专利名称：采用沟播、沟灌技术节水种植玉米的方法
技术领域：
本发明属于农作物种植，特别是指釆用沟播、沟灌技术节水种植玉米的方法。
技术背景我国北方地区有许多的资源性缺水区域，水资源缺乏是造成农作物减产、 改种以及工业用水受限并影响经济可持续发展的瓶颈，因此，节约用水是用占水资源量70%的农业用水的永恒主题。地面灌溉一直是传统的玉米灌水方法，20世纪80年代后， 一些新的灌水 方法如水平畦(沟)灌、波涌灌、长畦分段灌等被用于玉米灌溉，节水效果有了 很大提高。波涌灌溉在上世纪80年代后期开始被国内学者研究。其基本原理是:将 灌溉水流间歇性地，而不是象传统灌溉那样一次使灌溉水流推进到沟的尾部， 即每一沟(畦田)的灌水过程不是由一次，而是分成两次或者多次完成。波涌灌 溉在水流运动过程中出现了几次起涨和落干，在这个过程中，水流的平整作用 使土壤表面形成致密层，入渗速率和田面糙率都大大减小，当水流经过上次灌 溉过的田面时，推进速度显著加快，和传统的沟、畦灌溉相比，在相同的灌溉水 量下，涌流灌溉可以大大增加推进长度，地面灌溉灌水均勾度差、田间深层渗 漏等问题得到较好地解决，尤其适用于玉米沟畦较长的情况。 一般可节水 10%-40%,而且硬件投资少，是 一种很有前途的节水灌溉方法。二、喷、滴灌喷灌具有输水效率高、地形适应性强和改善田间小气候的特点，且能够和 喷药、除草等农业措施相配合,节水、增产效果良好。对水资源不足、透水性 强的地区尤为适用。 一般情况下，喷灌可节水20%-30%，增产10%-20%，但是喷 灌需要的压力高，耗能较多，且造价高、运行管理费用大，难以大面积应用。
滴灌是利用滴头或者其他微水器将水源直接输送到作物根系，灌水均匀 度高，且能够和施肥、施药相结合,是目前最节水的灌溉技术。其缺点和喷灌 基本相同，应用面积较小。三、 膜上灌主要在我国西北干旱、半干旱地区应用。和一般灌水方法不同的是，膜上 灌是由地膜输水，并通过放苗孔入渗到玉米的根系。由于地膜水流阻力小，灌 水速度快，深层渗漏少，而且地膜能够减少棵间蒸发，节水效果显著，和常规灌溉相比，膜上灌节水幅度可达50%，但大面积釆用有难度。四、 皿灌在新疆、山东和江苏等没有灌溉条件的坡地釆用的节水灌溉技术。皿灌 是利用没有上釉的陶土罐贮水，罐埋在土中，罐口低于田面，通常用带孔的盖 子或塑料膜扎住，以防止罐中水分蒸发。可以向罐中加水，也可以收集降雨。 罐中的水通过罐壁慢慢向周围土壤供水，每个罐周围种三到四棵玉米。这种灌 水方法只湿润局部土壤，减少了棵间蒸发和深层渗漏，节水效果十分显著，但 是搡作麻烦，对农事活动也有一定的影响。宁夏还有一种玉米节水灌溉方法，利用喷雾器和特制的可以插入土壤的 空心管，将水直接灌到玉米根部，类似于地下滴灌。每次的灌水定额很低，节水 效果好，适用于极端缺水的干單地区，但是需要逐棵灌水，劳动强度大。 发明内容本发明的目的在于提供一种采用玉米沟播沟灌的技术，通过农业机械一 次作业完成旋耕、开沟、起背、播种、施肥等工序，播后灌溉时仅灌溉播种 沟。使玉米播种后仅灌溉出苗水，出苗后主要依靠降水满足生长中后期的玉 米需水要求。本发明的整体技术方案是采用沟播、沟灌技术节水种植玉米的方法，包括如下步骤 a、挖沟在田间地表挖设纵截面为梯形的沟3，相邻的纵截面为梯形的 沟3间隔平行设置，沟3深5-7cm，沟3底宽7. 