西北荒漠绿洲区隔沟交替灌溉对棉花生长及产量与经济效益的影响
西北荒漠绿洲区隔沟交替灌溉对棉花生长及产量与经济效益的影响
第 ２ 卷 第 ５期 ６ ２０ ０ ８年 ９月
干 旱 地 区 农 业 研 究
Ａｇ ｉｕ ｔ ｒ ｌＲｅ ｅ ｒ ｈ ｉ ｔ ｅ Ａｒｄ Ａｒ ａ ｒ ｃ ｌｕ ａ ｓ ａ ｃ ｎ ｈ ｉ ｅ ｓ
Ｖｏ ． ６ Ｎｏ． １２ ５ Ｓ ｐ ．０ ８ ｅ ｔ２ ０
理 调控 的新 突破 ３。
试验 于 ２ ０ ～２ ０ ０ ６ ０ ７年 ４ ０月 在 甘 肃省 民勤 ～ｌ 县农 业技 术推广 中心试 验 站 （ １ ３ ３ Ｎ３ 。０ ） Ｅ ０ 。０ ， ８３ 进 行 ， 验 区属温 带大 陆性 干旱气候 ， 试 多年平 均 降水量
甘肃 石羊河 流域 下游 的 民勤沙漠 绿洲 区位 于腾 格里 沙漠 和 巴丹 吉林 沙 漠 之 间 ， 照 充 足 、 光 降水 稀 少 。 由于 地表水 资 源 不足 ， 地 区农 业 生产 主 要依 该
赖 开采地 下水来 维 持 ， 年来 由 于进 入该 地 区的地 近 表 水资源 逐渐 衰减 ， 过度开 采地 下水 ， 导致 了严重 的 生 态环境 问题 。 因此 ， 求切 实 可 行 的节水 灌 溉技 寻
１ ０ｍｍ， 多为 ５ｍｍ 以下 的无 效 降水 ， ～９月 的 １ 且 ７
我 国农业 节水 的最 大潜力 在 田 间 ， 过各种 田 通
溉条件 下棉 花应 用隔 沟交替 灌溉 技术 的潜力 和可行 性， 为该 技术在 西 北 旱 区经 济 作 物上 的推 广 和应 用 提供科 学依 据 。
间节 水措施 提高作 物水 分利 用效 率是 节水农 业发展 的关 键 ， 是 节 水 灌 溉 的 基 础ｕＪ 目前 ， 国农 田 也 。 我
方 式 ， 以实 现 节 水 优 质 高 效 的 目标 。 可 关 键 词 ：隔 沟 交 替 灌 溉 ； 量 ； 济 效 益 ； 前 花 比例 产 经 霜 中 图分 类号 ： ５ ２ ｓ６ 文 献标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ ０７ ０ （０ ８ ０ —０ ４０ １ ０ —６ １２ ０ ）５０ ８ —６
新疆棉花节水技术灌溉用水效率与影响因素分析
新疆棉花节水技术灌溉用水效率与影响因素分析摘要：目前，新疆水资源利用现状严重制约着新疆农业经济发展，新疆地区农业用水比例偏高，因此高度重视农业节水技术的发展和应用。
新疆地处干旱内陆地区，气候干燥，降雨量少，蒸发量大。
其农业特点是“沙漠绿洲和灌溉农业”。
这一典型特征决定了节水技术在新疆农业经济发展中的重要作用。
对此，本文主要以新疆阿克苏某县143户棉农为研究对象，探究节水技术对新疆阿克苏某县河流支流棉花种植的影响。
关键词：新疆棉花；节水技术；灌溉用水效率；影响因素一、新疆棉花节水技术应用案例（一）新疆阿克苏某县的节水案例介绍（1）总体情况新疆阿克苏某县重要的棉量生产基地。
该区域以发展农业经济为主，示范区经济单位主要包括了三村一农场，农村经济总收入31904.69万元，人均收入15600元。
示范区共有1261户，总人口5058人，占大丰镇总人口的42.71%。
此次研究中，数据主要来自于2019年12月~2020年1月对新疆阿克苏某县示范区进行了抽样调查，此次调查主要以农户的示范地位研究对象，涉及到河流支流下辖A村、B村两个示范村，涉及到143户农户的抽样调查数据。
（2）农户构成在对示范区内农户进行调查的过程中，农户平均年龄为46岁，这表明棉农整体年龄较大，地区棉花种植以中年农户为主。
在所有农户中，大部分农户初中及以下文化程度，说明棉农整体文化程度较低，对节水新技术的接受度不高。
在所有棉农中，带头人和典型户比例不高，这就表明，当地棉农对节水技术仍需要不断学习并掌握。
（3）水源情况河流支流水源主要为河水和井水，河水主要由B水库某河流，其中B水库平均径流量为0.3245×108m3。
某河流河系径流主要由地下水补给，洪山水库主要为降雨补给。
新疆阿克苏某县盆地地带属温带大陆性气候，四季分明。
然而，盆地的气候夏季炎热，冬季寒冷。
盆地年降水量少，蒸发量大。
年平均降雨量约174~245毫米。
