專利名稱:果樹膜下滴灌與根域微環境調控集成方法
技術領域:
本發明涉及一種果樹膜下滴灌與根域微環境調控集成方法,該方法適用于干旱區 果樹節水灌溉。
背景技術:
目前,果樹膜下滴灌和果樹根域微環境調控是兩種獨立的方法。果樹膜下滴灌主 要應用在干旱和半干旱地區,通過在地膜下鋪設的滴灌管,可以適時適量的灌水施肥,并達 到肥隨水施,水肥一體化。果樹根域微環境調控主要是將果樹的根系范圍控制在一定的容 積內,通過調控根域的土壤含水率、地溫、肥料等,使養分在穴中釋放,促進毛根生長發育; 并將毛根調控在穴的范圍以內,達到控冠促花的作用。果樹膜下滴灌和果樹根域微環境調 控都具有節水節肥、提高果實品質和產量的作用。目前果樹膜下滴灌和果樹根域微環境調 控研究處于單獨研究和單獨應用階段。
發明內容
本發明目的在于,提供一種果樹膜下滴灌與根域微環境調控集成方法,該方法首 先在果樹冠層地面投影的內邊緣開調控穴,并在調控穴的外側面和底部鋪上育秧膜,在育 秧膜上放置填充材料,然后將滴灌管沿著果樹行按照雙管或三管布置,再沿樹行兩側方向 鋪地膜,把滴灌管和調控穴蓋住,用土壓實即可。通過該方法將果樹的根系范圍控制在一定 的容積內,通過調控根域的土壤含水率、地溫、肥料等,使養分在穴中釋放,促進毛根生長發 育,調節地上部的營養生長和生殖生長過程,并將毛根調控在穴的范圍以內,達到控冠促花 的作用。該方法簡單、實用、經濟合理,是保護生態環境節水節肥的果樹根域微環境調控集 成方法。本發明所述的果樹膜下滴灌與根域微環境調控集成方法,按下列步驟進行a、在果樹(1)冠層地面投影(8)的內邊緣對稱開有四個50X50X50cm的調控穴 (3);b、在調控穴(3)的外側面和底部鋪上一塊整體的育秧膜(4);C、在調控穴(3)底部鋪設的育秧膜(4)上放置填充材料(10),用回填土(9)填至 與地面平齊;d、沿調控穴(3)的中部地面上鋪設滴灌管(2),每個調控穴(3)設有一個滴頭;e、沿樹行兩側方向鋪地膜(5),用地膜(5)將滴灌管(2)和調控穴(3)蓋住,再用 土壓實地膜(5)周圍即可。所述方法中步驟c中的填充材料(10)是由秸稈、棉籽殼或稻殼與羊糞和土混合的 混合物,其重量比為1 2 8。本發明所述的果樹膜下滴灌與根域微環境調控集成方法,該方法中滴灌可使作物 根系層的水分條件始終處在最優狀態下,避免了其它灌水方式產生的周期性水分過多和水 分虧缺的情況,同時能夠保持土壤具有良好的透氣性,為作物根系的生長發育提供了良好的生長條件,從而能夠協調作物地上和地下部分的生長,為提高作物產量奠定了基礎。地膜覆蓋對作物的有益效應包括提早萌芽、保墑、增溫、抑鹽、增產和減少病蟲害等功效,而且膜 下滴灌減少了棵間蒸發損失,增強了有效蒸騰作用。滴灌管沿著果樹行按照雙管或三管布 置,滴灌管盡量布置在樹冠地面投影外側距離樹干2/3處。穴中棉籽和羊糞等填充完成后 鏟除雜草,整平地面,將滴灌管沿樹行方向鋪設在穴中間的上部地面上,每個穴中保證有滴 頭一個,沿樹行兩側方向鋪地膜,把滴灌管和穴蓋住,用土壓實地膜周圍,以免被風刮走。穴 中放置羊糞和棉籽,可使根域局部產生高效養分源,緩慢釋放,被根系吸收;穴中底部鋪設 的育秧膜也可以防止水分散失,使穴內土壤的含水量提高。本發明所述的集成方法,當樹生長在田間土壤之中,由于是澆大水廣施肥棗,過多 的水肥會形成龐大的主根系及地上部枝葉,而紅棗經濟產量的獲得并不一定需要過多的枝 葉和主根系體積,反之果樹的冗余生長還會造成品質的下降,蟲害的泛濫,最終造成對水肥 光熱等資源的浪費,而要防止冗余生長,以往采用的矮化砧木、根剪及化控技術又均有一定 的局限性。