微喷灌水肥一体化技术对土壤理化性质及生姜产量的影响.pdf
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1、收稿日期:2 0 2 2-1 0-1 3基金项目:河北省“三三三人才工程”资助项目(A 2 0 2 0 0 1 0 9 4);河北省农业科技成果转化项目(2 1 6 2 6 4 0 5 D);唐山市农业科学研究院与中国农科院合作项目。作者简介:付丽军(1 9 8 4),女(汉族),河北唐山人;硕士研究生,副研究员,主要从事新品种选育及栽培技术研究(E-m a i l:t s n k y 1 2 31 2 6.c o m)。通讯作者:周 禹(1 9 8 3),男(汉 族),山 西 大 同 人;硕 士 研 究 生,正 高 级 农 艺 师,主 要 从 事 种 子 质 量 管 理 控 制 及 种 子
2、安 全 生 产 技 术 研 究(E-m a i l:z h o u y u 0 0 0 2 0 0 31 2 6.c o m)。微喷灌水肥一体化技术对土壤理化性质及生姜产量的影响付丽军1,黄 炎1,张 芊3,谷守国3,赵瑞玲3,周 禹2,3(1.唐山市农业科学研究院,河北 唐山0 6 3 0 0 0;2.唐山市功能性农产品产业技术研究院,河北 唐山0 6 3 0 0 0;3.唐山市食品药品综合检验检测中心,河北 唐山0 6 3 0 0 0)摘 要:以冀姜5号为试材,常规灌溉施肥为对照,研究微喷灌水肥一体化技术对土壤理化性质及其产量的影响。结果表明,整个生育期微喷灌水分总消耗量低于沟灌1 4 9
3、m3/6 6 7m2,节水1 5.9 4%,水分生产效率提高2 6.8 4%;水肥一体化处理土壤养分含量高于对照,总盐含量低于对照,苗期土壤中的有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量分别比对照高2.6 1%,1 5.4 5%,1 6.3 3%,2.7 0%,碱解氮、有效磷在发棵期和根茎膨大期均显著高于对照,速效钾只在根茎膨大期高于对照,p H值无明显变化;生姜微喷灌水肥一体化技术平均产量57 7 8.5 9k g/6 6 7m2,较对照增产1 0.0 7%,节肥2 0%,肥料偏生产力提高2 4.0 1%。关键词:生姜;水肥一体化;微喷灌;土壤养分;理化性质中图分类号:S6 3 2.5 文献标志码
4、:A 文章编号:1 0 0 8-2 2 3 9(2 0 2 3)0 3-0 0 2 4-0 4E f f e c t so fW a t e ra n dF e r t i l i z e r I n t e g r a t i o nT e c h n o l o g yo nS o i lP h y s i c o c h e m i c a lP r o p e r t i e sa n dY i e l do fG i n g e ru n d e rM i c r o-s p r i n k l e r I r r i g a t i o nF UL i j u n1,H U A N
5、 GY a n1,Z H A N GQ i a n3,G US h o u g u o3,Z H A OR u i l i n g3,Z H O UY u2,3(1.T a n g s h a nA c a d e m yo fA g r i c u l t u r a lS c i e n c e s,T a n g s h a nH e b e i 0 6 3 0 0 0,C h i n a;2.T a n g s h a nF o o da n dD r u gC o m p r e h e n s i v eT e s t i n gC e n t e r,T a n g s h a
6、nH e b e i 0 6 3 0 0 0,C h i n a;3.T a n g s h a nI n s t i t u t eo f I n d u s t r i a lT e c h n o l o g yf o rF u n c t i o n a lA g r i c u l t u r a lP r o d u c t s,T a n g s h a n H e b e i 0 6 3 0 0 0,C h i n a)A b s t r a c t:I nt h i sp a p e r,J i j i a n gN o.5w a su s e da s t h e t e
7、s tm a t e r i a l,a n dc o n v e n t i o n a l i r r i g a t i o na n d f e r-t i l i z a t i o nw e r eu s e da s t h e c o n t r o l t os t u d y t h e e f f e c t so fm i c r o-s p r a y i n g i r r i g a t i o nw a t e r-f e r t i l i z e r i n t e-g r a t i o nt e c h n o l o g yo ns o i lp h
8、y s i c o c h e m i c a lp r o p e r t i e sa n dy i e l d.T h er e s u l t ss h o w e dt h a td u r i n gt h ew h o l eg r o w t hp e r i o d,t h et o t a lw a t e rc o n s u m p t i o no fm i c r o-s p r i n k l e r i r r i g a t i o nw a s1 4 9m3/6 6 7m2l o w e r t h a nt h a to f t r e n c h i r