5-10cm，沟3上沿宽13-16cm;b、 播种、施肥播种区位于沟3底内一侧且与沟3的开设方向相同，与 播种区间隔5-7cm的沟3底另一侧为施肥区，肥料2施于施肥区内、并位于 所播的种子4水平面下4-6cm;c、 灌溉在玉米播种出苗水及其生长期间需要灌溉时，将水虔灌于沟3内。本发明的具体步骤及条件还有 沟3的纵截面为等腰梯形。 将粉碎后的秸秆5覆盖于沟3底部的表面。在相邻的两条沟3之间的土埂1上表面培土，形成纵截面为凹状的条形 土埂。将粉碎后的秸秆5覆盖于相邻的沟之间的土埂1表面。 将粉碎后的秸秆5覆盖于相邻的沟之间、且纵截面为条形的土埂表面。 玉米播期一般在4-6月间，这个时期处于气温不断升高、湿度小蒸发大 季节，也正是小麦灌溉用水关键期。 一般年份，玉米播种后都需要灌溉才能 正常出苗。玉米生长中后期正处于降水季节，正常降雨年型不需灌溉或补灌 一次即可，而且，在玉米苗期不需要大量灌水即可正常出苗，况且，全田灌 溉不仅没有必要，而且造成水分大量地面蒸发成为无效浪费，因此，只要满 足玉米出苗的水分要求，就可以达到玉米正常发育要求。控制性分根交替灌溉(CRAI)是根据作物的水分生理特性提出的。国内 外一些学者研究发现,作物根系能够感知土壤水分亏缺，并通过ABA信号向地 上部分传递，从而对作物的气孔开张进行调控,达到减少蒸腾耗水的目的。控 制性分根交替灌溉的原理是在土壤的垂直或水平剖面上某个区域保持干燥， 其他部分则处于适宜含水量水平，处于干燥土壤中的根系不断产生ABA信号， 并向叶片部分运输，以减小气孔开度，降低叶面蒸腾速率，奢侈蒸腾耗水得以 控制，而光合速率基本不受影响，甚至有所提高。处于湿润土壤部分的根系则 能够吸收到充足的水分,供作物生长发育之用，避免水分胁迫对作物产生危 害。由于始终有一部分根系处于干燥土壤中，蒸腾速率和棵间蒸发都降低，通
过对干燥湿润区域的交替供水，可以使作物不同部位的根系都得到干單锻炼, 提高根系的吸收范围及吸收能力，增加后期的抗旱能力和水肥利用效率。分根 交替灌溉在玉米灌溉中的具体应用是根系水平方向上的干湿交替，即隔沟交替灌溉。 一般可比传统灌溉节水25%-35%,大田试验表明，干物质累积有所减 少，而经济产量和对照接近或稍高，水分利用效率大大提高。如果种植春玉米或夏玉米雨季退后，玉米生长发育确需灌溉时，顺播种 施肥沟灌溉，可达到隔沟交替灌溉效果，并使玉米生产达到既能高产也能节 水的目的。本发明所取得的实质性特点和显著的技术进步在于该沟播、沟灌节水种植技术， 一是可以减少灌溉水量40%-50%; 二是在 雨季时，沟内还可以蓄积降雨，减少地面径流；三是沟内播种可利用土壤自 然沉实，防止植株倒伏；四是配合粉碎后的秸秆等覆盖物可以减少地面裸露， 降低地面蒸发。五是沟间距可以依据种植密度进行调整；六是与现有农机具 配套容易。
本发明的附图有图l是本发明的整体示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例做进一步描述。实施例1本实施例的整体结构如图示，其中包括如下步骤a、 挖沟在田间地表挖设纵截面为梯形的沟3,相邻的纵截面为梯形的 沟3间隔平行设置，沟3深5-7cm，沟3底宽7. 5-10cm，沟3上沿宽13-16cm;b、 播种、施肥播种区位于沟3底内一侧且与沟3的开设方向相同，与 播种区间隔5-7cm的沟3底另一侧为施肥区，肥料2施于施肥区内、并位于 所播的种子4水平面下4-6cm;c、 灌溉在玉米播种出苗水及生长期间需要灌溉时，将水浇灌于沟3内。
