日光温室秋冬茬黄瓜棚面集流滴灌节水施肥一体化技术试验报告

摘要:日光温室秋冬茬黄瓜棚面集流滴灌节水施肥一体化技术,利用棚面集流灌溉,提高了自然降水和肥料利用效率,棚面集流量占生育期总灌水量的85.1%,每亩节约纯养分29.3%,每亩增加纯收益1043元,为旱作地区发展高效农业提供了借鉴模式。

关键词:日光温室;秋冬茬黄瓜;棚面集流;肥料利用率

中图分类号:S625.5+4 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2010)-07-0047-2

0 前言

由于秦安县水资源匮乏,十年九旱,加之肥料施用存在比例不合理、施肥方法不科学等现象,严重制约了高产高效农业的进程。为此安排日光温室秋冬茬黄瓜棚面集流滴灌节水施肥一体化技术试验研究,探索旱作农业发展模式。

1 试验材料与方法

1.1 试验区基本情况

试验地位于我县海拔1450m的郭加镇瓦坪村的浅山干旱地区,年均气温10.1℃,无霜期170d,≥10℃的积温2875℃,年均日照时数2208h,年降水量550mm。土壤为黄绵土,全氮含量0.61g/kg,有机质含量9.0g/kg,速效氮2.9g/kg,速效磷3.2mg/kg。质地为壤土,耕层容重1.04g/cm3,田间持水量22.6%。

试验地有土墙、钢竹结构二代日光温室20座,方位角为南偏西5-7°,设计棚长40-60m,跨度7.5m,后屋面水平投影宽度1.2m,棚面前口有宽30cm,深30cm的混凝土集流槽,在集流槽坡降方向一端棚内、棚外修建容积45m3的集雨水窖各一眼。试验地顶端附近建有容积500m3高位蓄水池一座,用来收集310国道路面雨水。

1.2 试验设计

本试验设2个处理。处理1:日光温室棚面集流滴灌节水施肥一体化技术,选择3个日光温室,每座温室面积375m2(7.5m×50m),棚面集雨面积315m2(6.3m×50m);每座棚配套容积45m3水窖2眼,棚内有计量水表的滴灌设施。处理2:传统畦灌施肥技术,选择3个日光温室,每座温室面积375m2(7.5m×50m),不进行棚面集流灌溉。

1.3 试验方法

1.3.1 集流量的测定 用一细绳下端系一10L的塑料空桶测量水窖蓄水到窖口的高度,根据降雨前后所测的高度差和水窖窖筒截面积计算出雨水蓄积体积,为本次降雨棚面流量(要求测量时水窖水面在窖筒位置)。

1.3.2 灌溉量测定 记录作物每一次灌水计量水表的数值。

1.3.3 降水量的测定 以所在地郭加镇政府测报点数值为准。

1.3.4 秋冬茬黄瓜田间管理措施 黄瓜品种为津春3号,于8月12日播种育苗,9月4日定植,10月22日至次年1月中旬分期采收。播前每亩施优质农家肥料3500kg,与化肥混施,深翻细耙。按小行距50cm,大行距70cm做垄,株距30cm,亩保苗3600株左右。滴灌节水施肥一体化处理采用:棚面集雨、配方施肥、膜下滴灌、培肥保墒、测墒灌溉等技术,二个处理的田间管理见表2、表3,棚面集流量见表1。

表1 2007年8-12月降水量、集流量(单位:mm、m3)

日/月

内容 7/8 13/8 17/8 24/8 3/9 4/9 12/9 17/9 20/9

降水量 16.2 24.7 11.4 12.7 26.7 21.4 11.7 15.2 9.6

集流量 3.5 6.0 2.1 2.2 6.6 4.6 1.7 3.2 1.4

日/月

内容 5/10 6/10 7/10 18/10 23/10 29/10 13/10 26/10 总量

降水量 21.7 18.4 23.4 18.4 10.3 2.3 2.0 1.3 245.4

集流量 4.9 4.2 5.8 3.3 1.6 ― ― ― 51.1

表2 秋冬茬黄瓜生育期灌溉量

传统畦灌施肥黄瓜生育期灌水量(单位:m3)

