專利名稱：：干熱河谷區(qū)坡地果園抗旱節(jié)水灌溉的方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及節(jié)水農業(yè)灌溉
技術領域：
，具體適用于干熱河谷區(qū)水分蒸發(fā)量較大、土壤類型為燥紅土的坡地果園抗旱節(jié)水、高效利用水資源的灌溉。
背景技術：
：干熱河谷區(qū)年均溫20.724.1°C，年降水量610-817_，年蒸發(fā)量26003700mm，為降水量的46倍。干濕季節(jié)分明，干季(11月次年5月)降水量僅為全年的10.022.2%，蒸發(fā)量為降水量的1020倍以上，屬典型的南亞熱帶干旱半干旱氣候，適宜多種熱帶亞熱帶經濟作物的生長。由于該區(qū)域山區(qū)坡地地勢復雜，地塊面積小且分布不均，目前我國廣泛應用的經濟果園滴灌、噴灌、微灌等灌水方式不但成本高，農戶分散種植的格局也不適合埋設輸水管道。當地農戶傳統(tǒng)的果園漫灌灌水量較大，灌水后土壤極易板結，水分蒸發(fā)量較大、水分利用率較低，造成大量的水資源浪費。因此，因地制宜的設計適合干熱河谷區(qū)坡地果園節(jié)水灌溉方法對提高水資源利用率，節(jié)約用水，實現干熱河谷區(qū)農業(yè)經濟的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現實意義。
發(fā)明內容本發(fā)明要解決的技術問題是干熱河谷區(qū)坡地果園滴灌、噴灌或微灌的灌水方式灌溉成本高，傳統(tǒng)的果園漫灌的灌水量較大，灌水后土壤極易板結，水分蒸發(fā)量較大，水分利用率較低，造成大量的水資源浪費，提供一種適宜干熱河谷區(qū)坡地特有的地理位置、氣候特征、農業(yè)種植狀況的結構簡單，成本低廉，取材方便的果園抗旱節(jié)水灌溉的方法。為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案如下(1)開溝埋草滲灌，參見圖1，在果園內順果樹行向開溝，溝的長度與每行果樹的長度一致，溝深為45-55cm，溝寬為30-40cm，溝與果樹行向平行，溝與果樹樹桿基部的垂直距離為50-60cm，溝的兩端采用塑料薄膜截流，防止?jié)B漏；開好溝后在溝內放置稻草捆或玉米桿捆，所述的稻草捆或玉米桿捆的用量為超過溝面2-3cm，在果園栽培管理過程中，用水分測定儀對果樹墑面的耕層土壤進行水分含量測定，每當所述的耕層土壤含水量小于30%時，向溝內灌水，使所述的耕層土壤含水量達到50%-60%；(2)墑面死覆蓋，在果樹墑面鋪置一層稻草或玉米桿，鋪置的厚度為2-5cm，以達到減少地面水份蒸發(fā)，保育土壤的目的。上述技術方案中每行果樹的長度是根據種植地的地形確定的，溝的深度，溝的寬度和溝與果樹樹桿基部垂直距離的范圍是優(yōu)選的尺寸范圍。與現有技術比較，本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明方法比傳統(tǒng)漫灌顯著提高了土壤的保水和蓄水能力。本發(fā)明進行試驗實施后，土壤容重與傳統(tǒng)漫灌相比，降低了12.2%。土壤水分滯留貯存量和土壤實際蓄水量比農戶傳統(tǒng)漫灌分別提高了10.79和11.26倍，本發(fā)明較傳統(tǒng)漫灌的灌溉方式顯著提高了土壤的保水和蓄水能力。2、本發(fā)明方法比傳統(tǒng)漫灌的灌水利用率提高了2.97倍。在保證果樹正常生長的情況下，傳統(tǒng)漫灌灌水次數最多達到25次，灌水量最大達到175kg/株，灌水利用率僅為20.3%，而本發(fā)明實施后，灌水次數最多達到10次，灌水量僅需50kg/株，灌水利用率為80.6%。