當前田間生產條件下將肥水精確供應到吸收部位都是很難的,更不用說及時停止 肥水供應。僅采用根域微環境調控技術可以做到水肥控制,但費時費力,投入財力大。棗樹 的膜下滴灌使灌水和施肥以及水肥控制的勞動強度降低。因此,棗樹的膜下滴灌與根域微 環境調控集成方法,使肥水的精確供應變為可能。該集成方法會控制主根系及樹冠的體積,促進毛根發育,自然會降低對水分的消 耗,其節水效應是顯而易見的。膜下滴灌均勻灌水使土壤水熱狀趨于良好,保證作物對水分 的需要,避免灌溉水的深層滲漏損失,對棗樹土壤水分分布狀況可以有效地起到調節和控 制作用,也有利于發揮和提高棗樹根部基肥的肥效。并且該方法就地取材,成本低廉,操作簡單,具有節肥節水的作用,肥水聚集效應 對促進果樹豐產效果顯著。同時滴灌可以貯肥穴一般可維持2-3年,重新挖貯肥穴時應改 變位置,相當于深翻擴穴。由于穴具有保水保肥性,根具有向水向肥性,使穴中的毛根大量 生長,毛根是果樹根中吸水吸肥量最大和最主要的器官。由于根系分布在已知的范圍內,可 克服傳統栽培條件下施肥的盲目性,能有效地施肥,避免肥效的后延對樹體生長和果實品 質的不良影響。由于根系密集,根域狹小,葉片的蒸騰可使根域土壤水分很快降低,可避免土壤過 濕造成貪青旺長及果實成熟不良的現象,并且重復不斷的水分脅迫,不僅能使新梢生長適 時停止,減少光合產物的浪費,而且還能促進果實上色和糖分累積。由于抑制了新梢的旺盛 生長,使樹體變得矮小,便于密植,同時改變了光合產物的分配,花芽增加,產量提高。滴灌 可使作物根系層的水分條件始終處在最優狀態下,而避免了其它灌水方式產生的周期性水 分過多和水分虧缺的情況,做到生長發育需要水分和營養時能適時補給,不需要時能及時 中止,同時能夠保持土壤具有良好的透氣性;滴灌便于實現灌水和施肥的自動化。地膜能減 少土壤表層的無效蒸發和提高土壤地溫,為作物根系的生長發育提供了良好的生長條件, 從而能夠協調作物地上和地下部分的生長,為提高作物產量奠定了基礎。由于根域容積小,施用有機肥徹底,改良土壤成為可能,有利于實現真正的有機栽 培。使果樹的栽培不受土壤條件的限制,在一些地下水位高,土壤鹽漬化嚴重的地區,也可 以利用根域限制的方式建園,實現高產優質栽培。
圖1為本發明結構示意2為本發明結構俯視3為本發明調控穴剖面圖
具體實施例方式實施例1本發明所述方法 在新疆阿克蘇地區對株行距為2 X 3m,6年生的紅棗樹1進行2年 試驗,在棗樹桿1冠層地面投影8的內邊緣的2 X 2m的正方形4個角對稱挖50 X 50 X 50cm 的調控穴3 ;在調控穴3的外側面和底部鋪上一塊整體的育秧膜4,并在調控穴3底部鋪設的育 秧膜4上放置重量比為1 2 8由棉籽殼與羊糞和土混合的填充材料10,再用回填土 9 填至與地面平齊;沿調控穴3的中部地面上鋪設滴灌管2,每個調控穴3設有一個滴頭;沿樹行兩側方向鋪地膜5,用地膜5將滴灌管2和調控穴3蓋住,再用土壓實地膜 5周圍即可;實驗結果表明采用本發明所述的方法,可以將大量的棗樹1上的主根系6生 成的毛細根7調控到穴3中,且平均比地面灌節水59 %,節肥33 %,增產25 %。