郭月萍
摘? ? 要:為篩選出芹菜種植最佳灌溉量,開(kāi)展芹菜不同灌溉量試驗(yàn),為芹菜高產(chǎn)及節(jié)水灌溉提供科學(xué)依據(jù)。試驗(yàn)設(shè)置5個(gè)處理,分別為:T+5:每667 m2灌溉126 m3 ;T+10:每667 m2灌溉132 m3;T-5:每667 m2灌溉114 m3;T-10:每667 m2灌溉108 m3;對(duì)照:每667 m2灌溉120 m3。試驗(yàn)結(jié)果表明,T-5處理在株高、莖粗、葉柄數(shù)等植株長(zhǎng)勢(shì)均優(yōu)于對(duì)照,干物質(zhì)質(zhì)量較對(duì)照增加13.7%;芹菜產(chǎn)量最高,為5 669.50 kg ,產(chǎn)量、產(chǎn)值較對(duì)照提高16.28%;T-5處理在節(jié)水5%的情況下,純收益高于對(duì)照16.67%。綜上所述,每667 m2灌溉114 m3高產(chǎn)且節(jié)水,是本試驗(yàn)處理中經(jīng)濟(jì)效益較好的灌溉處理,適宜指導(dǎo)本地區(qū)大棚芹菜微噴灌溉栽培。
關(guān)鍵詞:芹菜;微噴;灌溉量;產(chǎn)量;水分利用效率;經(jīng)濟(jì)效益
中圖分類號(hào):S636.3? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ?文章編號(hào):1673-2871(2020)01-039-03
Abstract: In order to select the best irrigation amount of celery planting, experiments on different irrigation amounts by micro-spraying celery were carried out to provide a scientific basis for guiding high-yield of celery and water-saving irrigation. Five treatments were set up respectively: T+5: 126 m3 per 667 m2 ; T+10: 132 m3 per 667 m2; T-5: 114 m3 per 667 m2; T-10: 108 m3 per 667 m2; Control: 120 m3 per 667 m2. The results showed that the irrigation amount of 114 m3 per 667 m2 (T-5) were better than those of the control in plant height, stem diameter and petiole number, and the weight of dry matter increased by 13.7% compared with the control. The celery yield was the highest, which was 5 669.50 kg per 667 m2. The yield and output value were increased by 16.28% respectively compared with the control. The net income was 16.67% higher than that of the control under the condition of saving water by 5%. In summary, the irrigation amount of 114 m3 per 667 m2 was a high-yield and water-saving irrigation treatment with better economic benefits in this test treatment, which was suitable for guiding the micro-spray irrigation cultivation of celery in greenhouses in this region.
Key words: Celery; Micro-spray; Irrigation amount; Yield; Water use efficiency; Economic benefit
芹菜在我國(guó)北方冬、春季種植廣泛,對(duì)土壤濕度十分敏感,土壤水分的供應(yīng)狀況對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)有很大影響[1]。近年來(lái),春茬冷棚芹菜由于效益高、見(jiàn)效快,栽培面積迅速擴(kuò)大,但在實(shí)際生產(chǎn)中,冷棚芹菜的栽培仍然繼續(xù)沿襲大田栽培經(jīng)驗(yàn), 水分管理缺乏科學(xué)的量化指標(biāo)[2], 芹菜生長(zhǎng)期灌水較為頻繁, 但如果水分過(guò)多,通氣不好,又會(huì)使芹菜根系發(fā)育及吸水能力受到影響,輕則生長(zhǎng)遲緩,重則“爛根”[3]。近年來(lái)專家對(duì)節(jié)水灌溉技術(shù)在芹菜節(jié)水方面的應(yīng)用也做了相關(guān)研究,如滴灌、膜下滴灌、管灌等,但實(shí)際栽培中,芹菜仍是以豐水高產(chǎn)型灌溉為主[4],隨著水資源短缺問(wèn)題的日益嚴(yán)重,推廣芹菜微噴灌溉技術(shù)是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
