工汇集雨水利用技术研究主要进展(三)
四。选择适合水窖的小型灌溉设备,根据作物生理需水规律,研究确定本地区主要作物适宜的灌溉节水方法,以及相应的农业综合技术措施
首先,根据小型水源的灌溉特点,选择手泵、汽油泵、潜水泵三种提水设备,提出相应的灌溉技术和方法。人工取水,一般宜采用地面灌溉方式,如点灌;对于油驱取水,可采用滴灌、带水抗旱播种、地膜穴灌、注灌等方式。电动取水,一般应采用喷灌、微灌技术,也可采用高效地面灌溉技术,如膜灌、膜灌等,但不宜选择点灌等灌溉方式。其次,通过多次玉米、小麦等作物的田间小区和对照小区试验,指出定西春小麦需水量和降水量之间存在永恒的供需矛盾,生长期缺水80 ~ 160 mm。集雨灌溉需水量的关键时期是拔节期,拔节期土壤水分适宜下限为田间持水量的60%。三年田间灌溉试验表明,春小麦苗期和拔节期分两次灌溉,每次10 ~ 30m3,增产23% ~ 62%,灌溉利用效率达3.58 ~ 4.8kg/m3。玉米需水的关键时期是开花期,该阶段因干旱减产18%以上。试验表明,膜下滴灌是小麦和玉米的最佳灌溉方式。膜下滴灌产量为126kg,灌溉利用效率为2.3 kg/m3。花期膜下滴灌10 ~ 30m3,比不滴灌提高25% ~ 109%,水分利用效率3.25 ~ 6.88kg/m3,高于露地滴灌和畦灌。
试验表明,定西半干旱地区春小麦、玉米集雨灌溉一般年份宜滴灌1 ~ 2次,干旱年份宜灌溉2 ~ 3次,每次灌水10 ~ 20m3。
最后,主要研究了引种筛选、覆盖、栽培、间作、化学保水剂施用、田间管理,提出了地膜小麦栽培规程、玉米地膜集雨补灌技术规程和各项单项技术措施。通过研究,指出定西市农田布局适宜“保夏扩秋”,合理配置作物品种;一般年份覆膜小麦产量显著增加,干旱年份秸秆覆盖节水增量较好。垄沟地膜玉米亩产可达835公斤,比露地和平膜分别增产27.7%和38.3%。采用地膜和滴灌,玉米马铃薯间作亩产可达1149公斤,产值618.9元,分别比单作玉米和马铃薯增产50%和17%。基于钙红合剂和保水剂的化学节水技术试验表明,钙红合剂拌种可增产10%左右,玉米旁和马铃薯穴施保水剂分别增产22.3%和40%,产量比分别为1∶4.5和1∶13.3,是一项值得推广的高新技术。【/br/】五、集合配套雨水收集利用单项技术,设立试验示范区,积极参与西部大开发,不断扩大技术应用范围。
根据调研,本课题系统总结并提出了黄土高原水窖配置的三种模式及相应的配套技术,即岬角配置模式、路边葡萄串配置模式和田间、庭院、凹地单点配置模式,同时在定西县安家坡流域试验示范区建立了坡耕地移动式集雨自压滴灌雨水高效利用物理模型。提出了“夏季上坡种粮,秋季塑料薄膜集雨,地面边缘挖坑蓄水,下部作物回补”的综合配套模式,一机多用,低耗高产,水土保持与雨水收集相结合。
结果表明,防渗膜集水效率达93%,补灌新建梯田玉米亩产达210公斤,比对照区增产40%。覆盖后播种前集水坡面土壤含水量为15.43%,而对照区为12.48%,有效地保持了土壤水分。坡地春小麦亩产166.8公斤,比对照区增产33.5公斤,增产25.1%。
为加强人工雨水收集利用技术,在“节水农业技术研究与示范”项目办公室领导、项目专家组、示范区县乡各级领导、专项合作单位及项目全体工作人员的配合下,本项目在甘肃省定西县安家坡流域、九华沟流域、翟店乡建立了三个试验示范区, 陕西省富平县,示范各种集雨场和水窖建设技术,滴灌和集雨补灌的应用。 包括小麦、玉米、谷子等作物以及果树、大棚蔬菜,总示范推广面积167hm2,增产效益明显。仅定西县安家坡流域和九华沟流域就有878个坑用于集雨节水,灌溉农田133hm2。平均亩产粮食300公斤,比大田对照增产90%。补充水的利用率大于2 kg/m3。本课题已经达到并超额完成了主合同的目标任务。
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