3、本發(fā)明方法能產生土壤改良效應。本發(fā)明在灌水溝內放置的稻草捆或玉米桿捆經過一段時間的腐解，可作為肥料進入土壤，有效增加了土壤有機質含量，在連續(xù)種植青棗兩季后，傳統(tǒng)漫灌土壤PH變化不大，有機質含量提高了2%，而本發(fā)明技術實施后，土壤PH值由原來的6.05提高到7.04，有機質含量增加了44.9%，出現了明顯的土壤改良效應。4、本發(fā)明方法結構簡單，操作簡便，成本低廉，取材方便，適應性強。本發(fā)明方法是通過向溝內灌水，溝內水分以向果樹根際土壤緩慢滲透的方式達到緩慢灌溉，溝內放置稻草捆或玉米桿捆，起到一個導管束的作用，使灌溉水在溝內緩慢流動滲透果樹根際土壤，因此本發(fā)明方法克服了干熱河谷區(qū)域山區(qū)地地勢復雜，地塊面積小且分布不均，應用經濟果園滴灌、噴灌、微灌等灌水方式成本高，埋設輸水管道不便的缺陷。本發(fā)明方法是依據干熱河谷區(qū)坡地特有的地理位置、氣候特征、農業(yè)種植狀況，按照果樹各生育期需水要求進行優(yōu)化配置的，適合在干熱河谷區(qū)燥紅土類型的果園推廣應用。圖1是本發(fā)明的灌水溝示意圖，圖中個標記表示溝1，塑料薄膜2，果樹3。具體實施例方式以下結合實施例對本發(fā)明作進一步的描述，以幫助理解本發(fā)明。實施例1本發(fā)明實施例實施地點在云南省元謀縣干熱河谷區(qū)坡地青棗果園，果園內種植臺灣青棗，臺灣青棗的行株距為3mX4m。(1)開溝埋草滲灌，參見圖1，在果園內順果樹3行向開溝1，只要溝1的長度與每行果樹的長度一致，溝1深為50cm，溝1寬為35cm，溝1與果樹行向平行，溝1與果樹樹桿基部的垂直距離為55cm，灌水溝的兩端采取塑料薄膜2截流，防止?jié)B漏；開好溝1后在溝1內放置稻草捆，稻草捆的用量為超過溝1的溝面2-3cm，在果園栽培管理過程中，用水分測定儀對果樹墑面的耕層土壤進行水分含量測定，當果樹墑面的耕層土壤含水量小于30%時，向溝1內灌水，溝1內水分以向果樹根際土壤緩慢滲透的方式達到緩慢灌溉，使果樹墑面的耕層土壤含水量達到50%-60%;隨著時間的推移，當果樹墑面的耕層土壤含水量再次小于30%時，再向溝1內灌水，溝1內水分以向果樹根際土壤緩慢滲透的方式達到緩慢灌溉，使果樹墑面的耕層土壤含水量再達到50%-60%；如此反復。(2)墑面死覆蓋，在溝1挖好的情況下，在果樹3墑面均勻鋪置一層玉米桿，鋪置的厚度為5cm，以達到減少地面水份蒸發(fā)，保育土壤的目的。在實際操作中，溝的深度，溝的寬度和溝與果樹樹桿的垂直距離在溝深為45-55cm，溝寬為30-40cm和溝與果樹樹桿基部垂直距離為50-60cm的范圍內也是允許的。溝內放置玉米桿捆及玉米桿捆用量為超過溝1的溝面2-3cm，或者將稻草捆和玉米桿捆按任意質量比比例一起放置溝內，放入的稻草捆和玉米桿捆的總用量為超過溝1的溝面2-3cm也均是允許的；在果樹墑面鋪置一層稻草以及鋪置的厚度在2-5cm范圍內，或者將稻草和玉米桿按任意質量比比例一起鋪置在果樹墑面以及鋪置的厚度在2-5cm范圍內也均是允許的。本發(fā)明方法是通過向溝內灌水，溝內水分向果樹根際土壤緩慢滲透的方式達到緩慢灌溉，因此本發(fā)明方法克服了干熱河谷區(qū)域山區(qū)地地勢復雜，地塊面積小且分布不均，應用經濟果園滴灌、噴灌、微灌等灌水方式成本高，埋設輸水管道不便的缺陷。稻草捆或玉米桿捆作用一是在溝內起到一個導管束的作用，在灌溉水通過溝渠÷的時候，水流緩慢流動，使溝內水分向果樹根際土壤緩慢滲透。