馮文衛(wèi)
【摘要】不同的施肥條件和灌溉方式對青椒的生長具有重大影響,探究這個問題對我國青椒的種植意義重大。本文將針對不同施肥條件和滴灌方式對青椒生產(chǎn)的影響進行研究,首先闡述研究材料和研究方法,其次介紹研究的結果并進行有效的分析,最后得出我們本次研究的結論,找到青椒生長的最佳方式,希望可以為我國的青椒種植業(yè)提高產(chǎn)量做出貢獻。
【關鍵詞】肥料;水肥耦合;地表滴灌;地下滴灌;青椒
在我國,青椒的種植面積非常廣闊,是種植業(yè)的主要組成部分之一。青椒生長的情況不僅關系到種植戶的經(jīng)濟收入多寡,對全國人民的正常生活也會產(chǎn)生一定的影響。目前,在青椒種植業(yè)中,由于施肥和灌溉方式不科學導致青椒減產(chǎn)的情況非常普遍。因此,探究不同的施肥條件和灌溉方式對青椒生長的影響這一問題,找到最為合適的施肥和灌溉方式對青椒種植業(yè)發(fā)展具有重要意義。
一、材料與方法
滴灌可以分為地下滴灌河地表滴灌這兩種形式,且兩種滴灌形式在濕潤體位置、大小、水分狀態(tài)等方面都有很大的區(qū)別,進而會對青椒的生長狀況產(chǎn)生不同的影響。與地表滴灌形式相比,地下滴灌具有蒸發(fā)小、節(jié)省勞動力、使用壽命長等優(yōu)越性。本次研究是在水肥耦合條件下,探討兩種不同的灌溉方式對水、肥利用效率和青椒的產(chǎn)量產(chǎn)生影響的情況,進而尋找到最佳的滴灌條件下水肥合理調控的方案。
我們將本次的試驗地點設置在山西大同御河灌溉試驗站,一共設置8個試驗處理,并設有一個對照處理,每個試驗處理設置3個重復,一共形成27個小區(qū),把這些小區(qū)隔開進行保護,并隨機進行排列。對于設置的對照處理,使用畦灌的方式,施氮量為每公頃300kg。對于設置的8個試驗處理,采用地下滴灌和地表滴灌兩種形式,施肥量為每公頃0kg、75kg、150kg和300kg,具體的設置方式可以參考表1。另外,對于具體的灌溉水量,我們首先利用科學的方法計算出青椒生長所需的水量,然后用青椒的需水量減去自然降水量,得出的數(shù)值就是我們的灌溉水量[1]。為確保整個試驗的準確性,我們在開墾土地之前,對所有的小區(qū)都要做同樣的處理,如使用的底肥、青椒的品種、種植方式、灌溉帶的分布等。
表1 試驗處理設置
利用先進的水分測量儀,對青椒田地的水分進行測量,灌溉前后各進行一次,降雨后再加測一次,測量的土壤深度是0到100cm,平均分為五個層次,并對每個層次進行測量,然后將測量的數(shù)值進行加權平均,計算出青椒的耗水量。
測量土壤中的含氮量,就在追肥前后和生育期結束后在各個小區(qū)進行土壤取樣測量,測量的土壤層次和測量水分時一樣。
收獲后,通過采用挖掘法,對前后兩年的青椒的根系進行分層取樣,然后利用專業(yè)的設備進行掃描,從而得出各個土層的根體積、根表面積、根長等參數(shù)值。
二、結果與分析
(一)分析根系的分布
青椒的根系是吸收水分和養(yǎng)分最為活躍的器官,也是青椒最為重要的組成部分。我們的施肥和灌溉都是直接作用在青椒田地的土壤之中,這樣以來,最先受到影響的就是青椒的根系,進而影響青椒的產(chǎn)量,反過來,青椒根系的生長和發(fā)育,又對周圍土壤的養(yǎng)分、水分、鹽分等產(chǎn)生極大的影響。在不同的施肥條件下,地下和地表兩種滴灌方式對青椒根系的影響非常明顯,但規(guī)律一致,如下表2所示:
表2 不同深度根長及其占總根長的百分比
注:SDI、DI、BI分別指地下滴灌、地表滴灌和畦灌。
