浅埋滴灌灌溉对紫花苜蓿生长的影响
作者:陈少先 宋正强 袁士富
单位:耐特菲姆(银川)农业科技有限公司 邮编:750000
摘要:针对西北内陆干旱区,紫花苜蓿浅埋式滴灌进行灌溉试验,通过分析不同灌溉水量和灌水周期对紫花苜蓿株高指标的影响,确定紫花苜蓿各生育阶段生长的适宜水分、紫花苜蓿耗水规律。最后根据试验结果,提出了紫花苜蓿最优灌溉制度。
关键字:盐池县;紫花苜蓿;浅埋滴灌;耗水量;耗水规律
0 引言
作为一种优质、高产、抗旱、适应性强的饲料作物,紫花苜蓿在我国人工草地进行了大面积种植。传统漫灌方式灌溉灌水量大,利用率低。通过浅埋滴灌节水灌溉方式灌溉,提高水分利用效率,提高产量,是发展人工草地的必然选择。
1 材料与方法
1.1试验区概况
试验区位于宁夏盐池县花马池镇扬黄灌区内,该地区属西北内陆干旱区,典型的大陆性气候,干旱少雨,蒸发量大,夏季炎热,冬季干冷少雪。年平均气温8.7℃,年均降水量295毫米,蒸发量达1300毫米,无霜期平均为167天,土壤质地为粗砂土,土壤容重为1.45g/cm3。
试验区现已经安装了浅埋滴灌灌溉工程,分为9个独立灌溉片区,采用内镶式滴灌管直径16mm,滴头流量1.0L/H,滴头间距为0.3m,浅埋滴灌管间距0.7m。
1.2 试验方案
试验设三个灌水定额15m3/mu, 20m3/mu, 25m3/mu;三个灌水周期5天,10天,15天。共9个灌溉方案处理,处理数据见表1,重复一次。在每个小区中选取具有代表性的10株苜蓿定株,每隔10天测一次苜蓿株高。
表1 不同处理各生育期灌水量 单位(m3/mu)
茬 数 |
第一茬 |
第二茬 |
|
||||||
生育阶段 |
返青期 |
分枝期 |
现蕾期 |
开花期 |
总灌水量 |
分支期 |
孕蕾期 |
开花期 |
总灌水量 |
处理1 |
30 |
75 |
30 |
30 |
195 |
120 |
60 |
60 |
240 |
处理2 |
40 |
100 |
40 |
40 |
260 |
160 |
80 |
80 |
320 |
处理3 |
50 |
125 |
50 |
50 |
325 |
200 |
100 |
100 |
400 |
处理4 |
30 |
45 |
15 |
15 |
135 |
60 |
30 |
30 |
120 |
处理5 |
40 |
60 |
20 |
20 |
180 |
80 |
40 |
40 |
160 |
处理6 |
50 |
75 |
25 |
25 |
225 |
100 |
50 |
50 |
200 |
处理7 |
30 |
30 |
15 |
0 |
105 |
45 |
15 |
30 |
90 |
处理8 |
40 |
40 |
20 |
0 |
140 |
60 |
20 |
40 |
120 |
处理9 |
50 |
50 |
25 |
0 |
175 |
75 |
25 |
50 |
150 |
紫花苜蓿全年刈割两茬,该地区苜蓿约在4月底开始返青,并于5月1日灌第一场水,第一茬与6月21日结束灌水,灌水后两天刈割,第一茬灌水历时51天。第二茬苜蓿在7月1日开始灌水,并于9月21日灌水结束,灌水历时81天。
2 结果与分析
2.1不同水分处理对苜蓿生物特性的的影响
图1 不同灌水情况下第一茬苜蓿株高变化
不同灌水情况下,紫花苜蓿第一茬株高的变化如图1所示,由图中株高变化速率可知,紫花苜蓿分枝期后期,现蕾期生长较快,返青期和开花期生长较缓慢。处理一分枝期株高生长最快,达到1.63cm/d,现蕾期处理三株高生长最快,可以达到3.81cm/d。中频率高水量的处理开花期株高增长最快,可以达到2.2 cm/d。由于试验地位于西北内陆干旱区,冬季干冷少雪,5月份气温偏低,苜蓿生长较缓慢,返青期较长,生长较缓慢,进入6月份,气温升高,苜蓿生长速度明显加快。而且灌水频率越高,生长越快。灌水频率越高,紫花苜蓿生长越快,但灌水频率为5天的试验处理,高频率高水量灌溉,苜蓿的生长受到抑制。开花期苜蓿进入生殖生长阶段,株高变化较缓慢,试验苜蓿初花期刈割,刈割时处理一平均高度达78cm,处理一株高最高,处理二刈割时株高要高于处理三。第一茬紫花苜蓿全生育期受气温影响,蒸发损失较小,说明紫花苜蓿浅埋式滴灌条件下第一茬适合高频率低水量的灌溉。
图2不同灌水情况下第二茬苜蓿株高变化
图2为不同灌水处理第二茬苜蓿株高随时间变化关系。第二茬苜蓿生长速度低于第一茬,紫花苜蓿在处理三的情况下分枝期生长最快,平均生长速度1.27 cm/d,现蕾期处理二生长速度为0.55 cm/d,高于其他处理,但与处理一相差不是太大。开花期生长速度成熟期同一灌水频率,灌水量越大,植株生长越快,长势越好。灌水频率为15天的处理,紫花苜蓿整个生育期都处于显著水分亏缺。灌水频率为10天的处理,紫花苜蓿进入现蕾期和花期,生长受到影响。灌水频率为5天的处理,全生育期生长速度较快,特别是随着灌水量增加,还有一定的提高潜力。紫花苜蓿第二茬生育期蒸发强烈,需水量较大。高频率高水量的灌溉有利于紫花苜蓿的快速生长。
2.2 紫花苜蓿的优化灌溉制度
优化灌溉制度是为了获取最大的经济效益,通过充分利用牧草植物体对缺水具有的抗逆特性,合理确定其灌水量和灌水时间,制定具有节水、增产、高效益的灌水模式。紫花苜蓿第一茬最合理灌水制度为:返青期灌水量15m3/mu,灌水周期5天,宜早灌,可以提前紫花苜蓿的返青,分枝期宜采用高频率小水量的灌溉方式,即可满足苜蓿的需水需求,现蕾期采用高频率大水量的灌溉方式,苜蓿生长较快,开花期采用中频率大水量的灌溉方式,可以满足经济合理的要求。紫花苜蓿第一茬灌水约11次左右,总灌水量为205 m3/mu。紫花苜蓿第二茬最合理的灌水制度为:再生分枝期采用高频率大水量的灌溉方式,现蕾期采用高频率中水量的灌溉方式,有利于苜蓿生物量的积累,开花期灌水周期可以适当延长,灌水量采用大水量为宜。整个第二茬灌水15次左右,灌水总量为355 m3/mu。紫花苜蓿整个生育期灌水26次左右,灌水总量560 m3/mu左右。
3 结论
通过试验地区紫花苜蓿采用浅埋式滴灌灌溉,返青期、分枝期宜采用高频率小水量的滴灌灌溉方式,现蕾期采用高频率大水量的滴灌灌溉方式,开花期采用中频率大水量的滴灌灌溉方式。
参考文献
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