甘肃东部旱塬休闲期农田覆盖保墒耕作技术研究.pdf
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1、甘肃东即旱塬低闲期农田覆善保墒 翮作技市研穷 王 ( 甘肃省农科院旱农所 勇 甘肃兰州7 3 0 0 7 0 ) 在半湿润偏旱的甘肃省东部旱作农业区,年降水量5 5 0 r a m 左右,降水变率大,年内季节分布不均。 年降水的6 0 分布在冬小麦收获后的夏休闲期,传统的早农耕作技术在以冬小麦生产水分保蓄为主的7 、 8 、9 三个月土壤水分蓄保效率仅达到3 0 一4 0 ,即同期降水近6 0 被土壤无效蒸发损失,致使冬小麦 产量常年波动幅度较大。同时,年降水量的近四分之一分布在冬初至春初,加之此期多风、少雪( 雨) , 常出现严重的季节性干旱,造成春播作物因土壤墒情差难以适期播种或播后难保全
2、苗,严重影响早区春播 作物持续增产及种植业结构调整。 因此,研究农田微地型覆膜集水保墒及就地拦蓄高效利用,提高播前土壤贮水,扩大土壤有效贮水库 容,实践证明是提高早区水资源利用效率和实现农业可持续发展的有效途径。 一、试验地概况 甘肃省农科院镇原旱农试验基地( 镇原县上肖乡) ,海拔1 2 9 7 m ,年1 3 照时数2 4 4 9 2 h ,年均温8 3 “ C , 作物活跃生长期1 7 2 d ,干燥度1 1 9 。年均降水量5 4 9 1 7 m m ,7 、8 、9 三个月( 夏休闲期) 降水占年降水 的6 0 以上,冬、春季( 1 0 月至翌年4 月) 降水占年降水量2 5 1 。
3、夏末秋初雨热同季,冬春季少雨多 风。 作物复种指数1 3 0 。1 3 5 。土壤为覆盖黑垆土。基本概况见表l 。 裹1 休雨期农田覆盖时期及降水情况 二、材料与方法 试验材料:普通薄膜、银灰膜、渗水膜;麦秸、保水剂等。随机区组法排列,小区面积长6 m ,宽依 集渗比例而定( 4 条地膜带) ,三次重复。 1 3 9 三、结果分析 f 一) 夏休闲期不同保墒材料和集渗比例下土壤水分的变化 1 不同保墒材料对土壤蓄水效率的影响夏休闲期歉水时段年份,覆膜前2 m 土层贮水2 4 7 5 n m a ,当 集渗比为1 :o 4 时,2 m 土层贮水较露地夏闲( e k :2 9 2 6 6 n )
4、增加3 5 5 r m n ,土壤蓄水效率较对照 ( 3 3 5 4 ) 提高3 9 3 9 个百分点。在集渗比一定,采用人渗带间打孔的方法,蓄水效率较不打孔降低O 2 7 个百分点,2 m 土层贮水降低2 5 t r a n ,这主要是渗水孔一方面加快了降水的下渗,同时孔穴增大蒸发所致。 覆膜前2 m 土层贮水3 0 4 5 9 r a m ,集流区5 0 e m ,渗水区2 0 e m 的普通膜、渗水膜处理,蓄水效率分别较对照 ( 2 7 o ) 提高1 7 倍、1 5 倍,普通膜+ 膜间覆草、全地面3 0 乳化沥青喷雾分别提高1 4 倍、o 8 倍。 表明不同覆盏保墒处理均能有效提高土壤
5、蓄水效率。渗水膜、普通膜+ 膜间覆草处理较同集渗比相同的普 通薄膜内贮水降低2 0 5 2 a r e a 、2 7 3 3 r a m ,主要是由于膜内的高湿蒸汽沿膜孔散失或膜、草带的水分梯度所 形成。全地面乳化沥青喷雾处理,虽在初期地面形成保护层,但经日光照射,昼夜地温交替变化,后期地 表覆盖层形成网状缝隙使土壤水分散逸,降低了蓄水效率。夏休闲期严重缺水时段年份,覆膜前2 m 土层 贮水3 2 8 2 2 h e n ,不同集水材料比较表明,在覆膜集流带5 0 e m ,入渗带2 0 c m 时,银灰膜、普通膜、渗水膜 其2 m 土层贮水量分别为3 5 1 2 6 n m a 、3 4 9
6、 7 4 r r a n 、3 4 5 1 8 r a m ,蓄水效率较对照( 2 7 3 3 ) 提高3 7 7 5 、 3 3 4 6 、2 0 5 7 个百分点,银灰膜和普通膜表现出较高的蓄水效率。夏休闲期农田浅埋麦秸和保水剂处理, 蓄水效率分别为3 9 6 7 、3 6 3 7 ,虽然2 m 土层贮水较露地( 3 3 7 9 n a n ) 提高3 1 9 4 3 6 h e n ,但蓄水效 率明显低于覆膜处理。夏休闲期丰水时段年份,在采用普通薄膜集流带1 2 0 e r a ,入渗带2 0 c m 时,2 m 土层 贮水较夏休闲期露地晒垡提高2 7 4 r m n ,蓄水效率较对照提
7、高1 3 倍。 总之,不同年份的集水材料比较表明,普通薄膜具有较高的集流保水性能;渗水膜、银灰膜次之;膜 草等带覆盖、浅埋麦秸、乳化沥青喷雾、保水剂等其他各种覆盖保水材料亦具有一定的保水效果。从各年 份夏休闲期不同处理的平均蓄水效率看出,随着休闲期薄膜覆盖时间的延长,蓄水效率提高。同时,严重 缺水和丰水时段年份其蓄水效率明显低予欠水时段年份,表明歉水时段年份夏休闲期采用地膜覆盖集流抑 蒸效果优为显著。 2 夏休闲期不同集流带与入渗带比例对土壤蓄水效率的影响歉水时段年份,采用普通膜在集流带 5 0 e m ,人渗带2 0 、2 5 、5 0 时,其蓄水效率分别为7 2 9 3 、6 1 9 7
8、、5 3 4 9 ,表明集渗比例提高,土 壤蓄水效率降低。在入渗带2 0 e m 时,集流带8 0 e r a 、l l O c m 、1 2 0 e r a ,其蓄水效率分别达到7 4 2 、 7 5 0 、7 6 3 ,差异较小。但集流带由5 0 e m 增加到8 0 e m ,其蓄水效率增加8 9 8 个百分点,表现山较大 差异。缺水时段年份,同一集流带随着入渗带宽度的增加( 或渗水带占榘渗带比例的增大) ,2 m 土层贮水 量减少,蓄水效率降低。当集流带宽度为1 2 0 c m ,人渗带宽度分别为2 0 e m 、3 0 e r a 、4 0 e m 时,2 m 土层贮水 分别为3 5
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- 甘肃 东部 休闲 农田 覆盖 保墒 耕作 技术研究
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