年降雨量变化较大，雨量分布不均。
学术情境试题266：中国棉花三大产区
学术情境试题266：中国棉花三大产区2021年高考前，各地模拟试题中出现了不少关于我国棉花的内容，因此，在2021年全国乙卷、广东高考地理试题中看到与棉花有关的内容时，当然不会觉得奇怪。
以下这组来自2021年广东高考地理的试题，似乎没有整理的必要，因为从试题难度上来看，难度较小，但本着记录这个时代的命题点滴的想法，又觉得把这组试题的特点分析一下也是有意义的。
(2021年广东高考地理)长江流域、黄河流域和西北内陆地区是我国三大产棉区。
2020年，新疆棉花产量占全国和世界总产量分别达87.3%和20%以上，机械采摘率已达69.8%。
下表反映三大产棉区不同时段面积和单产对棉花产量的贡献率变化。
据此完成5～7题。
5.从自然因素考虑，影响三大产棉区棉花生长的共性条件是A.丰沛的降水B.昼夜温差大C.充足的光热D.肥沃的土壤6.三大产棉区中对棉花产量贡献一直以面积为主导的是A.长江流域棉区B.黄河流域棉区C.西北内陆棉区D.三大棉区皆是7. 近年来新疆棉花产量在全国占比进一步增大主要得益于①土地资源丰富②沙漠化强度减弱③机械化水平高④气候暖湿化加强A.①②B.①③C.②④D.③④该组试题的背景素材来源于以下论文：由于这篇文章的时效性较强，高考前的模拟试题中也曾有几组试题是从这篇文章中选取图文素材来设计的。
有的试题是选择论文中的棉花产量与面积重心变化图来设计内容，有的是选择三大棉区分布的示意图来设计试题。
这组试题却是选择了模拟试题都没选择的表格，论文中的表3，如下所示：第5题其实表格无关。
棉花好光、喜温、耐旱、怕涝，三大棉花有利于棉花生长的共性条件是充足的光热(生长期)，C项正确。
第6题考查读表格获取信息的能力。
由表格可知，长江流域棉区1950~1995年单产贡献率比重大于面积，可以理解为以单产为主导，1995~2015年面积的贡献率大于单产。
黄河流域棉区1950~1980年单产贡献率比重大于面积，1980~2015年面积大于单产。
(解析版)热点11 新疆棉花
热点11 新疆棉花【热点解读】新疆是我国重要的长绒棉生产基地，棉花单产曾多年稳居世界第一。
新疆有得天独厚的自然条件，夏季温差大，阳光充足，光合作用充分，棉花生长时间长；病虫害发生较轻。
因此，新疆长绒棉品质优良，世界顶级，做衣被，暖和、透气、舒适，长年供不应求。
现在新疆棉花机械采摘率已达69.83%，其中北疆95%的棉花是通过机械采摘的。
新疆棉花生产早已经实现高度机械化，即使在忙碌的采摘季节，也不需要大量的“采棉工”。
新疆棉花涉及的主要考点：中国的行政区划、新疆的地理位置、新疆的自然特征、新疆的自然资源、新疆的社会经济特征等。
【限时检测】一、选择题新疆南部是我国重要的棉花产区，近年来，新疆政府压缩棉花种植面积，大力发展以核桃、红枣、葡萄为主的优质特色林果业。
读新疆南部局部地区图。
完成1-2题。
1．与华北平原产棉区相比，南疆棉花质量更优，主要原因是( )A．地势平坦，土地肥沃B．晴天多，光照充足C．夏季高温多雨D．劳动力充足2．新疆南部的红枣、葡萄比我国东部地区更甜，主要原因是( )A．夏季昼夜温差大B．引高山冰雪融水灌溉C．市场需求量大D．科技水平高【答案】1．B 2．A【解析】1．与华北平原相比，新疆南部的棉花质量更好，这是由于新疆南部属于温带大陆性气候，全年降水稀少，晴天多、光照充足，昼夜温差大，故选B。
2．新疆南部的红枣、葡萄比东部地区更甜，这是由于新疆南部气候干旱，降水少、晴天多，昼夜温差大，有利于糖分的积累，与市场需求和科技水平无关，故选A。
2014年12月26日，随着兰州到乌鲁木齐高速列车的开通，西安到乌鲁木齐已经全程高速。
兰新高铁是世界上一次性建设里程最长、我国首条在高海拔地区修建的高速铁路,全长1776公里。
阅读材料，回答3-4题。
3．关于兰新高铁说法正确的是（）A．途径地区以温带季风气候为主B．途径地区以湿润、半湿润地区为主C．途径地区以温带大陆性气候为主D．途径我国四川盆地4．关于兰新高铁经过的地区说法错误的是（）A．吐鲁番盆地是我国夏季最热的地方B．新疆是我国重要的商品棉生产基地C．新疆是我国重要的商品粮生产基地D．新疆是年降水量最少的省区【答案】3．C 4．C【解析】3．兰新铁路是自兰州到达乌鲁木齐，图中途径我国的人口稀疏区，途径地区主要为温带大陆性气候，主要经过干旱、半干旱区，且途径甘肃省省会城市兰州，途径塔里木盆地，兰新高铁的开通，推进了我国的西部大开发战略，故选项C叙述正确，符合题意。
