南疆无膜滴灌棉田土壤水热盐特征及灌溉模式研究
发布时间：2021-07-04 18:48
膜下滴灌模式在南疆地区的长期应用,使得残膜污染问题愈加严重,基于长远的土壤质量稳定考虑,推广无膜滴灌棉花栽培模式将有可能成为解决南疆棉田地膜残留污染的有效途径。因此,针对未来无膜滴灌棉花大面积推广应用的需求,本文于2018-2019年在农业农村部作物需水与调控重点实验室和新疆生产建设兵团第一师阿拉尔市水利局灌溉试验站开展室内和田间试验,研究了水热盐等环境因素对棉种萌发特性的影响,探讨了滴灌带布置方式及灌水定额对无膜滴灌棉田土壤水热盐分布特征、棉花耗水特性、生长发育及产量品质的影响,主要研究结果如下:（1）中棉“619”和新陆中“37”对温度均有较高的要求,萌发指标均随温度的增加而增加。而中棉“619”耐盐及抗旱性均优于新陆中“37”,萌发指标均随盐分的增加而减小,但随水分的增加呈波动变化。其中温度对于种子萌发的影响达到极显著水平（P<0.01）,盐分达到显著水平（P<0.05）,而水分及交互作用（一级交互）未达到显著水平。适于无膜滴灌的棉种中棉“619”萌发适宜的温度为25℃,盐分区间为0.1-0.4%,水分区间为7.5-15%。（2）无膜滴灌棉田土壤水热盐分布特征为:土壤...
【文章来源】：塔里木大学新疆维吾尔自治区
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
试验站及试验区布置图
塔里木大学硕士学位论文第2章研究方法13174253141843142519442531204531422151543222521543235321542454321525554321注：A*B、A*C及B*C表示水盐交互、水温交互及盐温交互。2.2.2大田试验（1）灌溉频率2018-2019年试验灌溉频率为，从棉花苗期开始，采用FAO-56推荐的Penman-Monteith公式计算ET0，通过逐日气象资料计算ET0-P（降雨量）值，当ET0-P累积值达到45mm时进行灌溉，ET0计算如公式（2-1）。0=0.408()+900+2732()+(1+0.342)（2-1）式中：ET0为参考作物蒸发蒸腾量，mm/d；Rn为净辐射量，MJ/(m2d)；G为土壤热通量，MJ/(m2d)；γ为湿度计常数，kPa/℃；T为日均气温，℃；u2为地面2m高处的风速，m/s；eS为饱和水汽压，kPa；ea为实际水汽压，kPa；△为温度-饱和水汽压关系曲线的T处的切线斜率，kPa/℃。气象数据由试验站HOBOU30自动气象监测站实时获取，计算过程参考SL13-2015《灌溉实验规范》进行，2018-2019年4-9月ET0、降雨量、最大及最小温度见图2.2。图2.2ET0、降雨量、最大及最小温度图
塔里木大学硕士学位论文第2章研究方法14通过计算ET0-P值，得出2018-2019年试验灌溉日期及次数，如表2.4所示。表2.42018-2019年灌水日期及灌溉次数年度灌水日期灌溉次数2018年5月22日5月31日6月10日6月23日7月5日107月14日7月24日8月6日8月16日8月31日2019年5月26日6月2日6月13日6月23日7月3日107月12日7月22日7月31日8月10日8月20日（2）不同滴灌带布置方式试验2018年棉花无膜滴灌试验于4月22日播种，10月27日收获。采用单因素完全随机试验设计，滴灌带布置方式设置为TK：1带4行和TZ：2带4行，共2个处理，每个处理设置3次重复，共6个小区，规格为45m×6m(长×宽)。目前，南疆膜下滴灌棉花的灌水定额为30mm左右，各地略有不同，但差距不大。2018年无膜滴灌棉花设置的灌水定额是在膜下滴灌的基础上提高50%，即每次的灌水定额为45mm。无膜滴灌棉花行距（20+40cm），株距为10cm，棉花种植方式及滴灌带布置见图2.3。选用一次性单翼迷宫式滴灌带，直径为16mm，滴头间距为30cm，额定流量为3.0L/h，工作压力为0.1MPa。施肥按照900kg/hm2施用滴灌专用肥，同时喷施农药及其它农艺措施均按当地常规实施。图2.3棉花种植方式及滴灌带布置示意图（cm）滴灌带352040201501带4行35水热盐取样点宽行窄行过道滴灌带352040201502带4行35水热盐取样点宽行窄行过道
【参考文献】：
期刊论文
[1]盐胁迫对刺榆种子萌发及幼苗生理特征的影响[J]. 杨颖,王月林,闫晶秋子,李钢铁. 中国农业科技导报. 2020(04)