通過上圖我們可以總結出以下幾點:1.地下滴灌能夠有效的促進青椒根系的生長,并且可以使更多青椒的根系扎入較深的土壤中去。2.過多的施肥量不僅不會促進青椒根系的生長,而且會抑制青椒根系的生長,使青椒的根系無法向更深的土壤生長。
(二)土壤中硝態(tài)氮的分布
通過研究發(fā)現(xiàn),追肥前,兩種滴灌方式下,土壤中的硝態(tài)氮分布情況幾乎一樣,但追肥兩天之后,采用地下滴灌的土壤中的硝態(tài)氮含量呈拋物線分布,最高點出現(xiàn)在20到40cm之間的土層,而地表滴灌土壤中硝態(tài)氮的含量最高點出現(xiàn)在0到20cm之間。追肥22天之后,地下滴灌的土壤硝態(tài)氮的含量低于采用地表滴灌的土壤硝態(tài)氮的含量,這就說明地下滴灌更有利于青椒根系對氮的吸收,并且硝態(tài)氮的淋失量也很低,而采用畦灌的田地,在施肥22天之后,青椒根系活動層的硝態(tài)氮含量已經(jīng)降低到施肥前的水平,這就說明在這種灌溉方式下,硝態(tài)氮的淋失量非常大[2]。
(三)耗水量探究
通過研究發(fā)現(xiàn),在青椒的幼苗期,地下滴灌的耗水量低于地表滴灌的耗水量。在開花結果時期,地下滴灌的耗水量略高于地表滴灌的耗水量。盛果時期,地下滴灌的耗水量低于地表滴灌的耗水量,耗水量達到最高值。在青椒生長的最后時期,即尾果時期,地下滴灌的耗水量略高于地表滴灌的耗水量。
(四)產(chǎn)量與水分利用效率
在相同的灌溉條件下,產(chǎn)量隨著施肥量的增加而增加,但不能超過每公頃200kg,否則青椒的產(chǎn)量會下降。地下滴灌方式下,水分的利于效率遠高于地表滴灌和畦灌。因此,我們得到的最終結論是:在地下滴灌的條件下,每公頃施肥150kg青椒的產(chǎn)量最高。
三、結論與討論
本文在相同灌水量的條件下,采用不同的灌溉方式對青椒的產(chǎn)量、耗水量、水分利用效率、根系分布、氮素淋洗這五個方面的內容進行了對比分析,結果如下:1.地表滴灌耗水量高于地下滴灌7%左右,水分利用效率低于地下滴灌的20%左右,青椒的產(chǎn)量低于地下滴灌的4%到13%左右。2.地下滴灌的灌水方式可以有效的促進青椒對氮的吸收和利用,利用效率很高,使青椒的根系良好,形成了根系密集層,硝態(tài)氮的淋失減少。3.這一點是我們得出的最重要的結論,即青椒的最佳灌溉和施肥方式是地下滴灌每公頃150kg氮肥[3]。
結語:
不同的施肥條件和灌溉方式,對青椒的生長能夠產(chǎn)生巨大的影響,直接關系到青椒生長的質量,本文對這一課題的研究意義重大。通過上文的研究,我們發(fā)現(xiàn)采用地下滴灌每公頃150kg施氮量是青椒生長的最佳灌溉和施肥方式,相信這對我國的青椒種植業(yè)發(fā)展具有巨大的促進作用。
參考文獻:
[1]孔清華,李光永,王永紅等.不同施肥條件和滴灌方式對青椒生長的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學報,2010,26(7):21-25.
[2]張前兵,楊玲,王進等.干旱區(qū)不同灌溉方式及施肥措施對棉田土壤呼吸及各組分貢獻的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學,2012,45(12):2420-2430.
[3]楊夢嬌,呂新,侯振安等.滴灌施肥條件下不同土層硝態(tài)氮的分布規(guī)律[J].新疆農(nóng)業(yè)科學,2013,50(5):875-881.