(新课标)2020届高考地理一轮复习四其他图表专练(含解析)
四、其他图表专练一、选择题(共22题，每题2分，共44分，每题所给的选项中只有一个最符合题目要求)(2018·海南临高一中模拟)在我国西北地区利用一种新型地膜覆盖技术——全膜双垄沟播栽培技术发展农业生产(下图)，使农作物产量大大提高。
据此完成1～2题。
1．据图判断“铺膜种植”能大幅度提高农作物粮食产量，主要充分利用了( )A．热量 B．降水C．光照 D．昼夜温差答案 B解析该地位于我国西北地区，农业发展的限制性因素是降水少；结合图中“拦截降雨径流”可知，该“铺膜种植”主要充分利用了降水。
2．下列叙述不属于该技术对农作物生长有利的是( )A．覆膜雨水富集B．地膜覆盖抑制土壤水分蒸发C．提高土壤肥力D．改善垄沟土壤湿度答案 C解析从图中可知，该技术有利于覆膜雨水富集，故A项不符合题意；西北地区蒸发旺盛，地膜覆盖抑制土壤水分蒸发，可改善垄沟土壤湿度，故B、D两项不符合题意；“铺膜种植”对提高土壤肥力没有直接的影响，故C项符合题意。
(2018·福建闽侯质检)共享单车是一种新型的单车租赁服务，最大的特点是可以通过APP实行无桩借还单车。
目前，杭州已有多种共享单车品牌。
在注册APP并支付押金后，市民便可通过APP搜索、预约、租赁附近的单车，结合材料完成3～4题。
3．乙图为杭州某市民在一天中不同时段查询到的同一区域的单车分布状况。
则该区域可能位于该城市的( )A．中心商业区 B．高档住宅区C．普通住宅区 D．工业区答案 C解析由图可知，该区域在11：43单车数量较少，在23：11单车数量较多；普通住宅区白天上班或外出，单车使用量较多；晚上下班回家，单车归还量增多。
单车使用特点符合普通住宅区人口数量变化特点，因此该区域可能是普通住宅区。
4．推广共享单车，有利于( )A．解决城市交通拥挤问题 B．改善城市环境质量C．解决城市人口密集问题 D．解决城市就业困难问题答案 B解析城市推广共享单车，有利于缓解城市交通拥挤问题，但不能解决交通拥挤问题，故A项错误；减少大气污染，有利于改善城市环境质量，故B项正确；共享单车不能解决城市人口密集问题、城市就业困难问题，故C、D两项错误。
【真题探究与变式训练】专题14中国的经济发展(原卷版)
主题三中国地理专题14 中国的经济发展中考命题方向考向一交通运输考向二农业考向三工业考向一交通运输例1（2022·北京）冷链物流（图左）利用温度控制、保鲜等技术和冷库、冷藏车等设施设备，确保产送达目的地过程中始终保持规定温度。
图右为我国冷链物流骨干通道规划示意图。
读图，完成下面1-3小题。
1．我国冷链物流（）A．所有骨干通道均交会于北京B．骨干通道纵贯南北、连接东西C．主销区集中分布于西部地区D．主销区覆盖所有省级行政中心2．冷链物流骨干通道网体现我国（）①地处热带，国土辽阔②交通运输业的发展和技术的进步③环境多样，物产丰富④居民消费需求和消费能力的提升A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④3．我国冷链物流骨干通道网的完善，可以（）①降低产品运输的能源消耗②带动沿线区域发展③减少产品变质造成的浪费④提升人民生活品质A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④例2（2022·四川凉山）2021年12月，被称为我国又一“史诗级工程”的川藏铁路全面开工建设，其总里程为1838公里，预计总工期为11年。
下图为在建川藏铁路及周边示意图，据此完成下面4-6小题。
4．图中阴影部分是被誉为“中华水塔”的三江源地区，以下河流不是发源于此处的是（）A．长江B．黄河C．澜沧江D．珠江5．图中虚线表示在建川藏铁路，其修建难度远大于青藏铁路的主要原因是（）A．生态环境优良B．地形、地质条件复杂C．多东西走向的山脉、河流D．跨我国地势一、二、三级阶梯6．图中的交通枢纽①是（）A．郑州B．株洲C．徐州D．兰州例3（2022·陕西）福州至台北的高速铁路是我国《国家综合立体交通网规划纲要》（2021—2035）规划建设的一条重要线路。