[2]南疆棉田头三水灌水配置对土壤水盐变化及棉花产量的影响[J]. 崔永生,王峰,孙景生,韩其晟,王景雷,樊凯. 中国农村水利水电. 2019(08)
[3]小豆种子萌发期耐旱性评价及耐旱种质资源筛选[J]. 朱珍珍,陈宏伟,廖芳丽,李莉,刘昌燕,刘良军,杨访问,孙虎,范如旖,毛政,沙爱华,万正煌. 南方农业学报. 2019(06)
[4]不同温度下PEG-6000渗透胁迫对歪头菜种子发芽的影响[J]. 唐伟,南志标. 草业科学. 2019(05)
[5]盐旱耦合胁迫对费尔干猪毛菜种子萌发及其幼苗生长的影响[J]. 塔伊尔·买买提江,马亚丽,兰海燕. 干旱区研究. 2019(04)
[6]根据气象信息指导南疆棉花膜下滴灌的试验研究[J]. 樊凯,高阳,王兴鹏,王洪博,段爱旺. 干旱地区农业研究. 2019(03)
[7]无膜棉对中国棉花产业转型升级的意义[J]. 喻树迅. 农学学报. 2019(03)
[8]南疆两种膜下滴灌布管方式对机采棉产量和品质的影响[J]. 蔡利华,练文明,邰红忠,戴翠荣,吴博,卢金宝,王献礼,贺美球,周龙,赵静. 干旱地区农业研究. 2019(02)
[9]南疆机采棉田灌溉制度对土壤水盐变化和棉花产量的影响[J]. 崔永生,王峰,孙景生,韩其晟,王景雷,李男. 应用生态学报. 2018(11)
[10]芜菁种质资源萌发期耐盐性的综合评价[J]. 周宇,杨佳佳,姚文英,孙蓓蓓,轩正英. 江苏农业科学. 2018(17)
博士论文
[1]冬春灌对南疆土壤水盐动态和棉花生长的影响研究[D]. 王兴鹏.中国农业科学院 2018
[2]南疆免冬春灌棉田土壤水热盐时空迁移规律与调控研究[D]. 姚宝林.中国农业大学 2017
[3]典型绿洲区长期膜下滴灌棉田土壤盐分运移规律与灌溉调控研究[D]. 王振华.中国农业大学 2014
硕士论文
[1]基于气象信息指导南疆膜下滴灌棉花灌溉的试验研究[D]. 樊凯.中国农业科学院 2019
[2]南疆机采棉花膜下滴灌水肥高效施用模式研究[D]. 崔永生.中国农业科学院 2019
[3]干旱绿洲区机采棉需水规律及灌溉制度研究[D]. 王萌萌.石河子大学 2018
[4]新疆阿克苏地区棉田残膜污染区域分布现状调查与分析[D]. 牛瑞坤.塔里木大学 2016
[5]中国农村地膜残留污染现状及治理对策思考[D]. 刘艳霞.西北农林科技大学 2014
[6]盐胁迫对高羊茅种子萌发、幼苗生理生化指标的影响及miRNA的鉴定[D]. 孙西红.河南科技大学 2014
[7]南疆棉花膜下滴灌土壤水盐调控适宜灌溉制度研究[D]. 杨九刚.新疆农业大学 2011
[8]无膜移栽地下滴灌棉花耗水规律及灌溉制度研究[D]. 安俊波.石河子大学 2009
[9]新疆三种盐生植物种子萌发和幼苗早期生长对环境的适应对策[D]. 渠晓霞.中国科学院研究生院（植物研究所） 2006
本文编号：3265338
【文章来源】：塔里木大学新疆维吾尔自治区
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
试验站及试验区布置图
塔里木大学硕士学位论文第2章研究方法13174253141843142519442531204531422151543222521543235321542454321525554321注：A*B、A*C及B*C表示水盐交互、水温交互及盐温交互。2.2.2大田试验（1）灌溉频率2018-2019年试验灌溉频率为，从棉花苗期开始，采用FAO-56推荐的Penman-Monteith公式计算ET0，通过逐日气象资料计算ET0-P（降雨量）值，当ET0-P累积值达到45mm时进行灌溉，ET0计算如公式（2-1）。0=0.408()+900+2732()+(1+0.342)（2-1）式中：ET0为参考作物蒸发蒸腾量，mm/d；Rn为净辐射量，MJ/(m2d)；G为土壤热通量，MJ/(m2d)；γ为湿度计常数，kPa/℃；T为日均气温，℃；u2为地面2m高处的风速，m/s；eS为饱和水汽压，kPa；ea为实际水汽压，kPa；△为温度-饱和水汽压关系曲线的T处的切线斜率，kPa/℃。气象数据由试验站HOBOU30自动气象监测站实时获取，计算过程参考SL13-2015《灌溉实验规范》进行，2018-2019年4-9月ET0、降雨量、最大及最小温度见图2.2。图2.2ET0、降雨量、最大及最小温度图