日/月

重复 4/9 10/9 21/9 3/10 11/10 24/10 9/11 25/11 12/12 29/12 总量 平均总量 亩灌

水量

Ⅰ 7.48 8.37 8.04 8.66 8.14 8.37 8.24 7.76 7.04 7.13 79.23 79.91 142.70

Ⅱ 7.76 8.03 8.47 8.25 8.88 8.46 8.17 7.83 7.15 7.64 80.64

Ⅲ 7.21 8.14 8.72 8.07 8.25 8.18 8.78 7.94 7.32 7.25 79.86

水肥一体化黄瓜生育期灌水(单位:m3)日/月

重复 4/9 10/9 21/9 3/10 11/10 24/10 9/11 25/11 12/12 29/12 总量 平均

总量 亩灌

水量

Ⅰ 15.87 15.64 18.11 18.98 ― 17.33 16.47 ― 14.28 15.64 135.32 134.88 240.86

Ⅱ 15.79 15.71 18.24 18.66 ― 17.68 16.27 ― 17.76 15.13 135.24

Ⅲ 15.01 15.56 17.98 18.06 ― 17.78 15.92 ― 18.01 15.76 134.08

表3 秋冬茬黄瓜施肥情况(单位:kg/亩)

处理

内容 滴灌节水施肥一体化 传统畦灌施肥

底肥 16%过磷酸钙40 复合肥(N:P2O5=16:48)20

日/月 肥料配方(N:P2O5:K2O) 施用量(kg) 尿素(含N46%)施用量(kg)

3/10 20:10:10 6 10

11/10 20:10:10 10 ―

24/10 20:10:10 10 20

9/11 20:10:10 10 10

25/11 20:5:15 10 15

12/12 20:10:10 8 10

29/12 20:0:20 8 8

合计 ― 62 73

2 试验结果

2.1 实际灌水总量和投入量

从表4可以看出,与传统畦灌施肥相比,水肥一体化的处理灌水量减少98.16方/亩,节约纯养分13.6kg/亩。

表4 秋冬茬黄瓜实际水肥用量

处理 灌水量(m3/亩) 田间耗水量(m3/亩) 纯养分投入量(kg/亩)

水肥一体化技术 142.70 195.70 32.8

传统水肥技术(ck) 240.86 294.86 46.4

2.2 水肥一体化技术对黄瓜产量、产值的影响

由表5可见,与传统畦灌施肥对照相比,水肥一体化的处理,黄瓜产量增加560kg/亩,产值增加896元/亩。

表5 水肥一体化技术对黄瓜产量和效益的影响

处理 灌水量

(m3/亩) 耗水量

(m3/亩) 产量

(kg/亩) 总产值

(元/亩)

水肥一体化技术 142.70 195.70 4680 7488

传统水肥技术(ck) 240.86 294.86 4120 6592

注:黄瓜按1.60元/kg计算

2.3 水肥一体化技术对黄瓜水分利用的影响

由表6可以看出,与传统畦灌施肥对照相比,水肥一体化的处理,黄瓜水分生产效率提高9.04kg/亩,水分生产效益增加14.53元/亩。

表6 水肥一体化技术对黄瓜水分生产效率和生产效益的影响

处理 水分生产效率(kg/m3) 总产值

(元/亩) 总成本

(元/亩) 纯收入

(元/亩) 水分生产效益

(元/m3)

水肥一体化技术 23.91 7488 1095 6393 32.67

传统水肥技术(ck) 13.97 6592 1242 5350 18.14

3 小结

从表1和表2可以看出,棚面集流总量比黄瓜生育期总灌水量少11.93m3,能占黄瓜生育期灌水量的85.1%,缓解了外水源不足的矛盾,提高了降水利用率,降低了生产成本,但由于天然降水与黄瓜生育期需水时段分布不一致,集流总量不足,故在生育期一定的时段,需外水源补灌。建议进一步扩大集流面积(利用后屋面集流,采光区集流),增加水窖蓄水量,以便下季作物生长所需。

日光温室蔬菜棚面集流滴灌节水施肥一体化技术,充分利用天然降水,提高了水分和肥料利用率,增加了经济效益和生态效益。并促使蔬菜提早上市,改善品质,增加商品性,提高了产量,增加了纯收益,为旱作高效农业发展提供模式。

作者简介:周志勇(1966-),男,甘肃秦安人,甘肃省秦安县农技中心农艺师,研究方向:基层农业技术试验、示范和推广。