读台湾海峡位置示意图，完成下面7-9小题。
7．台湾海峡（）A．连接黄海与南海B．位于祖国大陆与台湾岛之间C．位于我国东北部D．北部有北回归线穿过8．建设福州至台北高速铁路的意义不包括（）A．加强海峡两岸文化交流B．促进海峡两岸贸易往来C．方便海峡两岸探亲访友D．可以完全取代海洋运输9．福台铁路跨越台湾海峡有建跨海大桥、填海造陆等方案，相较于填海造陆，建跨海大桥更有利于（）A．增加运量B．提高运速C．抵御台风侵袭D．保障海峡通航例4（2022·湖南永州）进入新时代，中国铁路高速发展，铁路网络不断完善，通车里程快速增长。
浅谈新疆棉花的优势与劣势
摘要：新疆地处我国西北，气候干旱、日照较内地时间长，拥有种植棉花得天独厚的自然优势条件。
新疆是我国最大的棉花产区和出口棉花的货源区，棉花产量占中国的1/2以上，对新疆棉花优势进行分析，将新疆棉花的优势集中起来，对我国棉花生产稳定有重要的意义。
关键词：光照条件技术条件政策支持0 引言棉花作为我国主要的经济作物及纺织纤维原材料之一，通过棉纺织业的发展带动了全国性消费使用，季节性生产全年消费使用，分散性生产集中加工流通等特点，使棉花在我国的经济生产中有着特殊的重要地位。
新疆是中国棉花种植的主要省份，其棉花的播种面积占全国播种面积的1/3以上，棉花年产量占全国棉花年产量的1/2以上，对新疆棉花优势与劣势的分析对比，能够更好地将优势延续下去并取得突破，劣势通过科学的研究方法进行优化和避免，以求达到棉花种植的优质、高产、防病虫害的特点。
一、我国棉花的播种面积及产量的基本情况我国棉花种植区域共划分为三个种植棉区，分别是黄河流域棉区、长江流域棉区、西北内陆棉区。
1、黄河流域棉区。
包括秦岭—淮河以北、长城以南、六盘山以东的山东、河北、河南、山西、陕西及北京、天津七省市。
棉花产量以山东、河南、河北三省最多。
本区植棉历史悠久，自然条件优越，区内地势平坦，秋雨少，日照充足，有利于棉花的生长。
2、长江流域棉区本区包括上海、浙江、江苏、安徽、江西、湖南、湖北等省、市，湖北、江苏两省产量最多。
本区植棉历史悠久，技术水平较高，劳动力充足，区内纺织业发达，运输条件便利，使该区成为全国棉花单产和商品率最高的棉区，也是我国第二大产棉区。
但秋天雨多，湿度大，日照较少，影响棉花吐絮，棉花质量不如黄河流域棉区。
3、西北内陆棉区包括新疆和甘肃河西走廊地区。
本区地处干旱地区，降水少，光照条件优越，温差大，病虫害少，棉花品质好，是我国第三大产棉区，也是我国优质长绒棉产区。
1.1、全国棉花种植面积与新疆棉花种植面积相对比根据中国统计局网站所公布的2009年-2015年全国棉花播种面积的数据来看，全国棉花播种面积从2011年开始逐步呈递减趋势，到2015年已将全国棉花的播种面积减播为3766.87（千公顷）；新疆棉花播种面积从2009年-2014年呈逐渐递增的趋势，由2009年1409.31（千公顷）增长至2014年1953.3（千公顷）， 2015年开始呈略微下降趋势。
南疆膜下滴灌棉花耗水规律以及灌溉制度研究
南疆膜下滴灌棉花耗水规律以及灌溉制度研究
南疆地区是我国重要的棉花种植区之一，而滴灌技术是一种高效的灌溉方式，可以提高水分利用效率，减少水资源的浪费。
针对南疆地区滴灌棉花的耗水规律及灌溉制度，进行了相关研究，具体内容如下：
1. 棉花不同生育期的耗水规律：研究表明，棉花的水分需求与不同生育期具有明显差异。
在花期和果期，棉花水分需求较大，水分消耗量较高；而在幼苗期和初花期，水分需求较小。
因此，针对不同生育期的棉花，制定相应的灌溉制度非常重要。
2. 滴灌对棉花耗水规律的影响：滴灌可以将水量精确地输送到棉花根系附近，减少水分的损失和浪费，提高水分利用效率。
研究发现，采用滴灌技术的棉花，与传统的喷灌相比，其耗水量可以减少20%左右，同时还可以提高总产量和水分利用效率。
3. 灌溉制度研究：基于以上结果，针对南疆地区的滴灌棉花，可以制定一套科学合理的灌溉制度。
