(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第七師125團(tuán)節(jié)水辦,奎屯市,833203) 褚福偉
為促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各項(xiàng)工作再上臺(tái)階,打牢農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化示范團(tuán)場(chǎng)基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)棉花等大宗農(nóng)作物豐產(chǎn)豐收,加強(qiáng)滴灌設(shè)施運(yùn)行管理,提高滴灌管理運(yùn)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(shí)現(xiàn)棉花等大宗農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量大幅度增產(chǎn)的有效手段。
125團(tuán)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(hào)是流量1.38L/h,滴頭間距40cm。2007年在試驗(yàn)站1-23#系統(tǒng)種植棉花1 038.7畝,滴灌帶型號(hào)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(hào)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(hào)是流量2.4L/h,滴頭間距30cm。
在四套系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行對(duì)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(shè)方式高,也比寬膜一膜雙帶鋪設(shè)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(chǎn)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(shè)方式畝株數(shù)高,其產(chǎn)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(gè)/株,單零重降低了0.08g/個(gè)。
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(shè)方式產(chǎn)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(gè)/株,單零重降低了0.05g/個(gè)。
(2)種植小三膜一膜雙帶比寬膜一膜雙帶產(chǎn)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(gè)/株,單零重降低了0.09g/個(gè)。
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(gè)。(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(chǎn)量對(duì)比表
表2 棉花滴管帶鋪設(shè)方式不同及產(chǎn)量對(duì)比表
表3 同一支管上下游畝株數(shù)與鈴數(shù)的關(guān)系
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(shè)在23cm中間,離種子行只有11.5cm,而窄膜一膜一帶或?qū)捘ひ荒るp帶行距配置10+66+10cm,毛管鋪設(shè)在66cm中間,離種子行有43cm,相對(duì)來說,在同一時(shí)間內(nèi)橫向濕潤(rùn)峰窄膜一膜雙帶比窄膜一膜一帶或?qū)捘ひ荒るp帶先到,縱向濕潤(rùn)峰稍晚些。這可彌補(bǔ)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?qū)捘ひ荒るp帶則相反。所以窄膜一膜雙帶畝株數(shù)比窄膜一膜一帶或?qū)捘ひ荒るp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(shí)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(duì)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(chǎn)的一個(gè)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(shè)量較設(shè)計(jì)大了一倍,單位時(shí)間滴水量就大,造成水的滴量遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(shí)期都多,特別是花鈴期。未及時(shí)高頻滴水,因滴的時(shí)間長(zhǎng)些窄膜一膜雙帶背行濕,水肥利用率高,但高溫時(shí)段易干板結(jié)龜裂,土壤保水能力降低,抗旱性降低。相反,窄膜一膜一帶或?qū)捘ひ荒るp帶因滴的時(shí)間長(zhǎng)些背行不見濕,水肥利用率高,但高溫時(shí)段不易干不板結(jié)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(chǎn)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(shè)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(chǎn)量增幅不明顯。
從表4、表5可知:
表4 22連棉花滴管帶鋪設(shè)方式不同及產(chǎn)量對(duì)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(guān)系
(1)種植超寬膜一膜三帶比一膜兩帶鋪設(shè)方式產(chǎn)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(gè)/株,單零重降低了0.33g/個(gè)。
(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(gè)。
(3)同一支管上下游之間滴水水量也有明顯差異,單個(gè)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(gè)系統(tǒng)都采用小三膜,一管二模式,滴水時(shí)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(shí)際滴水29方/667m2。試驗(yàn)站系統(tǒng)理論滴水36.9m3/667m2,實(shí)際為60m3/667m2。但實(shí)收單產(chǎn)4連22#系統(tǒng)為 314kg/667m2,試驗(yàn)站系統(tǒng)為 302.6kg/667m2,相差近12kg/667m2。4連22#系統(tǒng)由于管道設(shè)計(jì)原因,整個(gè)22#地近500畝地滴水壓力低,滴水效果差,普遍單產(chǎn)260~280kg/667m2,造成整個(gè)系統(tǒng)單產(chǎn)降低10kg以上。試驗(yàn)站滴灌系統(tǒng)3#地近70畝地當(dāng)年采用的是雜交棉育苗移栽,平均單產(chǎn)在370kg以上,使整個(gè)系統(tǒng)平均單產(chǎn)有所提高,考慮到以上因素,兩個(gè)系統(tǒng)棉花單產(chǎn)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(yàn)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(zhǎng)穩(wěn)健。試驗(yàn)站系統(tǒng)鋪設(shè)滴灌帶為2.1L/h,滴灌帶間距30cm,滴水三小時(shí)地面就產(chǎn)生徑流,濕潤(rùn)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(shí)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(shí)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(rùn)峰中間深度達(dá)到40cm是可以實(shí)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(zhǎng)發(fā)育需要進(jìn)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(shí)間應(yīng)相對(duì)要長(zhǎng)些,反之要短些。
表6 4連23-25#系統(tǒng)2007年產(chǎn)量落實(shí)表
表7 2007年試驗(yàn)站滴灌棉花產(chǎn)量落實(shí)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(shè)在23cm中間,離種子行只有11.5cm,而窄膜一膜一帶或?qū)捘ひ荒るp帶行距配置10+66+10cm,毛管鋪設(shè)在66cm中間,離種子行有43cm,相對(duì)來說,在同一時(shí)間內(nèi)橫向濕潤(rùn)峰窄膜一膜雙帶比窄膜一膜一帶或?qū)捘ひ荒るp帶先到,縱向濕潤(rùn)峰稍晚些。這可彌補(bǔ)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?qū)捘ひ荒るp帶則相反。所以窄膜一膜雙帶畝株數(shù)比窄膜一膜一帶或?qū)捘ひ荒るp帶高。
(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(rùn)深度。同時(shí)可有效提高滴水均勻度,提高土壤的保水保肥能力,達(dá)到均勻滴水肥的目的,因此我團(tuán)滴灌帶型號(hào)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(shí)畝流量是876/0.4*2.1等于4.599方/h,而設(shè)計(jì)流量是584/0.3*2.4等于4.622方/h,這與原設(shè)計(jì)基本一致,對(duì)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(shí)間滴水深度,為根系生長(zhǎng)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(tuán)滴灌帶型號(hào)選擇2.1L/h,較為有利。
(2)適當(dāng)晚進(jìn)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(duì)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(shí)間不超過4小時(shí),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(zhì)上都有增產(chǎn)的潛力。