實施例2采用本發明所述的方法在新疆阿克蘇實驗林場對株行距為3X5m,10年生的紅棗 樹1進行2年試驗,在棗樹1冠層地面投影8的內邊緣以棗樹桿1為中心的3 X 4m(長與行 向平行)的長方形4個角挖50 X 50 X 50cm調控穴3 ;在調控穴3的外側面和底部鋪上一塊整體的育秧膜4 ;在調控穴3底部鋪設的育秧膜4上放置重量比為1 2 8由秸稈與羊糞和土 混合填充材料10,用回填土 9填至與地面平齊;沿調控穴3的中部地面上鋪設滴灌管2,每個調控穴3設有一個滴頭;沿樹行兩側方向鋪地膜5,用地膜5將滴灌管2和調控穴3蓋住,再用土壓實地膜 5周圍即可,實驗結果表明采用本發明所述的方法,可以將大量的棗樹1上的主根系6生 成的毛細根7調控到穴3中,且比地面灌節水50%,節肥31 %,增產21 %。實施例3所述方法在新疆溫宿縣對株行距為3X5m,8年生的核桃1進行2年試驗,在核 桃冠層地面投影8的內邊緣以樹桿為中心的3X4m(長與行向平行)的長方形4個角挖 50 X 50 X 50cm 調控穴 3 ;在調控穴3的外側面和底部鋪上一塊整體的育秧膜4 ;在調控穴3底部鋪設的育秧膜4上放置重量比為1 2 8由稻殼與羊糞和土 的混合填充材料10,用回填土 9填至與地面平齊;沿調控穴3的中部地面上鋪設滴灌管2,每個調控穴3設有一個滴頭;沿樹行兩側方向鋪地膜5,用地膜5將滴灌管2和調控穴3蓋住,再用土壓實地膜 5周圍即可,實驗結果表明采用本發明所述的方法,可以將大量的核桃樹1上的主根系6生成的毛細根7調控到穴3中,且平均比地面灌節水40 %,節肥28 %,增產20 %。
權利要求
1.一種果樹膜下滴灌與根域微環境調控集成方法,其特征在于按下列步驟進行a、在果樹(1)冠層地面投影(8)的內邊緣對稱開有四個50X50X50cm的調控穴(3);b、在調控穴(3)的外側面和底部鋪上一塊整體的育秧膜(4);c、在調控穴(3)底部鋪設的育秧膜(4)上放置填充材料(10),用回填土9填至與地面 平齊;d、沿調控穴(3)的中部地面上鋪設滴灌管(2),每個調控穴(3)設有一個滴頭;e、沿樹行兩側方向鋪地膜(5),用地膜(5)將滴灌管(2)和調控穴(3)蓋住,再用土壓 實地膜(5)周圍即可。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于步驟c中的填充材料(10)是由秸稈、棉籽 殼或稻殼與羊糞和土混合的混合物,其重量比為1 2 8。
全文摘要
本發明涉及一種果樹膜下滴灌與根域微環境調控集成方法,該方法首先在果樹冠層地面投影的內邊緣開調控穴,并在調控穴的外側面和底部鋪上育秧膜,在育秧膜上放置填充材料,然后將滴灌管沿著果樹行按照雙管或三管布置,再沿樹行兩側方向鋪地膜,把滴灌管和調控穴蓋住,用土壓實即可。通過該方法將膜下滴灌的水肥一體化、灌水施肥的自動化與根域微環境調控的水肥緩釋性、控長促花結合起來,將果樹的根系范圍控制在一定的容積內,通過調控根域的土壤含水率、地溫、肥料等,使養分在穴中釋放,促進毛根生長發育,調節地上部的營養生長和生殖生長過程,并將毛根調控在穴的范圍以內,達到控冠促花的作用。該方法簡單、實用、經濟合理,是保護生態環境節水節肥的果樹根域微環境調控集成方法。
文檔編號A01G13/02GK102027874SQ20101028851
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月21日 優先權日2010年9月21日
發明者姚鵬亮, 王茂興, 胡安焱, 董新光 申請人:新疆農業大學