该制度应包括以下几个方面的内容：灌溉时机的确定，应根据棉花的生育期和地区的降水情况，确保棉花在关键生育阶段有充足的水分供应；灌溉量的控制，要根据土壤含水量和气候条件，合理确定每次灌水的量和间隔；灌水方式的选择，滴灌是首选方式，可以减少水分损失；肥水配合的调控，根据棉花的需求和土壤肥力状况，合理调配水肥比例。
综上所述，南疆地区滴灌棉花的耗水规律及灌溉制度研究可以
为该地区的棉花种植提供科学依据，减少水资源的浪费，提高棉花产量和质量。
人教版高中地理必修二第三章第1节《农业区位因素及其变化》综合题专题训练 (19)(含解析)
必修二第三章第1节《农业区位因素及其变化》综合题专题训练 (19)一、综合题（本大题共20小题，共400.0分）1.阅读图文资料，完成下列要求。
渭干河流域位于天山山脉与塔里木盆地之间，是塔里木盆地北部水量较大的河流之一。
该流域农作物生长主要靠灌溉，是典型的绿洲农业区。
2019年12月，渭干河绿洲平原南端的沙雅县，入选全国农民合作社质量提升整县推进试点单位。
该县是新疆棉花主产区之一，2020年棉花种植面积达198.43万亩，其中机器采棉约150万亩。
如图示意沙雅县区位。
（1）分析沙雅县种植棉花的有利区位条件。
（2）若沙雅县继续扩大种棉面积，分析其对生态环境可能带来的不利影响。
（3）从产业结构的角度，说明沙雅县棉花产业的发展方向。
2.阅读材料，回答下列问题。
材料一：陕西省及周边区域简图。
材料二：陕西省煤炭资源丰富。
境内的渭河平原是由断层陷落地带经渭河及其支流泾河、洛河等河流冲积而成的冲积平原。
泾河的清与浊，常常随着季节发生交替变化。
夏天的丰水期，两条河的含沙量都很高，界限不明晰。
到了冬季枯水期，泾河的含沙量会猛降到夏季的千分之一左右，这时候就会呈现泾渭分明的标志性景象。
（1）根据自然资源的自然属性分类，煤炭资源属于______资源，火力发电对当地可能产生的环境污染问题主要有______、______等。
陕北面临的主要生态环境问题是______。
（2）与位于湟水谷地的西宁相比，分析西安周边发展农业生产的优越自然条件。
（3）从水循环的角度，简析泾河夏季含沙量大的原因。
3.阅读图文材料，完成下列问题。
车厘子喜光、喜温且不耐寒，要求土质疏松，排灌条件良好。
智利中部独特的自然条件使车厘子品质极高极甜。
智利车厘子来用人工采摘，收获季是每年的11月到次年2月，从采摘、筛选、加工冷链包装，空运到中国消费者手里，售价较高。
近年来，智利车厘子种植开始向南向北扩展，南部地区的农场主为了种车厘子还建造了房顶，采取塑料薄膜保护。
三大棉区的特点及棉花生产中存在的主要问题
中国棉花生产优势区域分布：中国棉花种植历史悠久，适宜棉花种植的区域广泛。
根据棉花生产的生态条件，结合生产布局状况、社会经济条件和植棉历史，中国棉花种植区域，20世纪年代可划分为黄河流域、长江流域、华南三大棉区;及至20世纪50年代，又进一步划分成黄河流域、长江流域、华南、北部特早熟和西北内陆五大棉区;目前，北部特早熟棉区已缩减，华南棉区也仅剩零星种植，中国主要产棉区仅集中在长江流域、黄河流域和西北内陆三大棉区。
目前的三大棉区自然生态条件差异悬殊、耕作制度各有特色、生产管理技术水平千差万别，各自有着自己的优劣势：黄河流域棉区：本区位于秦岭淮河以北，长城以南，包括河北中南部、山东、河南中北部、晋南、关中、陇南、苏皖的淮北地区、京、津，其中以黄淮海平原棉花种植最集中。
2004年该区棉花面积288.8万hm2，占中国棉花种植总面积50.7%。
按播种面积统计，山东省、河南省和河北省分别是中国第二、第三、第四大产棉大省。
冬小麦是黄淮海地区棉花生产的轮作农作物，玉米是主要替代竞争农作物。
黄河流域棉区棉花一般只有180 d的生长期，适宜种植成熟较早的陆地棉品种，是中国最大的棉产区，也是重要的商品棉基地。
该区域热量充足，无霜期适宜，日照好于长江流域棉区，但是，初夏多旱，伏雨较集中，且降水变率大，易导致花铃脱落，此问题在生产上不易解决。
此外，黄河流域棉区气象要素的时空分布不均，降水的稳定性差，旱、涝、风、冻、雹等自然灾害频繁发生，这些因素均会对棉花的产量和品质产生不利影响。
长江流域棉区：该区在秦岭淮河以南至南岭，西起川西高原东麓，东到海滨。
包括浙江、上海、江西、湖南、湖北以及苏皖的淮河以南部分、四川盆地、河南南部。
