
第52卷第7期 2016年7月
·设计与研究
甘肃水利水电技术
GANSU WATER RESOURCES AND HYDROPOWER TECHNOLOGY
Vol.52,No.7 Jul.,2016
膜下交替滴灌条件下番茄优化灌溉制度试验研究
周建学
(武威市松涛寺测流站,甘肃武威733000)
摘要:结合作物根系分区交替灌溉和膜下滴灌两种具有很大节水潜力的灌溉技术,在限额供水条件下,通过灌溉试验研究番茄优化灌溉制度,在获取有关试验数据的基础上,以Jensen公式建立数学模型,用改进粒子群算法对目标函数进行求解,其求解过程比遗传算法、动态规刘法简单、高效;求解结果与实际需水相符合。由于膜下交替滴灌属于小定额灌溉,将求得的最优配水量进行小定额分配,与实际的农业灌溉繁密结合,最后确定番茄在膜下交替滴灌条件下的优化灌制度为:显蓄期灌水2次,灌水定额为7.5m/富:开花期灌水2次,灌水定额为10m/富;挂采期灌水4次
灌水定额为20m/亩;采摘期灌水4次,灌水定额为15m/面。关键词:交替滴灌:优化灌溉制度:改进粒子群算法
中图分类号:S274.3
文献标志码:A
文章编号:2095-0144(2016)07-0061-03
近年来,国内外在农业节水灌溉方面提出了许多新的概念与方法,如限水灌溉、非充分灌溉、局部灌激与调亏灌激等等。作物控制性根系分区交替灌溉技术(CRDI),一种节水灌溉新方法,是西北农业科技大学于1996年首次提出,它的理论基础就是在灌溉过程中,使土壤垂直剖面或水平面的某个区域保持干燥,而仅让一部分区域灌水湿润,交替使不同区域的根系经受一定程度的水分胁迫锻炼,刺激根系吸收补偿功能,以利于作物部分根系处于水分胁迫时产生的根源信号脱落酸(ABA)传输至地上部叶片,调节气孔开度,达到以不牺性作物光合产物积累而大量减少其奢侈的蒸腾耗水,同时还可减省两次灌水间隙棵间土壤湿润面积,减少棵问蒸发损失;因湿润区向干燥区的侧向水分运动而减小深层渗漏"。该技术提出以来,在西北内陆河流域-石羊河流域开展的大田棉花分根区交替灌溉试验、沙漠绿洲区葡萄交替沟灌和交替滴灌试验沟,取得了很好的技术成果,也取得了良好的节水效益。将作物根系分区交替灌溉和膜下滴灌这两种具有巨大节水潜力灌溉技术新方法结合起来,在限额供水条件下,研究番茄优化灌溉制度,大力推广应用该项节水灌溉新技术,是十分必要的。
收稿日期:201606-14
1试验条件与试验设计
试验区基本情况
1.1
试验安排在武威市凉州区东河乡主景寨村武威市中心灌溉试验站内进行,该地域位于绿洲农业灌溉区,属井灌区,地势平坦,土地集中连片,土质肥沃,光热资源充足,多年平均气温7.7℃,极端最高气温34℃、极端最低气温-20℃,平均日照时数 2968h,多年平均降水量181.5mm,主要集中在7-9 月,多年平均蒸发量1759.9mm,多年平均风速2.81 m/s,无霜期155d,最大冻土层深120cm。土壤属内陆性沙漠钙质土,富含氮、磷、钾,土壤物理属性为偏碱性,土填通透性好,空隙率为52%,田间最大持水率为22%~25%,土壤有机质含量0.4~0.8g/kg,容重 1.54g/cm,含盐量0.12~0.56g/kg。地下水埋深42m,
动水位深46m,水质良好,矿化度0.5gL左右。 1.2试验设计
根据《灌溉试验规范》旱作物灌溉制度试验设计
方法:固定灌水时间,不固定灌水定额和灌水次数进行设计,设置处理因素2个,水平3个,采用L9(23)正交表设计,共有处理9个,重复2次,实行交替灌溉,全地膜覆盖。小区排列为随机排列,两边设置保护区,滴管布置在各行作物中间地膜下,毛管直径 15mm,滴头间距30cm,运行压力调试在1.5~2.0
作者简介:周建学(1960-),男,甘束武威人,助理工程师,主要从事水资源管理,E-mail:wwsdkiy@163.com。
万方数据
· 61 ·