一种新疆南疆盐碱地多次微量滴水出苗保苗方法

1.本发明涉及一种新疆南疆盐碱地多次微量滴水出苗保苗方法，属于农业技术领域。


背景技术：

2.新疆棉田多为盐碱地，且淡水资源缺乏，季节性缺水尤为严重。为节约用水，新疆北疆盐碱地多采用膜上打孔播种后一次大量滴水的棉花“干播湿出”技术，每亩滴水量50～60m3，可以实现85％以上的出苗率。与北疆相比，南疆的降水量更少，盐碱程度更为严重，一直采用冬、春季大水漫灌压盐造墒以保证出苗，一般轻度盐碱地播前灌水量150～180m3/亩，中重度盐碱地灌水量180～200m3/亩。之后的3月中旬前后整地，3月底4月初采用联合播种机膜上打孔播种，播种、铺膜、铺滴灌带、施肥、喷除草剂一次完成。冬春大水漫灌的压盐造墒方式可以取得较好地出苗保苗效果，但用水量大，对于干旱缺水的新疆不可持续。
3.传统冬春灌水压盐造墒促进棉花出苗方法的缺点在于用水量大，每亩用水量在150～200m3，而且会造成春季地温回升慢，影响出苗。目前北疆盐碱地采用的“干播湿出”一次大量滴水出苗技术的每亩滴水量在50m3左右，较好地解决了耗水多、地温回升慢问题。但是，由于南疆冬季降雪少，棉田耕层土壤含盐量高，采用一次滴水的“干播湿出”难以确保出苗、全苗。因此，研发一种适用于南疆盐碱地区的棉花节水出苗保苗方法意义重大。