按播种面积统计，该区的江苏和湖北是全国第五、第六大产棉省。
长江流域棉区也是中国的水稻主产区，棉花种植面积约占农作物播种总面积的15%。
与黄河流域棉区和西北内陆棉区比较，该区域光照充足、热量丰富、水热同步，能满足棉花生产的水热需要，但是由于春末夏初有梅雨、秋季会出现连阴雨，所以日照时数少，会导致棉花吐絮不畅、烂铃，不利于棉苗生长;此外，夏季的高温、高湿还会引起较多的病虫害，往往影响所产棉花品级。
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第26卷第5期2008年9月干旱地区农业研究Agricultural Research in the Arid Areas Vol.26No.5Sept.2008收稿日期:2008 04 08基金项目:国家自然科学基金重点项目(50339030);国家高技术研究 863 计划课题(2006AA100210)作者简介:王振昌(1981!),男,河南获嘉人,硕士研究生,主要从事节水灌溉理论技术方面的研究。
E mail:w angzhenchang2005@ 。
通讯作者:杜太生(1975!),男,山东东阿人,博士,副教授,主要从事节水灌溉理论与技术研究。
E mail:dts1975@西北荒漠绿洲区隔沟交替灌溉对棉花生长及产量与经济效益的影响王振昌1,杜太生2,杨 磊1(1.西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室,陕西杨凌712100; 2.中国农业大学中国农业水问题研究中心,北京100083)摘 要:2006~2007连续两年在石羊河流域下游民勤县干旱荒漠绿洲区大田试验覆膜条件下隔沟交替灌溉(AFI )和常规沟灌(CF I)对棉花生长、产量及经济效益的影响。
结果表明,隔沟交替灌溉方式对棉花株高的生长起到了抑制作用,且结铃率高于常规沟灌处理;在次灌水定额为当地畦灌水平的50%左右时隔沟交替灌溉与常规沟灌处理相比,能够提高棉花的产量和霜前花比例,增加经济效益。
在荒漠绿洲区隔沟交替灌溉是一种有效的灌溉方式,可以实现节水优质高效的目标。
关键词:隔沟交替灌溉;产量;经济效益;霜前花比例中图分类号:S562 文献标识码:A 文章编号:1000 7601(2008)05 0084 06我国农业节水的最大潜力在田间,通过各种田间节水措施提高作物水分利用效率是节水农业发展的关键,也是节水灌溉的基础[1]。
目前,我国农田灌溉仍以传统的畦、沟地面灌溉为主,其面积约占总灌溉面积的98%。
隔沟交替灌溉是基于根冠通讯理论提出的利用作物需水信号进行主动调控的灌溉方式[2],是在传统灌溉方式基础上进行作物水分生理调控的新突破[3]。
甘肃石羊河流域下游的民勤沙漠绿洲区位于腾格里沙漠和巴丹吉林沙漠之间,光照充足、降水稀少。
由于地表水资源不足,该地区农业生产主要依赖开采地下水来维持,近年来由于进入该地区的地表水资源逐渐衰减,过度开采地下水,导致了严重的生态环境问题。
因此,寻求切实可行的节水灌溉技术来提高水分利用效率是解决当地干旱缺水问题的一项有效措施。
棉花是当地的主要经济作物,Du 等[4]于2004~2005年在该地区的研究表明,隔沟交替灌溉较之常规灌溉,能够提高棉花的水分利用效率。
T ang 等[5]在新疆的研究也表明,隔沟交替灌溉技术能够在节水的前提下保持较高的籽棉产量,而且能显著提高霜前花的比例。
但有关隔沟交替灌溉条件下的经济效益分析报道较少。
本文旨在通过连续两年的试验,研究不同灌溉定额下交替灌溉和常规灌溉对棉花生长、产量、霜前花比例的影响,并进行相应的经济效益分析,以探讨石羊河流域限额灌溉条件下棉花应用隔沟交替灌溉技术的潜力和可行性,为该技术在西北旱区经济作物上的推广和应用提供科学依据。
1 材料与方法1.1 试验区概况试验于2006~2007年4~10月在甘肃省民勤县农业技术推广中心试验站(E103∀30#,N38∀30#)进行,试验区属温带大陆性干旱气候,多年平均降水量110mm,且多为5mm 以下的无效降水,7~9月的降水占全年降水的60%,多年平均蒸发量为2644mm,年日照时数大于3010h,年大于10∃的积温为3147.8∃。
