毛乌素沙地紫花苜蓿人工草地的调亏灌溉技术研究

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1、1中国水利学会2011学术年会——大力推广节水节能技术促进农村水利现代化建设毛乌素沙地紫花苜蓿人工草地的调亏灌溉技术研究郭克贞1，任蓉2，苏佩凤1，吕志远2，范志东2（1.水利部牧区水利科学研究所呼和浩特010010；2.内蒙古农业大学水利与建筑工程学院呼和浩特010020）摘要：调亏灌溉研究的主要目标是从作物自身生理角度出发，探索其生长发育以及产量形成对水分亏缺程度和亏缺阶段的反应，研究不同生育时期施加不同程度的水分亏缺及亏缺消除后对生长和产量的补偿生长效应，确定不同生育阶段的作物耗水量，寻找各生育阶

2、段作物水分敏感指标，从理论上明确实施调亏灌溉的可行性，确定作物最适调亏时期和调亏程度，可将有限的水量合理地分配到各个生育阶段，为实施调亏灌溉的依据。关键词：毛乌素沙地；紫花苜蓿；需水规律；调亏灌溉中图分类号：S275文献标识码：A1中国水利学会2011学术年会——大力推广节水节能技术促进农村水利现代化建设0引言毛乌素沙地位于我国黄河流域中心，由于历史、自然、地理因素，以及人口、牲畜承载规模远远大于土地资源承载能力，20世纪70年代以来草地退化沙化、耕地沙漠化严重[1]，为保护家园，当地开展了大规模的灌溉

3、人工草地建设，以图增加草地生产能力，平衡草畜矛盾，实现生态环境好转。但是，由于草地灌溉理论技术研究项目开展有限，一些关键技术问题较少研究，制约了人工草地建设管理水平的提高，以及节水灌溉工程效益的发挥。调亏灌溉是近年发展形成的一项高效节水灌溉技术本，项目针对人工牧草自身水分生理特点，在小区试验的基础上，进行调亏灌溉技术研究，为提高当地人工草地节水灌溉管理水平提供技术依据。1试验区基本条件试验区位于鄂尔多斯市乌审旗境内的毛乌素沙地治理研究中心，多年平均降雨量350mm，多年平均蒸发量2200～2800mm，

4、平均风速3.0m/s。年日照时数为2886h，无霜期130～140d。牧草生长期主要气象参数如表1。收稿日期：2011-08-02作者简介：郭克贞（1955-），男，教授级高级工程师，主要从事草地节水灌溉方面的研究。紫花苜蓿生长发育期包括返青期、分枝期、孕蕾期和开花期4个生育期。本研究以此为划分标准，将每一茬苜蓿生长期分为4个阶段，对其进行不同的水分处理。试验采用调亏灌溉法，设充分灌溉（简称对照）、轻度调亏、中度调亏、重度调亏4种灌溉水平，并且在不同的生育阶段施加。试验采用田间对比试验法，设13个非充分

5、灌溉处理和1个充分灌溉处理，1个自然状态处理，重复3次，共45个试验小区，小区面积30m2，小区间设保护隔离区。试验水分处理设计如表2所示。主要观测内容包括气象条件、地下水、土壤、作物共4大部分资料。2不同处理下的土壤水分与产量试验结果分析2.1紫花苜蓿各调亏灌溉处理土壤含水率变化规律本试验从2009年4月25日至9月24日，动态监测了紫花苜蓿整个生育季内的土壤水分变化，并绘制了土壤水分动态变化图。在试验开展前（4月25日），测定了各试验小区的初始含水率，结果表明各处理的土壤含水率基本处于同一水平，潜层

6、土壤含水率平均值为10%（体积含水率），深层土壤平均含水率为25%。取1m深为土壤水分变化观测层，试验各处理的水分控制标准介于充分灌溉处理70%θf，轻度缺水（50%～60%）θf、中度缺水（40%～50%）θf、重度缺水（30%～40%）θf之间，图1反映了6种典型处理1m深土层内土壤水分的变化规律。2宁夏红寺堡扬黄灌区蓄水池调蓄与特色作物节灌模式研究与应用　刘学军　张红玲　景清华表1紫花苜蓿生长期4～9月主要气象参数(2009年)Tab1Mainweatherparametersingrowthpe

7、rior4～9ofalfalfa(2009)气象参数生长时段4月5月6月7月8月9月平均气温/℃10.8315.3720.4222.118.7714.77相对湿度/%38.3243.3934.4753.1867.9263.98太阳辐射/(W·m-2)247.73269.73318.39257.79212.83178.64大气压强/kPa86.6786.986.2186.2486.7286.972m高风速/(m·s-1)2.412.111.491.230.861.22降雨量/mm3.122.957.871

8、.9155.115.32宁夏红寺堡扬黄灌区蓄水池调蓄与特色作物节灌模式研究与应用　刘学军　张红玲　景清华2宁夏红寺堡扬黄灌区蓄水池调蓄与特色作物节灌模式研究与应用　刘学军　张红玲　景清华表2紫花苜蓿调亏灌溉试验处理设计　Tab2MedicagosativaDesignofwatertreatments　　%处理编号各阶段水分条件返青期分枝期孕蕾期开花期自然状态（CK）MX-1返青期MX-240-5007570分枝期轻旱MX-37050～60