辽西半干旱地区花生膜下滴灌灌溉制度研究

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辽宁省西部地区时常发生严重旱灾,花生大面积减产,为解决这一难题,在当地进行花生种植。利用实际与理论相结合的方法,并以数理统计、节水灌溉技术和计算机应用技术为辅助工具与手段。在不同灌水条件下,分析各处理花生土壤含水率动态变化、生长及生理动态、需水规律、产量和效益等指标,并初步制定了适合当地的花生膜下滴灌灌溉制度,主要研究成果如下:(1)降水或灌水会使土壤含水量会升高,对浅层土壤提高较为显著,对深层土壤影响不显著,但随着灌溉定额的提高,会加剧对深层土壤含水量的影响。在灌溉定额—定的情况下,灌溉较为频繁的处理,浅层土壤含水量会保持较优的含水状态。(2)不同灌水对花生生长及生理指标的影响:在全生育期内,花生的各项生长及生理指标增长速率均表现为…熳—快—慢”的规律,在灌溉次数不变时,花生的各项生长及生理指标随着灌溉定额的增大而增加;在灌溉定额一定的情况下,灌溉次数与生长及生理各项指标基本呈正相关关系,并且灌水处理花生的各项生长及生理指标均大于不灌溉CK处理。(3)花生需水量的变化规律:苗期和饱果期花生需水量较小,花针期和结荚期需水量较大;灌溉次数不变时,需水量与灌溉定额成正比。不同灌溉定额水平下,灌溉次数对其影响表现不同。通过水量平衡方程计算得出膜下滴灌花生在全生育期内的需水量约为244.8mm-296.4mm.(4)不同灌水对花生品质指标的影响:适当频繁的灌溉可以提高花生籽仁中蛋白质、脂肪及亚油酸的含量,但会降低籽仁中油酸的含量;灌溉定额对花生籽仁的脂肪含量具有抑制作用,对亚油酸含量具有促进作用;CK处理各品质指标在各灌溉处理中处于中等水平。(5)不同灌水处理花生产量对比分析:灌溉定额及灌溉次数与产量呈正相关关系。T3I3处理产量最大,达到6982.5kg·hm-2,较CK增产高达40.5%, CK处理最低,产量仅为4971 kg·hm-2。13处理平均产量较I2和I1处理分别高6.7%和20.8%,T3处理平均产量较T2和T1处理分别高0.4%和4.0%。单株果数及秕果数随着灌溉次数及灌溉定额的增加而增加,呈正相关关系;百果重、百仁重及出仁率随着灌溉次数及灌溉定额的增加而减小。(6)花生水分利用率差异分析:灌溉定额和灌溉次数的增加可以提高花生水分利用效率;但灌溉定额过度增大,不仅不会提高水分利用效率,还会降低水分利用效率。膜下滴灌条件下,花生水分生产效率最大的为T3I3处理,达到2.354kg·m3,其次为T2I3处理,为2.344kg·m-3,水分生产效率最小的为T1I1处理,为1.937kg·m-3,CK处理在所有处理中处于中下等水平,为2.029kg·m-3。(7)不同灌溉处理之间的经济效益具有明显的差异。T2I3处理经济效益最高,达12603元hm-2,T3I1处理经济效益最低,仅为8448元hm-2,CK处理位列第七位,为9549元.hm-2。I3处理经济效益平均值为12462元·hm-2,较I2和b处理分别高11.9%和44.8%。(8)膜下滴灌花生灌溉制度的确定:在降雨量较少的半干旱年,充分考虑水分利用效率、产量、品质、投入成本、总产出和经济效益等因素,制定了几个具有代表性的灌溉制度:①以品质和产量指标为主,优先选取T1I1处理的灌溉制度;②以水分利用率、产量及生长态势为主,优先选取T2h和T3I3处理的灌溉制度;③以投入成本和经济效益收益为主,优先选取T2I3处理的灌溉制度。本研究结果解决了辽宁省西部半干旱地区花生膜下滴灌技术中一些亟待解决的问题,为作为辽西膜下滴灌花生种植的理论依据,对辽西部半干旱区花生膜下滴灌推广具有重要意义。
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