地下水埋深13~18m,1m 土层内的土质为沙壤土,0~60mm 土层含少量腐殖质和粘粒。
土壤干容重为1.52~ 1.54g/cm 3,田间持水量为33.7%~36.2%(体积含水率)。
1.2 试验设计供试棉花品种为新陆早7号(Gossyp ium hirsu tum cv Xinluzao No.7),设覆膜条件下的隔沟交替灌溉(AFI)、常规沟灌(CFI)两种灌溉方式,每种灌溉方式下设3个灌水量处理,每个处理3次重复,小区为东西方向,四周开阔,各小区面积为70m 2,合计18个小区。
采用随机完全区组设计方法布置小区。
为减少各小区水分侧向入渗的影响,各小区以一沟一垄(宽1m)作为保护带。
每垄种两行棉花,行距25cm,株距25cm,每穴留苗2~3株。
灌水时常规沟灌处理(CFI)每条灌水沟均灌水;隔沟交替灌溉处理(AFI)上次灌1、3、5沟,下次灌2,4、6沟,依此类推。
灌水量由灌水软管末端的水表控制,各处理锄草、施肥、化控、催熟等田间管理措施保持一致。
灌水时间参照当地棉花常规灌水时间确定, 2006年次灌水定额分别取当地畦灌灌水定额的30%、45%和60%。
2007年CFI次灌水定额分别为当地畦灌定额的30%、60%、90%,AFI各处理的灌水定额分别为相应CFI处理的50%。
各年度灌水时间和灌水定额见表1。
1.3 测定指标和方法1.3.1 常规气象资料 气象数据由试验区内的自动气象站(Hobo Weather Station,USA)获取。
获取的气象资料包括试验期间的降雨量、太阳辐射、气温、相对湿度、风速等。
2006~2007年试验期间降雨量及月积温数据见表2。
表1 沟灌试验棉花全生育期灌水情况T able1 Details of different furrow irrig atio n treatments处理Treatment2006灌水次数Irrigationtimes次灌水定额Irrigationamount pertime(m3/hm2)灌水日期Irrigation date(M-d)2007灌水次数Irrigationtimes次灌水定额Irri gationamount perti m e(m3/hm2)灌水日期Irri gation date(M-d)CFI-13240 AFI-13240CFI-23360 AFI-23360 CFI-33480 AFI-3348006-23,07-13,08-0142404120448042404720436006-20,07-15,07-30,08-15表2 棉花生育期气象资料(2006~2007)T able2 T he meteorological data in the grow th stag e of cotton in2006~2007年份Year 项目Item月份M onth5月M ay6月June7月July8月August9月September2006降雨量Precipitation(mm)11.8 3.8 5.633.611.2月积温Accumul ated temperature in a month(∃)5266746987094802007降雨量Precipitation(mm)39.826.451.217.224.4月积温Accumul ated temperature in a month(∃)5806646956874401.3.2 土壤含水量 在棉花全生育期每隔3~5d 用土壤水分仪(Diviner2000.Sentek Pty Ltd,Aus tralia)测定土壤含水量。
对于常规灌溉,测管埋设在灌水沟和垄的中心轴线上;隔沟交替灌溉测管埋设在灌水沟、垄和非灌水沟中。
两种灌水方式下测管埋深均为1m。
灌水前后加测,期间结合取土烘干法对数值进行校正。
作物在全生育阶段的耗水量,按照水量平衡的方法来计算,其计算公式为:ET=ER+I+ S-F%Q式中,ET为全生育阶段蒸发蒸腾量,ER为全生育阶段的有效降雨量,I为全生育阶段灌水量,F为全生育阶段地表径流,考虑到棉田在试验期间无地表径流发生,此处F取0,Q为全生育期上移或下渗量,根据预试验观测结果,沟灌条件下次灌水定额为48.0mm时,1m深度处土壤水分变化不明显,且该地区地下水埋深13~18m,故上移或下渗量均可忽略不计,取Q=0。
