棉花滴灌一管兩行與一管三行滴水與產量分析

（新疆生產建設兵團第七師125團節(jié)水辦，奎屯市，833203） 褚福偉

為促進農業(yè)生產各項工作再上臺階，打牢農業(yè)現(xiàn)代化示范團場基礎，實現(xiàn)棉花等大宗農作物豐產豐收，加強滴灌設施運行管理，提高滴灌管理運行水平，杜絕人為安全事故發(fā)生，大規(guī)模正確推廣棉花滴灌一管兩行種植模式，是實現(xiàn)棉花等大宗農產品產量大幅度增產的有效手段。

1 棉花滴灌種植模式情況

125團從2007年以來，棉花滴灌有4套系統(tǒng)采用一管兩行種植模式，分別是：2007年在4連22#系統(tǒng)種植棉花1 649.9畝，滴灌帶型號是流量1.38L/h，滴頭間距40cm。2007年在試驗站1-23#系統(tǒng)種植棉花1 038.7畝，滴灌帶型號是流量2.1L/h，滴頭間距30cm。2011年在16連33#系統(tǒng)種植棉花450畝，滴灌帶型號是滴頭流量2.8L/h，間距30cm。2011年在22連31-32#系統(tǒng)種植棉花1 091.96畝，滴灌帶型號是流量2.4L/h，滴頭間距30cm。

2 棉花滴灌種植模式分析

2.1 棉花滴灌種植模式對比

在四套系統(tǒng)基礎上進行對比。2011年16連種植棉花小三膜一膜雙帶450畝，如下表1、表2可以看出：收獲株數(shù)比滴灌帶其它鋪設方式高，也比寬膜一膜雙帶鋪設方式高，可高出2 000多株，但株鈴數(shù)及單零重卻降低幅度較大，產量增幅不明顯。

從表1種植小三膜一膜雙帶不同棉花品種比窄膜其它滴灌帶鋪設方式畝株數(shù)高，其產量高出4kg/667m2，畝株數(shù)增加了2 603株/667m2，株鈴數(shù)降低了0.67個/株，單零重降低了0.08g/個。

從表2可知：

（1）種植小三膜一膜雙帶比窄膜其它滴灌帶鋪設方式產量高出8kg/667m2，畝株數(shù)增加了2 184株/667m2，株鈴數(shù)降低了0.48個/株，單零重降低了0.05g/個。

（2）種植小三膜一膜雙帶比寬膜一膜雙帶產量高出2kg/667m2，畝株數(shù)增加了2 761株/667m2，株鈴數(shù)降低了0.75個/株，單零重降低了0.09g/個。

從表3中可知：

（1）同一支管上下游之間滴水出苗無明顯差異，但單株鈴數(shù)有所降低，上下游之間相差0.55個。（2）同一支管上下游之間滴水水量也有明顯差異，單位滴頭之間相差0.79L/h，滴頭水量相差37%。

表1 棉花不同品種小三膜一膜雙帶產量對比表

表2 棉花滴管帶鋪設方式不同及產量對比表

表3 同一支管上下游畝株數(shù)與鈴數(shù)的關系

2.2 棉花滴灌種植模式結果分析

2.2.1 一膜雙帶畝株數(shù)增加的原因

一膜雙帶行距配置23+40+23cm，毛管鋪設在23cm中間，離種子行只有11.5cm，而窄膜一膜一帶或寬膜一膜雙帶行距配置10+66+10cm，毛管鋪設在66cm中間，離種子行有43cm，相對來說，在同一時間內橫向濕潤峰窄膜一膜雙帶比窄膜一膜一帶或寬膜一膜雙帶先到，縱向濕潤峰稍晚些。這可彌補棉種發(fā)芽吸水自身重量的60%，土壤的通透性及溫度未遭破壞，種子發(fā)芽快而集中。而窄膜一膜一帶或寬膜一膜雙帶則相反。所以窄膜一膜雙帶畝株數(shù)比窄膜一膜一帶或寬膜一膜雙帶高。

2.2.2 窄膜一膜雙帶株鈴數(shù)及單鈴重降低的原因

窄膜一膜雙帶滴灌帶數(shù)量是一膜一帶的一倍，滴頭數(shù)也一倍，理論每小時流量為一膜一帶的4.11m3，一膜兩帶8.21m3，而支管過水量無法滿足一膜兩帶對水量的要求，因此支管前后壓力差別較大，水量差別也大，這就造成上游滴頭平均流量2.54L/h，下游流量只有1.75L/h，我們知道，作物高產的一個主要條件就是水肥供給要均勻，滴水量不同，作物各處的水肥不均勻，這就是上下游之間鈴數(shù)、鈴重差別大的原因。

16連33#系統(tǒng)滴灌帶鋪設量較設計大了一倍，單位時間滴水量就大，造成水的滴量遠遠大于土壤下滲量，造成棉田滴水深度較淺，表層徑流，使棉花根系下扎困難，根系較淺，抗逆性下降，造成棉花早衰。這是造成該地單株鈴數(shù)較低的主要原因。

棉花生育期需水除出苗水較少外，其它時期都多，特別是花鈴期。未及時高頻滴水，因滴的時間長些窄膜一膜雙帶背行濕，水肥利用率高，但高溫時段易干板結龜裂，土壤保水能力降低，抗旱性降低。相反，窄膜一膜一帶或寬膜一膜雙帶因滴的時間長些背行不見濕，水肥利用率高，但高溫時段不易干不板結龜裂，土壤保水能力高，抗旱性提高。因此，由表一及表二得到窄膜一膜雙帶株鈴數(shù)及單零重降低幅度大，從而影響產量。