9、 r i g a t i o n,t h ew a t e r s a v i n gw a s 1 5.9 4%,a n d t h ew a t e rp r o d u c t i o ne f f i c i e n-c yw a s i n c r e a s e db y2 6.8 4%.T h e s o i l n u t r i e n t c o n t e n t o f t h e i n t e g r a t e dw a t e r-f e r t i l i z e r t r e a t m e n tw a sh i g h e r t h a nt h a
10、 to f t h e c o n t r o l,a n d t h e t o t a l s a l t c o n t e n tw a s l o w e r t h a n t h a t o f t h e c o n t r o l.T h e c o n-t e n t so fo r g a n i cm a t t e r,a l k a l i-h y d r o l y z e dn i t r o g e n,a v a i l a b l ep h o s p h o r u sa n da v a i l a b l ep o t a s s i u mi nt
11、 h es e e d l i n gs t a g ew e r e2.6 1%,1 5.4 5%,1 6.3 3%a n d2.7 0%h i g h e r t h a nt h a to f t h ec o n t r o l,r e s p e c-t i v e l y.T h e a v a i l a b l ep o t a s s i u mw a sh i g h e r t h a n t h a t o f t h e c o n t r o l o n l y i n t h e r h i z o m e s w e l l i n gs t a g e,a n
12、 dt h ep Hv a l u eh a dn oo b v i o u s c h a n g e.T h ea v e r a g ey i e l do fm i c r o-s p r a y i n g i r r i g a t i o nw a t e r-f e r t i l i z-e r i n t e g r a t i o n t e c h n o l o g yw a s 57 7 8.5 9k g/6 6 7m2,1 0.0 7%h i g h e r t h a n t h e c o n t r o l,2 0%l e s s f e r t i l i
13、 z-e ra n d2 4.0 1%h i g h e r f e r t i l i z e rp a r t i a l p r o d u c t i v i t y.K e yw o r d s:g i n g e r;i n t e g r a t i o no fw a t e ra n df e r t i l i z e r;m i c r o-s p r a y i r r i g a t i o n;s o i l n u t r i e n t s;p h y s i-c a l a n dc h e m i c a l p r o p e r t i e s42付丽军
14、 等:微喷灌水肥一体化技术对土壤理化性质及生姜产量的影响 耕作与栽培 第4 3卷 第3期图1 不同灌溉方式土壤相对含水量变化表1 不同施肥灌溉处理水分生产效率比较处理水分消耗量/(m3/6 6 7m2)灌水降雨微喷灌比灌节水/%产量/(k g/6 6 7m2)水分生产效率/(k g/m3)水分生产效率较对照提高/%水肥一体化7 8 62 0 0.9 01 5.9 457 7 8.5 95.8 62 6.8 4沟灌(c k)9 3 52 0 0.9 052 5 0.1 44.6 2 注:降雨量数据来源于唐山市气象局。水肥一体化是根据作物需求,对农田水分和养分进行综合调控和一体化管理,以水促肥、以
15、肥调水,实现水肥耦合,全面提升农田水肥利用效率的一项新兴现代农业技术1。该技术可显著提高作物的产量和水肥利用效率2,杜社妮等3的研究中黄瓜水肥一体化较常规灌溉施肥节水3 1.4%,节肥5 8%。刘建英等4的研 究 中 黄 瓜 产 量 和 水 分 利 用 效 率 分 别 提 高 了3 2.9 5%和6 4.8 4%;杜文波等5研究指出,番茄水肥一体化较常规漫灌增产1 1.8 3%1 4.4 1%。生姜作为我国重要的调味蔬菜和中药方剂组成,其投入高,产值大,近年来发展迅速,种植规模逐年扩大,已成为很多地区的支柱产业,但是生姜属于劳动密集型产业,投入巨大,肥量投入占比达3 0%以上,姜农为了追求高产
16、,不断提高施肥上限,极大地推高了种植成本,然而产值没有相应的提升,如何科学施肥,用最低的肥料施用量产生最大的经济效益,成为当下重要研究课题,本研究以微喷灌肥水一体化为切入点,研究它与常规灌溉施肥对土壤养分、水分和产量的影响,以期为生姜微喷灌肥水一体化技术推广应用提供参考。1 材料与方法1.1 试验方案试验于2 0 1 9年4月9日在河北省唐山市农业科学院试验基地进行,土壤为砂壤土,p H值7.0,有机质含量1.2 8%,碱解氮含量2 2.3 4m g/k g,速效磷含量4 1.2 8m g/k g,速效钾含量1 2 7.6 3m g/k g。供试品种为冀姜5号设置微喷灌和沟灌(c k)两种处理
17、,行距6 8c m,株距2 0 c m,小区面积6 6 7m2,3次重复,1 0月5日收获。微喷灌浇水方案:每2行铺设1条管带,微喷头(济南市中霖节水灌溉科技有限公司G型)设置间距1.5m,其工作压力为0.1 5MP a,流量5 0L/h,喷洒直径5m,沟灌长度为2 0m。微喷灌:幼苗期2 0m3/6 6 7m2,发棵 期2 4m3/6 6 7m2,根茎膨大期2 9m3/6 6 7m2;沟灌(c k)浇水方案参照农民常规灌溉,当土壤含水量低于6 0%时进行下一次灌溉。微喷灌和沟灌(c k)的基肥施用量一致,均为腐熟有机肥40 0 0k g/6 6 7m2(含N2.0 5%,P2O51.6 4%
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