技术实现要素：

4.为解决南疆地区盐碱程度重、淡水资源有限的难题，本发明提供一种新疆南疆盐碱地多次微量滴水出苗保苗方法。本发明在棉花覆膜打孔播种后，利用膜下滴灌进行少量多次滴水，并在于第三次滴水时添加磷酸二氢钾随水滴施，在确保地温快速提升的同时，使棉花种子处在足墒低盐的土壤环境中，利于出苗与成苗。本发明采用膜下多次微量滴水出苗保苗技术每亩用水量为60m3，可以实现90％以上的出苗率，在节水的同时实现一播全苗壮苗。
5.本发明的技术方案是：一种新疆南疆盐碱地多次微量滴水出苗保苗方法，其特征是，
6.1)四次滴水为棉种萌发出苗提供低盐湿润环境
7.于3月份整地后，4月1日前后(
±
5天)在地膜上打孔播种，待地温稳定在12
±
1℃时第一次滴水，滴水量控制在20
±
1m3/亩；隔7
±
1天后进行第二次滴水，滴水量15
±
1m3/亩，再隔10
±
1天后第3次滴水，滴水量15
±
1m3/亩，再隔12
±
1天后第4次滴水，滴水量10
±
1m3/亩，苗期共滴水4次，总用水量约60m3/亩，该技术方法为棉种萌发出苗提供低盐湿润环境；
8.2)滴施磷酸二氢钾减轻盐害
9.于第三次滴水时按照200
±
20g/亩的标准添加磷酸二氢钾(kh2po4)随水滴施，一方面通过na
+
、k
+
之间的离子拮抗作用减轻na
+
对幼苗的伤害，利于出苗，另一方面可降低土壤ph值，并可为棉苗生长发育提供养分。
10.进一步的，步骤1)-2)的多次微量滴灌技术与大水压盐造墒交替进行，一般间隔两年深耕1次，并同时进行大水漫灌压盐造墒，例如：于第一年3月上旬深耕一次，耕深40～45cm，并按照150m3/亩的标准大水漫灌压盐，当年可直接采用膜上打孔播种出苗；第2年和第3年，于3月份整地后，于4月1日前后播种后进行步骤1)的多次微量滴灌和步骤2)的滴施磷酸二氢钾。
11.优选的，步骤1)待地温稳定在12℃时第一次滴水，滴水量控制在20m3/亩；隔7天后进行第二次滴水，滴水量15m3/亩，再隔10天后第3次滴水，滴水量15m3/亩，再隔12天后第4次滴水，滴水量10m3/亩，苗期共滴水4次，总用水量约60m3/亩，该技术方法为棉种萌发出苗提供低盐湿润环境。
12.本发明在棉花播种后采用四次微量滴水实现节水条件下的一播全苗壮苗。其原理在于(见附图1)，第一次滴水量为20m3/亩，通过压盐使棉种处于低盐环境下，利于种子吸水萌发；第二次滴水量15m3/亩，在第一次滴水营造低盐碱前提下，进一步巩固低盐湿润微环境，确保种子萌发出苗；第三次滴水量15m3/亩，并按照200g/亩的用量添加磷酸二氢钾，本次滴水为棉苗根系创造了盐碱差异分布，上部根系处于湿润低盐碱区，下部根系处于相对干旱高盐碱区，磷酸二氢钾的添加则为棉苗生长提供了养分供应并减轻了na+对棉苗的伤害，下部干旱高盐碱区根系产生的胁迫能够促进上部根系对水分和养分的吸收；第四次滴水10m3/亩，继续为棉苗营造盐碱和水分的差异分布微环境，促进上部低盐碱湿润区根系对养分和水分的吸收，确保成苗壮苗。
13.本发明的一种盐碱地多次微量滴水出苗保苗方法与传统大水漫灌播种出苗相比，具有以下优点：
14.一、节水效果明显
15.南疆采用的传统大水漫灌压盐造墒棉花播种出苗方法的每亩用水量多控制在150～200m3，而采用本发明中的多次微量滴水出苗保苗方法每亩用水量仅为60m3，即可实现90％以上的出苗率，较传统方法节水60％以上。
16.二、成苗壮苗率明显提高
17.本发明中多次微量滴水为棉种萌发和顶土出苗营造了低盐湿润土壤环境，另外，通过在第三次滴水时配施磷酸二氢钾，在降低土壤ph值的同时可减轻na
+
对萌发种子和幼苗的伤害，并可为棉苗前期生长提供养分供应，利于成苗壮苗。
18.三、抑制土壤返盐发生
19.采用多次微量滴水出苗保苗技术2年后，要深耕1次，并按照150m3/亩的标准进行大水漫灌压盐，可有效防止土壤返盐。
附图说明
20.图1为本发明四次滴水效果示意图。
具体实施方式
21.以下结合实施例来说明其效果。
22.实施例1：
23.本试验于2021年在新疆第三师五十一团十九连开展，以棉花品种新陆中87为试验
材料。试验地面积300亩。试验地前茬作物为棉花，肥力中等，土质偏黏，0-30cm土层含盐量0.31％，土壤ph值8.36，地下水深埋206m左右。
24.试验共设冬季大水压盐造墒对照田、“干播湿出”一次中量滴水出苗和多次微量滴水节水保苗示范田各100亩。
25.传统大水压盐造墒对照田：于2020年11月6日按照150m3/亩标准灌水压盐造墒。2021年3月10日统一进行整地，于4月5日采用联合播种机膜上打孔播种，采用2.04m宽膜覆盖，一膜6行，株行距为12cm+64cm。
[0026]“干播湿出”一次中量滴水出苗技术：2021年3月10日统一进行整地，于4月5日采用联合播种机膜上打孔播种，采用2.04m宽膜覆盖，一膜6行，株行距为12cm+64cm。于4月6日一次滴水60m3/亩。
[0027]
本发明的多次微量滴水节水保苗示范田：2021年3月10日统一进行整地，于4月5日采用联合播种机膜上打孔播种，采用2.04m宽膜覆盖，一膜6行，株行距为12cm+64cm。采用4次滴水：于4月6日第一次滴水，滴水量为20m3/亩；4月13日第二次滴水，滴水量为15m3/亩；4月23日第三次滴水，滴水量为15m3/亩，并添加磷酸二氢钾200g/亩；5月5日第四次滴水，滴水量为10m3/亩。
[0028]
三种出苗方法的底肥用量、除草等环节的管理均保持一致，均为常规技术。分别于播种后10天和20天测量0-20cm土层温度、含盐量，并分别于播种后7d、12d、17d、22d和27d调查各处理的出苗率。结果如表1-2所示。
[0029]
表1 多次微量滴水节水保苗技术对0-20cm土层土壤温度和土壤盐分的影响
[0030][0031]
表1的结果表明，与传统的大水漫灌压盐造墒出苗技术与“干播湿出”一次中量滴水出苗技术相比，本发明中的多次微量滴水出苗保苗技术能够明显提高0-20cm土层的土壤温度，播种后10天0-10cm土层的地温提高幅度分别为21.4％和13.8％，10-20cm土层的地温提高幅度分别为22.9％和8.2％；播种后20天0-10cm土层的地温提高幅度分别为13.8％和7.6％，10-20cm土层的地温提高幅度分别为14％和6.7％。此外，播种后10天，多次微量滴水和“干播湿出”一次中量滴水处理0-20cm土层的土壤盐分均明显低于传统的大水漫灌压盐造墒处理；但播种后20天，“干播湿出”一次中量滴水处理的土壤盐分急剧升高，而多次微量滴水处理的土壤盐分仍维持在较低水平，与大水漫灌压盐造墒与“干播湿出”一次中量滴水相比，播种后20天0-10cm土层的土壤盐分分别降低41.8％和34.2％，10-20cm土层的土壤盐分分别降低20.6％和15.1％。
[0032]
表2 多次微量滴水节水保苗技术对棉花出苗率的影响
[0033][0034]
表2结果表明：从出苗速度和最终的出苗率来看，多次微量滴水出苗保苗技术下的棉花出苗速度要明显的快于传统的大水漫灌压盐造墒出苗，且成苗率明显提高，播种22天即可实现90％以上的出苗率。与传统的大水漫灌压盐造墒出苗技术和“干播湿出”一次中量滴水出苗技术相比，本技术发明中的出苗率在播种后7d、12d、17d、22d和27d分别提高135％、27％、19.6％、9.1％、6.4％和30％、54％、48％、38.6％、32.3％。从最终的成苗率来看，本技术发明的成苗率高达91.2％，高于传统的大水漫灌压盐造墒技术，更是远高于“干播湿出”一次中量滴水出苗技术由于返盐量的急剧增加其出苗率大大降低，最终出苗率仅为68.9％。多次微量滴水出苗保苗技术出苗率的提高主要是由于该技术在确保地温快速提升的同时，为棉花种子萌发出苗营造了一个低盐环境，通过温墒调控进而实现南疆盐碱地棉花的一播全苗。