不同鹽漬化程度土壤種植棉花滴灌保苗技術(shù)研究※

(新疆維吾爾自治區(qū)水資源中心，新疆 烏魯木齊 830000)

不同鹽漬化程度土壤種植棉花滴灌保苗技術(shù)研究※

曹偉

(新疆維吾爾自治區(qū)水資源中心，新疆 烏魯木齊 830000)

如何提高棉花幼苗保苗率是奪得農(nóng)業(yè)增產(chǎn)豐收的重要前提條件。本文以新疆孔雀河流域?yàn)槔?，對不同灌溉方式與出苗水量對棉花幼苗保苗情況的影響進(jìn)行了系統(tǒng)分析，結(jié)果表明：在高鹽漬化土壤采用750m3/hm2出苗水量與滴水出苗方式，其保苗率最高，達(dá)70%；在低鹽漬化土壤采用750m3/hm2出苗水量與雙膜覆蓋方式，保苗率最高，達(dá)89%。研究結(jié)果為指導(dǎo)當(dāng)?shù)孛藁ü喔确绞降暮侠磉x擇及棉花種植業(yè)發(fā)展提供了重要參考。

鹽漬化土壤；棉花；滴灌；技術(shù)

1 引 言

土壤鹽漬化是指可溶性鹽分在土壤中積累而達(dá)到對植物有害的程度(含鹽量大于3～6g/kg時大多數(shù)栽培植物的生長會受到影響)[1-3]。目前，土地鹽漬化已成為一個世界性難題。

棉花是新疆南北疆普遍種植的重要經(jīng)濟(jì)作物[4]。在棉花播種前期，土壤初始含鹽量對滴灌棉田的出苗率具有先行的約束和決定性作用。而棉花播種期(4—5月)，恰好是鹽堿地淺層土壤(0～20cm)返鹽最嚴(yán)重、鹽害對作物生長危害最大的關(guān)鍵階段[5-6]。因此，選擇合理的滴灌模式，提高棉種出苗率，改善棉苗生長的微觀土壤環(huán)境，實(shí)現(xiàn)棉花穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)便成為當(dāng)務(wù)之急。本文以新疆塔里木盆地北緣的孔雀河流域?yàn)槔?，以棉花幼苗期的出苗率為研究?nèi)容，采用不同灌溉方式與出苗水量對棉花幼苗的保苗情況進(jìn)行分析，取得了一些有價(jià)值的研究成果。

2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

田間試驗(yàn)在新疆庫爾勒市西尼爾鎮(zhèn)巴音郭楞管理局水利科研所(41°36′N，86°12′E)0號地進(jìn)行。試驗(yàn)地塊連續(xù)3年無冬春灌，在試驗(yàn)區(qū)選取15個點(diǎn)進(jìn)行取土，取土深度為0～20cm，將土樣帶回實(shí)驗(yàn)室，烘干法測定土壤含水率，電導(dǎo)率儀(DDS-307)測定電導(dǎo)率(測定土水比為1∶5的土壤水浸提液)。將電導(dǎo)率大于2.10μS/cm劃分為高鹽漬化土壤，小于1.20μS/cm劃分為低鹽漬化土壤。

棉花種植寬度為1.20m，一膜雙管布置，滴灌帶為單翼迷宮式，滴頭設(shè)計(jì)流量1.80L/h，滴頭間距30cm，棉花播種深度約3cm，一膜4行播種，行距配置為20cm+40cm+20cm，株距10cm。試驗(yàn)設(shè)置三種出苗方式(均屬膜下滴灌)：干播濕出(播種后灌水，之后至出苗穩(wěn)定期間無灌水)、雙膜覆蓋(播種后灌水，之后至出苗穩(wěn)定期間無灌水)、滴水出苗(播種前灌水，播種至出苗穩(wěn)定期間無灌水)。每種出苗方式均設(shè)置兩種出苗水量：450m3/hm2與750m3/hm2。

3 結(jié)果分析

3.1 高鹽漬化土壤棉花保苗情況分析

高鹽漬化土壤中，對比3種出苗方式(干播濕出、雙膜覆蓋與滴水出苗)，結(jié)果表明：不管采用何種出苗方式，出苗水量為750m3/hm2時，淺層土壤含水率都優(yōu)于450m3/hm2的處理情況，如圖1～圖3所示。其中，采用干播濕出方式，同等灌溉條件下(出苗水量為750m3/hm2)，膜內(nèi)淺層土壤含水率狀況最優(yōu)，且隨時間變化幅度最小，適宜棉種出苗；土壤中的鹽分運(yùn)動始終遵循“鹽隨水來，鹽隨水去”的規(guī)則，所以淺層土壤電導(dǎo)率測定與土壤含水率變化一致，即出苗水量為750m3/hm2時，淺層土壤電導(dǎo)率都優(yōu)于450m3/hm2的處理情況(見圖2)，其中干播濕出方式，出苗水量為750m3/hm2條件下，淺層土壤電導(dǎo)率顯示，膜內(nèi)(寬行和窄行)淺層土壤含鹽量下降，且隨時間推移土壤返鹽情況弱于雙膜覆蓋和滴水出苗方式。

圖1 干播濕出模式下土壤含水率與電導(dǎo)率變化(高鹽漬化土壤)

圖2 滴水出苗模式下土壤含水率與電導(dǎo)率變化(高鹽漬化土壤)

圖3 雙模覆蓋模式下土壤含水率與電導(dǎo)率變化(高鹽漬化土壤)