S为土壤储水量的减少量,测定的土壤深度为100cm。
1.3.3 棉花生长状况测定 在棉花各个生育阶段中,各小区选取10株长势均匀,有代表性的棉株进行株高、蕾数、铃数、桃数的测量。
1.3.3 收获考种与田间测产 试验结束后,各处理随机选取45株进行考种,测定绒长、衣分等指标;为了减小边界效应的影响,采用手摘的方法,取中间两行对各处理进行实际产量的测定,根据棉花吐絮情况,在霜前和霜后分别采摘和称重。
2 结果分析与讨论2.1 不同沟灌模式下棉花生长状况棉花株高的变化反映了植株营养生长的情况。
85第5期 王振昌等:西北荒漠绿洲区隔沟交替灌溉对棉花生长及产量与经济效益的影响如图1所示,两年试验中,次灌水定额为240m 3/hm 2的处理,均表现为CFI 的最终株高大于AFI 处理,其中2006年的差异达到了显著水平;其它灌水定额的株高,在不同年份均有类似的趋势。
这表明在棉花生长盛期,隔沟交替灌溉对棉花的营养生长起到了一定的抑制作用。
图1 相同灌溉定额不同沟灌模式下棉花株高变化(2006~2007)Fig.1 Changes of cotton plant height under same irrig atio n amount of differ ent kinds of furrow irrigation in 2006~2007棉花蕾铃数目的变化及相应的结铃率反映了植株生殖生长的情况。
从2006年的数据中可以看出,两种灌溉方式下单株棉桃的数量及结铃率,均有随灌水量的增加而逐步增大的趋势;相同灌水定额下,AFI 处理的最终棉桃数量及结铃率要高于CFI 处理,其中次灌水定额480m 3/hm 2的处理其差异达到显著水平。
2007年AFI 的灌水定额为相应CFI 处理的50%,其最终成桃数虽然小于相应的CFI 处理,但差异未达到显著水平;两种灌水方式下相应水量处理的结铃率也无显著差异。
表3 不同沟灌模式下棉花单株蕾、铃数目变化T able 3 Changes of number of bud and boll per plant under different kinds of furrow irr igation in 2006~2007年份Year处理Treatment 蕾数Numbers of buds 7月11日Jul.117月22日Jul.22铃数Numbers of bolls8月22日Aug.229月2日Sep.29月27日Sep.27结铃率(%)T he rate of effective bolls 2006CFI-1 10.5abc12.6ab5.7a3.8ab2.9bc23.0cdAFI-19.7bcd 13.0a 5.7a 3.4ab 3.1bc 23.8cd CFI-29.7bcd 11.4ab 3.6bc 3.4ab 3.0bc 26.3c AFI-28.0d 10.9ab 3.9ab 3.3ab 3.2bc 29.4bc CFI-311.4ab 12.0ab 4.9ab 4.1ab 3.7b 30.8bc AFI-312.3a13.1a5.6a4.5a4.2a32.1a 年份Year处理Treatment 蕾数Numbers of buds 7月3日Jul.37月20日Jul.20铃数Numbers of bolls8月3日Aug.38月12日Aug.129月13日Sep.13结铃率(%)T he rate of effective bolls 2007CFI-13.0bc 11.3a11.3ab5.7ab3.3ab29.2cdAFI-13.0bc 5.7ab 3.7c 1.7b 1.7b 29.8cd CFI-2 3.7b 7.0ab4.0bc 2.7b 2.7ab 38.6ab AFI-2 2.0c 4.0b 2.7c 2.0b 1.7b 42.5a CFI-3 6.3a 13.8a 14.0a 11.7a5.3a 37.9ab AFI-33.3bc7.7ab7.7bc6.3ab2.7ab35.1bc注:表中数据均为三个重复小区的平均值,a 、b 、c 等字母表示同一年份同一列数据在P 0.05水平下统计的差异显著性。