微噴灌溉技術(shù)作為新型節(jié)水灌溉技術(shù)之一,近年來(lái)逐漸在大興地區(qū)普及應(yīng)用。它不僅具有節(jié)能以及適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),同時(shí)能夠有效地提高農(nóng)業(yè)節(jié)水效率,能通過(guò)水肥一體化的方式,提高農(nóng)民施用肥料的利用率,并對(duì)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)起到重要作用[5]。如在菠菜上的應(yīng)用,能夠提高作物品質(zhì),在節(jié)水30%的情況下,能夠提高產(chǎn)量近10%[6],在生菜上也較常規(guī)灌溉提高單方水產(chǎn)出率[7]。目前,微噴在芹菜上的應(yīng)用和研究較少,因此筆者以芹菜為試材,以大興區(qū)農(nóng)民芹菜應(yīng)用微噴灌溉數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),探究其生育期最適宜的微噴灌溉量。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)概況
試驗(yàn)于2017年1—6月在大興區(qū)立春示范園鋼架大棚進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)域?qū)儆谂瘻貛О霛駶?rùn)大陸性季風(fēng)氣候,四季分明。土壤為砂壤土,pH值為7.93,土壤有機(jī)質(zhì)含量(w,下同)1.2 g·kg-1,堿解氮含量62.22 mg·kg-1,有效磷含量131 mg·kg-1,速效鉀含量101.3 mg·kg-1,土壤肥力低。
供試芹菜品種為美國(guó)‘加州西芹(市售),1月28日播種,3月24日定植,6月3日收獲,株行距15 cm×20 cm,667 m2種植密度20 000株[8]。試驗(yàn)前半個(gè)月土壤翻耕曬白,667 m2施用有機(jī)肥1 600 kg,復(fù)合肥(18-9-18)40 kg,追肥3次,每次追施6 kg水溶肥(22-11-22),各處理施肥量一樣,病蟲(chóng)害防治及除草等日常管理按照當(dāng)?shù)剞r(nóng)民習(xí)慣進(jìn)行。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)處理,3次重復(fù),小區(qū)隨機(jī)排列,面積27 m2。試驗(yàn)以芹菜全生育期常規(guī)微噴灌溉量(667 m2灌溉120 m3)為對(duì)照,該灌溉量為調(diào)查農(nóng)民微噴常規(guī)灌溉量。其余處理依次為:T+5(667 m2灌溉126 m3)灌溉量較對(duì)照增加5%;T+10(667 m2灌溉132 m3)灌溉量較對(duì)照增加10%;T-5(667 m2灌溉114 m3)灌溉量較對(duì)照減少5%;T-10(667 m2灌溉108 m3),灌溉量較對(duì)照減少10%(表1)。試驗(yàn)設(shè)獨(dú)立水表控制灌溉量,全生育期灌水11次,分別為定植水1次,5~6葉期灌溉2次,7~9葉期灌溉3次,10~12葉期灌溉5次。
1.3 測(cè)試方法及數(shù)據(jù)分析
于芹菜收獲時(shí)取1? m2單獨(dú)收獲計(jì)算產(chǎn)量,同時(shí)采樣進(jìn)行品質(zhì)和植株生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定,每處理測(cè)量10株,取平均值。株高為芹菜基部短縮莖至頂端最高處的自然高度,采用卷尺測(cè)量。水分利用效率=總產(chǎn)量/灌溉量。維生素C含量的測(cè)定采用2,6-二氯靛酚滴定法,可滴定酸含量的測(cè)定采用堿滴定法,可溶性糖含量的測(cè)定采用蒽酮比色法,纖維素含量的測(cè)定采用重量法,蛋白質(zhì)含量的測(cè)定采用凱氏定氮法,硝酸鹽含量的測(cè)定采用紫外分光光度法,礦質(zhì)元素含量的測(cè)定采用等離子發(fā)射光譜法。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用Excel 2003和DPS軟件。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同微噴灌溉量芹菜生長(zhǎng)勢(shì)比較
從表2可以看出,T+5 和T+10、T-5處理的株高均好于CK,分別增加5.09%、8.31%,1.88%,而T-10處理則低于 CK 1.07%;莖粗方面T-5處理最粗,好于CK 36.73%,而T-10處理較CK下降8.49%;從葉柄數(shù)來(lái)看,T-5處理葉柄數(shù)最多為9個(gè),T-10處理則最少,T+5、T+10處理與CK葉柄數(shù)相同;從干物質(zhì)含量看,T+5、T+10、T-5、T-10四個(gè)處理較CK均有所增加,T-5處理較CK增加最多為15.95%,其余各處理分別增加12.20%、3.94%、6.00%。