3.2 低鹽漬化土壤棉花保苗情況分析

低鹽漬化土壤中，對比三種出苗方式，試驗(yàn)結(jié)果表明：不管采用何種出苗方式，出苗水量為750m3/hm2時，淺層土壤含水率都優(yōu)于450m3/hm2的處理情況，如圖4～圖6所示。其中采用雙膜覆蓋方式，同時出苗水量為750m3/hm2條件下，膜內(nèi)淺層土壤含水率狀況最優(yōu)且隨時間變化幅度最小，適宜棉種出苗；采用雙膜覆蓋方式，出苗水量為750m3/hm2條件下，淺層土壤電導(dǎo)率顯示，膜內(nèi)(寬行和窄行)淺層土壤含鹽量下降，且隨時間推移淺層土壤返鹽情況都弱于干播濕出和滴水出苗方式。

圖4 干播濕出模式下土壤含水率與電導(dǎo)率變化(低鹽漬化土壤)

圖5 滴水出苗模式下土壤含水率與電導(dǎo)率變化(低鹽漬化土壤)

圖6 雙模覆蓋模式下土壤含水率與電導(dǎo)率變化(低鹽漬化土壤)

4 結(jié)果對比

對以上采用不同灌溉方式下兩種不同鹽漬化程度的棉花，在其出苗后28天，進(jìn)行了保苗率統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如圖7所示。

圖7表明，高鹽漬化土壤采用750m3/hm2(折合50m3/畝)出苗水量與滴水出苗方式，保苗率最高，達(dá)70%；低鹽漬化土壤采用750m3/hm2(折合50m3/畝)出苗水量與雙膜覆蓋方式，保苗率最高，達(dá)89%。

圖7 不同鹽漬化程度土壤的棉花保苗率

5 結(jié) 論

綜合分析土壤鹽漬化程度與采用的出苗方式，結(jié)合棉花出苗所在淺層土壤的含水率和電導(dǎo)率變化情況，以及棉花出苗率統(tǒng)計(jì)情況，得出不同鹽漬化程度土壤的棉花播種方式。

對于高鹽漬化土壤，采用滴水出苗方式較好，即先行將滴灌帶和薄膜鋪設(shè)好，接著一次性灌入出苗水量750m3/hm2，10天后土壤水分適中時進(jìn)行播種，出苗后28天保苗率可達(dá)70%。滴水出苗方式，可先行將土壤中的鹽分壓入下層土壤，利于棉種在淺層土壤中萌發(fā)，縮短出苗時間。

對于低鹽漬化土壤，采用雙膜覆蓋出苗方式較好，出苗水量750m3/hm2，出苗后28天保苗率可達(dá)89%。雙膜覆蓋可有效提高0～25cm耕作層地溫，增加土壤水分，抑制鹽分表聚；雙膜覆蓋雖然提高了出苗率，但不及時揭膜會造成棉苗高溫灼傷，保苗率降低，造成收獲株數(shù)減少。當(dāng)出苗率達(dá)到60%～70%時即可揭去外層膜，濕度較大的棉田揭膜時間可適當(dāng)提前。也可根據(jù)出苗情況分期、分段揭膜，遇雨天和低溫天氣可適當(dāng)推遲揭膜。

[1] 劉洪亮,趙鳳梅,黃琴.不同棉花品種耐鹽堿試驗(yàn)初探[J].中國棉花,2010,37(2):15-16.

[2] 孫池濤,張俊鵬,馮棣.濱海鹽堿棉田水鹽及棉花生長動態(tài)研究[J].灌溉排水學(xué)報(bào),2015,34(1):79-84.

[3] 黃玉萍,韓煥勇,林海.新型鹽堿改良劑對棉花產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].新疆農(nóng)墾科技,2015,38(4):39-40.

[4] 曹偉,魏光輝,莊亮亮.棉花出苗與土壤可溶性鹽分離子組成關(guān)系的研究[J].灌溉排水學(xué)報(bào),2014,33(1):46-49.

[5] 朱慶超.膜下滴灌棉田土壤鹽分隨時間變化特征[J].水資源開發(fā)與管理,2015(2):59-61.

[6] 程靜,蘇孝敏,張晨辰.干旱地區(qū)膜下滴灌技術(shù)甜瓜種植模式試驗(yàn)研究[J].水資源開發(fā)與管理,2015(1):57-63,10.

Studyonsoilcultivationcottondripirrigationseedlingprotectingtechniqueatdifferentsalinizationdegrees※

CAO Wei

(XinjiangUygurAutonomousRegionWaterResourcesCenter,Urumqi830000,China)

How to improve the seedling rate of cotton seedling is an important precondition for yield increase and harvest of agriculture. In the paper, Xinjiang Kongque River Basin is adopted as an example for systematically analyzing the influence of different irrigation methods and seedling water amount on cotton seedling protecting condition. The results show that: 750m3/hm2seedling water amount and drip irrigation seedling mode are adopted in the high salinization soil. The seedling protection rate is the highest, namely 70%. 750m3/hm2seedling water amount and double-membrane coverage mode are adopted for low salinization soil, and the seedling protection rate is the highest, namely 89%. The results provide an important reference for guiding reasonable selection of local cotton irrigation methods and development of cotton planting industry.

salinized soil; cotton; drip irrigation; technique

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2017.011.018

新疆維吾爾自治區(qū)重大科技專項(xiàng)資助(課題編號201130103-3)

TV93

A

2096-0131(2017)011-0068-06