理的土壤含水量為13%，比處理1降低了3個百分點；常規(guī)灌溉的土壤含水量為6%，比處理1低10個百分點。5月13日，壟膜膜下滴灌處理的土壤含水量為17%，壟膜溝灌處理的土壤含水量為12%，比處理1降低了5個百分點；常規(guī)灌溉的土壤含水量為5%，比處理1低12個百分點。5月23日，壟膜膜下滴灌處理的土壤含水量為15%，壟膜溝灌處理的土壤含水量為11%，比處理1降低了4個百分點；常規(guī)灌溉的土壤含水量為4%，比處理1低11個百分點。由此可見，隨著日期延長，常規(guī)灌溉和壟膜溝灌處理的土壤含水量與壟膜膜下滴灌處理之間的差距越來越大，這與氣溫升高、試驗地區(qū)氣候更加干燥有關(guān)。

圖1 不同灌溉方式土壤水分動態(tài)變化情況

2.不同灌溉方式對辣椒產(chǎn)量影響

不同字母代表不同差異水平

從表1中可以看出，壟膜膜下滴灌處理的辣椒小區(qū)產(chǎn)量為130.28kg，折合畝平均產(chǎn)量為4345.29kg，比壟膜溝灌處理提高了512.58kg，增幅達11.79%，兩者差異顯著（P<0.05）；比常規(guī)灌溉產(chǎn)量提高了1333.11kg，增幅達30.67%，差異極顯著（P<0.01）。這說明壟膜膜下滴灌的辣椒，與常規(guī)灌溉方式相比，在肥料投入相同的情況下，增產(chǎn)效果及其顯著。

3.不同灌溉方式對辣椒品質(zhì)影響

從表2中可以看出，壟膜膜下滴灌處理的辣椒，胡蘿卜素含量為1.47 mg/100g，比壟膜溝灌處理提高了0.14 mg/100g，增幅達到9.5%，兩者差異顯著；比常規(guī)灌溉處理提高了0.22 mg/100g，增幅達到18.8%，兩者差異也顯著。維生素C含量，壟膜膜下滴灌的辣椒達到151.32 mg/100g，比壟膜溝灌提高了10.11 mg/100g，增幅達到8.36%，兩者差異顯著；比常規(guī)灌溉的辣椒提高了24.59 mg/100g，增幅達到16.25%，兩者差異顯著。壟膜膜下滴灌處理的辣椒，可溶性糖含量為11.62 g/100g，比壟膜溝灌處理提高了0.09 g/100g，增幅為0.77%，兩者不存在顯著性差異；比常規(guī)灌溉處理提高了0.2 g/100g，增幅為1.72%，兩者差異也不顯著。壟膜膜下滴灌處理的辣椒，蛋白質(zhì)含量為1.94 g/100g，比壟膜溝灌處理提高了0.05 g/100g，增幅為2.5%，兩者不存在顯著性差異；比常規(guī)灌溉處理提高了0.06g/100g，增幅為2.62%，兩者差異也不顯著。

三、結(jié)論與討論

1.從文中研究可得出，壟膜膜下滴灌這種灌溉方式，在辣椒整個生長期內(nèi)，土壤含水量基本維持在15%-17%之間，來回變動不大，這個土壤濕度維持了辣椒較好條件的生長，為辣椒適宜生長的條件；而辣椒種植中常用的壟膜溝灌和常規(guī)灌溉這兩種方式，在辣椒整個生長期內(nèi)，土壤含水量分別在11%-16%和4%-10%之間，特別是常規(guī)灌溉這種方式，辣椒遭受的水分條件變化幅度太大，對辣椒生長來說為不適宜的生長條件。

2.壟膜膜下滴灌這種灌溉方式，對辣椒增產(chǎn)的幅度較大，畝產(chǎn)量達到4300多千克，比壟膜溝灌和常規(guī)灌溉這兩種灌溉方式增產(chǎn)幅度分別提高一成和三成的產(chǎn)量，增產(chǎn)效果非常顯著。另外，在辣椒的胡蘿卜素含量和維生素C 含量上，壟膜膜下滴灌這種灌溉方式，要比壟膜溝灌和常規(guī)灌溉這兩種灌溉方式分別提高9.5%、18.8%和8.36%、16.25%，胡蘿卜素含量和維生素C為影響辣椒的決定性因素，兩者含量越高，品質(zhì)越好，這也說明壟膜膜下滴灌灌溉方式，明顯提高了辣椒品質(zhì)。

3.從投入和產(chǎn)出因素考慮，壟膜膜下滴灌的滴灌設(shè)施、地膜等基礎(chǔ)設(shè)施投入成本為2200元/畝，肥料等投入成本為80元/畝，水的投入為20元/畝，合計2300元/畝；而壟膜溝灌的地膜投入成本為300元/畝，肥料投入成本為80元/畝，水的投入為200元/畝；合計580元/畝，常規(guī)灌溉的地膜投入成本為300元/畝，肥料投入成本為80元/畝，水的投入為400元/畝，合計780元/畝。從投入成本上看，壟膜膜下滴灌的成本要分別比壟膜溝灌和常規(guī)灌溉高出1720元/畝、1520元/畝；但壟膜膜下滴灌的辣椒畝產(chǎn)量要分別比壟膜溝灌和常規(guī)灌溉提高512.58kg和1333.11kg，按辣椒4元/kg計算，分別提高2100元和5000元，且壟膜膜下滴灌的設(shè)備一般可以使用3-4年，今后3-4年種植不用再追加滴灌設(shè)施的投入，因此，壟膜膜下滴灌種植辣椒的經(jīng)濟效益非常顯著，特別值得在焉耆墾區(qū)這種干旱地區(qū)推廣。

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