2.2 不同微噴灌溉量芹菜的產(chǎn)量及水分利用效率比較
從表3可以看出, T-5處理在每m2產(chǎn)量、折合667 m2產(chǎn)量中表現(xiàn)最好,折合667 m2產(chǎn)量為5 669.50 kg,較CK提高16.28%,與T+10、T-10、CK存在顯著差異,與T+5處理差異不顯著;水分利用效率方面,T-10、T-5處理好于CK 10.83%、22.35%,T+5、T+10處理均低于對(duì)照處理0.25%、12.33%。表3中折合667 m2產(chǎn)量方面,當(dāng)灌溉量較對(duì)照增加5%時(shí)(T+5處理),芹菜的產(chǎn)量較CK有所增加,而灌溉量增加10%時(shí)(T+10處理),芹菜產(chǎn)量并沒(méi)有繼續(xù)增加,反而較CK有所下降。但當(dāng)灌溉量較對(duì)照減少5%時(shí)(T-5處理)芹菜產(chǎn)量達(dá)到了最高值,灌溉量較對(duì)照減少10%時(shí)(T-10處理),芹菜產(chǎn)量則降到最低。
2.3 不同微噴灌溉量芹菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)比較
從表4可以看出,維生素C含量呈T+5>T+10>CK >T-10>T-5趨勢(shì),T+5、T+10處理比CK增加37.06%和27.77%;T-5處理蛋白質(zhì)含量最高,高于CK 42.27%,T+10、T-10處理蛋白質(zhì)含量相同;硝酸鹽含量呈T-10>T+10>T+5>T-5>CK趨勢(shì),從趨勢(shì)中看出4個(gè)設(shè)定處理硝酸鹽含量均高于CK,分別高于CK 74.48%、56.21%、21.21%、20.13%;礦物質(zhì)Ca含量方面呈T-10>T-5>T+5>CK>T+10趨勢(shì),T-10、T-5、T+5處理分別好于CK30.26%、7.07%、5.66%,T+10處理低于CK8.06%。
2.4 不同微噴灌溉量芹菜經(jīng)濟(jì)效益比較
從表5可以看出,T-5處理667 m2產(chǎn)值最高,為8 504.25元,比對(duì)照 CK增加1 190.59元,產(chǎn)值提高16.28%;純收入方面T+5、T-5處理比對(duì)照處理增收4.78%、16.67%,T+10、T-10處理純收入均低于對(duì)照處理,分別減少了3.81%、9.01%;節(jié)水率方面,T-10、T-5處理較對(duì)照處理均有節(jié)水效果,但T-5處理在節(jié)水率5%的情況下,且純收益高于對(duì)照處理16.67%,是本試驗(yàn)處理中經(jīng)濟(jì)效益較好的灌溉處理。
3 討論與結(jié)論
芹菜是一種耗水量較大的作物,灌溉量對(duì)芹菜的生長(zhǎng)發(fā)育至關(guān)重要,充分掌握芹菜生育期灌溉水定額是減少灌溉水、提高水分利用效率的有效途徑[9]。本試驗(yàn)中當(dāng)灌溉量較對(duì)照增加5%時(shí)(T+5處理),芹菜產(chǎn)量較CK有所增加,而灌溉量增加10%時(shí)(T+10處理),芹菜產(chǎn)量并沒(méi)有繼續(xù)增加,反而較CK有所下降。反之,當(dāng)灌溉量較對(duì)照減少10% 時(shí)(T-10處理),灌溉量最少,其667 m2產(chǎn)量、667 m2產(chǎn)值等方面均表現(xiàn)最差,張麗娟等[10]研究指出,隨灌溉量減少,芹菜產(chǎn)量逐漸下降,筆者在667 m2 折合產(chǎn)量比較中也得到類似結(jié)果。試驗(yàn)中灌溉量較對(duì)照減少5%,即T-5處理,株高、莖粗、葉柄數(shù)、干物質(zhì)含量等方面均表現(xiàn)較好;品質(zhì)提升方面,T-5處理的蛋白質(zhì)含量、硝酸鹽含量及礦物質(zhì)Ca含量均好于對(duì)照處理;在667 m2產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益方面,T-5處理產(chǎn)量最高為5 669.50 kg ,較CK提高16.28%,667 m2純收入也較CK提高16.67%;且T-5處理667 m2節(jié)水率為5%,水分利用效率高于對(duì)照 CK 22.35%。因此,T-5處理是本試驗(yàn)處理中經(jīng)濟(jì)效益較好的灌溉處理。但由于土壤條件、芹菜品種等差異,在實(shí)際應(yīng)用時(shí)需進(jìn)一步驗(yàn)證完善,才可用于指導(dǎo)當(dāng)?shù)厍鄄松a(chǎn)。
綜上所述,芹菜生育期每667 m2微噴灌溉定額為114 m3(T-5處理)時(shí),667 m2產(chǎn)量、667 m2產(chǎn)值最高,且節(jié)水率5%;營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)在蛋白質(zhì)含量、硝酸鹽含量等方面均好于其他處理,是本試驗(yàn)微噴條件下高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)且節(jié)水的最優(yōu)灌溉量。
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