沟3的纵截面为等腰梯形。将粉碎后的秸秆5覆盖于沟3底部的表面。在相邻的两条沟3之间的土埂1上表面培土，形成纵截面为凹状的条形 土埂。将粉碎后的秸秆5覆盖于相邻的沟之间的土埂1以及纵截面为条形的土 埂表面。所述的秸秆选用麦秸。 实施例2本实施例的整体结构如图示，其中包括如下步骤a、 挖沟在田间地表挖设纵截面为梯形的沟3,相邻的纵截面为梯形的 沟3间隔平行设置，沟3深5-7cm,沟3底宽7. 5-10cm,沟3上沿宽13-16cm;b、 播种、施肥播种区位于沟3底内一侧且与沟3的开设方向相同，与 播种区间隔5-7cm的沟3底另一侧为施肥区，肥料2施于施肥区内、并位于 所播的种子4水平面下4-6cm;c、 灌溉在玉米播种出苗水及其生长期间需要灌溉时，将水浇灌于沟3内。其中沟3的纵截面为等腰梯形。
权利要求
1、采用沟播、沟灌技术节水种植玉米的方法，其特征在于包括如下步骤a、挖沟在田间地表挖设纵截面为梯形的沟(3)，相邻的纵截面为梯形的沟(3)间隔平行设置，沟(3)深5-7cm，沟(3)底宽7.5-10cm，沟(3)上沿宽13-16cm；b、播种、施肥播种区位于沟(3)底内一侧且与沟(3)的开设方向相同，与播种区间隔5-7cm的沟(3)底另一侧为施肥区，肥料(2)施于施肥区内、并位于所播的种子(4)水平面下4-6cm；c、灌溉在玉米播种出苗水及其生长期间需要灌溉时，将水浇灌于沟(3)内。
2、 根据权利要求l所述的釆用沟播、沟灌技术节水种植玉米的方法，其 特征在于所述的沟(3)的纵截面为等腰梯形。
3、 根据权利要求l所述的釆用沟播、沟灌技术节水种植玉米的方法，其 特征在于将粉碎后的秸秆(5)覆盖于沟(3)底部的表面。
4、 根据权利要求l或2所述的釆用沟播、沟灌技术节水种植玉米的方法， 其特征在于在相邻的两条沟(3)之间的土埂(1)上表面培土，形成纵截面 为凹状的条形土埂。
5、 根据权利要求1、 2或3所述的釆用沟播、沟灌技术节水种植玉米的 方法，其特征在于将粉碎后的秸秆(5)覆盖于相邻的沟之间的土埂(1)表 面。
6、 根据权利要求4所述的釆用沟播、沟灌技术节水种植玉米的方法，其 特征在于将粉碎后的秸秆(5)覆盖于相邻的沟之间、且纵截面为条形的土埂 表面。
全文摘要
本发明属于农作物种植，特别是指采用沟播、沟灌技术节水种植玉米的方法。包括在田间地表挖设纵截面为梯形的沟，相邻的纵截面为梯形的沟间隔平行设置，沟深5-7cm，底宽7.5-10cm，上沿宽13-16cm；播种区位于沟底内一侧且与沟的开设方向相同，与播种区间隔5-7cm的沟底另一侧为施肥区，肥料施于施肥区内、并位于所播的种子水平面下4-6cm；在玉米播种出苗水及其生长期间需要灌溉时，将水浇灌于沟内。本发明解决了现有技术存在的成本较高、操作繁琐的问题。具有可减少灌溉水量40％-50％，雨季时沟内可蓄积降雨，减少地面径流，播种可利用土壤自然沉实，防植株倒伏，配合粉碎的秸秆等覆盖物可减少地面裸露，降低地面蒸发。沟间距可依据种植密度进行调整；易与现有农机具配套。
文档编号A01G1/00GK101147448SQ200710185229
公开日2008年3月26日 申请日期2007年11月13日 优先权日2007年11月13日
发明者张西群, 李志宏, 王慧军, 石玉芳, 范凤翠, 贾建明 申请人:河北省农林科学院农业信息与经济研究所