塔里木大学硕士学位论文第2章研究方法14通过计算ET0-P值，得出2018-2019年试验灌溉日期及次数，如表2.4所示。表2.42018-2019年灌水日期及灌溉次数年度灌水日期灌溉次数2018年5月22日5月31日6月10日6月23日7月5日107月14日7月24日8月6日8月16日8月31日2019年5月26日6月2日6月13日6月23日7月3日107月12日7月22日7月31日8月10日8月20日（2）不同滴灌带布置方式试验2018年棉花无膜滴灌试验于4月22日播种，10月27日收获。采用单因素完全随机试验设计，滴灌带布置方式设置为TK：1带4行和TZ：2带4行，共2个处理，每个处理设置3次重复，共6个小区，规格为45m×6m(长×宽)。目前，南疆膜下滴灌棉花的灌水定额为30mm左右，各地略有不同，但差距不大。2018年无膜滴灌棉花设置的灌水定额是在膜下滴灌的基础上提高50%，即每次的灌水定额为45mm。无膜滴灌棉花行距（20+40cm），株距为10cm，棉花种植方式及滴灌带布置见图2.3。选用一次性单翼迷宫式滴灌带，直径为16mm，滴头间距为30cm，额定流量为3.0L/h，工作压力为0.1MPa。施肥按照900kg/hm2施用滴灌专用肥，同时喷施农药及其它农艺措施均按当地常规实施。图2.3棉花种植方式及滴灌带布置示意图（cm）滴灌带352040201501带4行35水热盐取样点宽行窄行过道滴灌带352040201502带4行35水热盐取样点宽行窄行过道
【参考文献】：
期刊论文
[1]盐胁迫对刺榆种子萌发及幼苗生理特征的影响[J]. 杨颖,王月林,闫晶秋子,李钢铁. 中国农业科技导报. 2020(04)
[2]南疆棉田头三水灌水配置对土壤水盐变化及棉花产量的影响[J]. 崔永生,王峰,孙景生,韩其晟,王景雷,樊凯. 中国农村水利水电. 2019(08)
[3]小豆种子萌发期耐旱性评价及耐旱种质资源筛选[J]. 朱珍珍,陈宏伟,廖芳丽,李莉,刘昌燕,刘良军,杨访问,孙虎,范如旖,毛政,沙爱华,万正煌. 南方农业学报. 2019(06)
[4]不同温度下PEG-6000渗透胁迫对歪头菜种子发芽的影响[J]. 唐伟,南志标. 草业科学. 2019(05)
[5]盐旱耦合胁迫对费尔干猪毛菜种子萌发及其幼苗生长的影响[J]. 塔伊尔·买买提江,马亚丽,兰海燕. 干旱区研究. 2019(04)
[6]根据气象信息指导南疆棉花膜下滴灌的试验研究[J]. 樊凯,高阳,王兴鹏,王洪博,段爱旺. 干旱地区农业研究. 2019(03)
[7]无膜棉对中国棉花产业转型升级的意义[J]. 喻树迅. 农学学报. 2019(03)
[8]南疆两种膜下滴灌布管方式对机采棉产量和品质的影响[J]. 蔡利华,练文明,邰红忠,戴翠荣,吴博,卢金宝,王献礼,贺美球,周龙,赵静. 干旱地区农业研究. 2019(02)
[9]南疆机采棉田灌溉制度对土壤水盐变化和棉花产量的影响[J]. 崔永生,王峰,孙景生,韩其晟,王景雷,李男. 应用生态学报. 2018(11)
[10]芜菁种质资源萌发期耐盐性的综合评价[J]. 周宇,杨佳佳,姚文英,孙蓓蓓,轩正英. 江苏农业科学. 2018(17)
博士论文
[1]冬春灌对南疆土壤水盐动态和棉花生长的影响研究[D]. 王兴鹏.中国农业科学院 2018
[2]南疆免冬春灌棉田土壤水热盐时空迁移规律与调控研究[D]. 姚宝林.中国农业大学 2017
[3]典型绿洲区长期膜下滴灌棉田土壤盐分运移规律与灌溉调控研究[D]. 王振华.中国农业大学 2014
硕士论文
[1]基于气象信息指导南疆膜下滴灌棉花灌溉的试验研究[D]. 樊凯.中国农业科学院 2019
[2]南疆机采棉花膜下滴灌水肥高效施用模式研究[D]. 崔永生.中国农业科学院 2019
[3]干旱绿洲区机采棉需水规律及灌溉制度研究[D]. 王萌萌.石河子大学 2018
[4]新疆阿克苏地区棉田残膜污染区域分布现状调查与分析[D]. 牛瑞坤.塔里木大学 2016
[5]中国农村地膜残留污染现状及治理对策思考[D]. 刘艳霞.西北农林科技大学 2014
[6]盐胁迫对高羊茅种子萌发、幼苗生理生化指标的影响及miRNA的鉴定[D]. 孙西红.河南科技大学 2014
[7]南疆棉花膜下滴灌土壤水盐调控适宜灌溉制度研究[D]. 杨九刚.新疆农业大学 2011
[8]无膜移栽地下滴灌棉花耗水规律及灌溉制度研究[D]. 安俊波.石河子大学 2009
[9]新疆三种盐生植物种子萌发和幼苗早期生长对环境的适应对策[D]. 渠晓霞.中国科学院研究生院（植物研究所） 2006
本文编号：3265338
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