2011年，22連種植棉花超寬膜一膜三帶1 091.96畝，如下表4，收獲株數(shù)比滴灌帶鋪設其它方式高，可高出1 065株，但株鈴數(shù)及單零重卻降低幅度較大，產量增幅不明顯。

從表4、表5可知：

表4 22連棉花滴管帶鋪設方式不同及產量對比表

表5 同一支管上下游畝株數(shù)與鈴數(shù)、滴頭流量的關系

（1）種植超寬膜一膜三帶比一膜兩帶鋪設方式產量高出9.83kg/667m2，畝株數(shù)增加了1061株/667m2，株鈴數(shù)降低了0.42個/株，單零重降低了0.33g/個。

（2）同一支管上下游之間滴水出苗無明顯差異，但單株鈴數(shù)有所降低，上下游之間相差0.5個。

（3）同一支管上下游之間滴水水量也有明顯差異，單個滴頭之間相差0.615L/h，滴頭水量相差34%。

從表6、表7可以看出，兩個系統(tǒng)都采用小三膜，一管二模式，滴水時間都為6h，全生育期10次，滴水水量4連22#系統(tǒng)一次滴水理論滴水17.4m3，實際滴水29方/667m2。試驗站系統(tǒng)理論滴水36.9m3/667m2，實際為60m3/667m2。但實收單產4連22#系統(tǒng)為 314kg/667m2，試驗站系統(tǒng)為 302.6kg/667m2，相差近12kg/667m2。4連22#系統(tǒng)由于管道設計原因，整個22#地近500畝地滴水壓力低，滴水效果差，普遍單產260～280kg/667m2，造成整個系統(tǒng)單產降低10kg以上。試驗站滴灌系統(tǒng)3#地近70畝地當年采用的是雜交棉育苗移栽，平均單產在370kg以上，使整個系統(tǒng)平均單產有所提高，考慮到以上因素，兩個系統(tǒng)棉花單產差距還要大。

分析其原因是滴灌帶配置的不同，4連22#系統(tǒng)滴灌帶配置是1.38L/h，滴灌帶間距40cm，試驗站系統(tǒng)灌帶配置是2.1L/h，滴灌帶間距30cm，4連采用1.38L/h，滴灌帶間距40cm，滴水均勻性好，由于滴頭流量小，滴頭間距大，水垂直滲透的速度快，因此滴水深度較深，有利于根系下軋，棉花抗逆性較好，后期棉花生長穩(wěn)健。試驗站系統(tǒng)鋪設滴灌帶為2.1L/h，滴灌帶間距30cm，滴水三小時地面就產生徑流，濕潤深度較淺，棉花根系發(fā)育差，因此造成該系統(tǒng)棉花抗逆性較差，在8月20日后即出現(xiàn)棉花早衰現(xiàn)象。

從表8可以看出，1.38L/h*40cm滴灌帶在單位時間里滴水寬度較其他30cm滴頭間距滴頭流量大于2.1L/h的滴灌帶要窄，但深度上要深，每小時要比普通滴灌帶要深4～5cm，這有利于棉花根系的發(fā)育，提高棉花的抗逆性。滴水濕潤峰中間深度達到40cm是可以實現(xiàn)的，但要注意區(qū)別不同土壤、地下水位高低及棉花生長發(fā)育需要進行，注意寬度不要太寬，連接行不要全部濕完了；畝次滴水量較多，滴水間隔時間應相對要長些，反之要短些。

表6 4連23-25#系統(tǒng)2007年產量落實表

表7 2007年試驗站滴灌棉花產量落實表

2.2.3 出苗率高的原因

一膜雙帶行距配置23+40+23cm，毛管鋪設在23cm中間，離種子行只有11.5cm，而窄膜一膜一帶或寬膜一膜雙帶行距配置10+66+10cm，毛管鋪設在66cm中間，離種子行有43cm，相對來說，在同一時間內橫向濕潤峰窄膜一膜雙帶比窄膜一膜一帶或寬膜一膜雙帶先到，縱向濕潤峰稍晚些。這可彌補棉種發(fā)芽吸水自身重量的60%，土壤的通透性及溫度未遭破壞，種子發(fā)芽快而集中。而窄膜一膜一帶或寬膜一膜雙帶則相反。所以窄膜一膜雙帶畝株數(shù)比窄膜一膜一帶或寬膜一膜雙帶高。

3 滴灌應采取的對策

（1）因采用滴頭流量小的滴灌帶，使滴水量與水在土壤下滲速度盡量一致，減少地表徑流，增加濕潤深度。同時可有效提高滴水均勻度，提高土壤的保水保肥能力，達到均勻滴水肥的目的，因此我團滴灌帶型號選擇2.1L/h，滴頭間距40cm較為有利。主要原因是：

①這種滴灌帶單位小時畝流量是876/0.4*2.1等于4.599方/h，而設計流量是584/0.3*2.4等于4.622方/h，這與原設計基本一致，對系統(tǒng)無需改造即可投入使用；②滴頭間距放寬到40cm可有效增加單位時間滴水深度，為根系生長提供好的環(huán)境，提高棉花抗逆性。③考慮到過濾器的過慮目數(shù)滴頭流量又不易過小，否則容易造成滴頭堵塞，因此我團滴灌帶型號選擇2.1L/h，較為有利。

（2）適當晚進水，采用敦苗的辦法，增加根系下雜深度，提高棉花抗逆性。

（3）建議對2012年一膜三帶的棉花播種模式滴水采用高頻灌溉方式，滴水時間不超過4小時，間隔不超過7天。防止棉花受旱早衰。

（4）一膜雙帶在各種土質上都有增產的潛力。