二是經過一段時間的腐解，溝內稻草或玉米桿可作為肥料進入土壤，有效增加土壤有機質含量。墑面死覆蓋是在灌水溝挖好的情況下，在果樹墑面均勻鋪設一層稻草或玉米桿，鋪置厚度為2-5cm，屬于該技術發(fā)明中的輔助耕作措施，主要作用一是減少土壤水分蒸發(fā)量，增強土壤蓄水能力；二是有效防止雨水沖刷，減少水、肥流失；三是改良土壤，提高燥紅土有機質含量，促進土壤團粒結構的形成。上述試驗的觀測數據及其計算公式如下(1)土壤含水量測定采用烘干法，土壤容重、土壤毛管孔隙測定采用環(huán)刀法，(2)土壤水分滯留貯存量(用Wg(t)表示)，計算公式為Wg(t)=IOOOXhX(Qtl-Qp)Xrd，其中h為土壤厚度(m)，h=0.4m，rd為土壤干容重(g/cm3)，Q0為土壤飽和含水量(％)，Qp為土壤田間持水量(％)。(3)土壤實際蓄水量(用Wa表示)，計算公式為Wa=(Q后-Q前)XhmXrdX1000，其中Q后為降雨后的土壤含水量(％)，Q前為降雨前的土壤含水量(％)，hm為土壤濕潤深度，rd為土壤干容重(g/cm3)。4)水分利用率水分利用率=單位土地面積上青棗產量(kg)/總耗水量(t)實施例2對照(傳統(tǒng)的果園漫灌技術)試驗地點與實施例1相同，除灌水方式是由蓄水池抽水對果園進行墑面裸地漫灌和墑面無死覆蓋外，其余措施與實施例1相同。實施例1和實施例2的試驗數據詳見表1和表2表1實施例1和實施例2不同處理措施土壤水分指標<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表1表明本發(fā)明方法進行試驗實施后，土壤容重與傳統(tǒng)漫灌相比，降低了12.2%。土壤水分滯留貯存量和土壤實際蓄水量比傳統(tǒng)漫灌分別提高了10.79和11.26倍，本發(fā)明方法較傳統(tǒng)漫灌方式顯著提高了土壤的保水和蓄水能力。表2臺灣青棗試驗處理用水量及產量<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表2表明在保證果樹正常生長的情況下，傳統(tǒng)漫灌灌水次數最多達到25次，灌水量最大達到175kg/株，灌水利用率僅為20.3%，而本發(fā)明技術實施后，在保證果樹正常生長的情況下，灌水次數最多達到10次，灌水量僅需50kg/株，灌水利用率提高到80.6%，灌水利用率比對照提高了2.97倍。表3實施例1和實施例2的土壤PH及有機質含量<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表3表明連續(xù)種植青棗兩季后，常規(guī)漫灌土壤PH變化不大，有機質含量提高了2%，該發(fā)明技術實施后，土壤PH值由原來的6.05提高到7.04，有機質含量提高了44.9%，出現了明顯的土壤改良效應。權利要求干熱河谷區(qū)坡地果園抗旱節(jié)水灌溉的方法，其特征在于按以下步驟進行(1)開溝埋草滲灌，在果園內順果樹行向開溝，溝的長度與每行果樹的長度一致，溝深為45-55cm，溝寬為30-40cm，溝與果樹行向平行，溝與果樹樹桿基部的垂直距離為50-60cm，溝的兩端采用塑料薄膜截流，開好溝后在溝內放置稻草捆或玉米桿捆，所述的稻草捆或玉米桿捆的用量為超過溝面2-3cm，在果園栽培管理過程中，用水分測定儀對果樹墑面的耕層土壤進行水分含量測定，每當所述的耕層土壤含水量小于30％時，向溝內灌水，使所述的耕層土壤含水量達到50％-60％；(2)墑面死覆蓋，在果樹墑面鋪置一層稻草或玉米桿，鋪置的厚度為2-5cm。全文摘要本發(fā)明是干熱河谷區(qū)坡地果園抗旱節(jié)水灌溉的方法，屬節(jié)水農業(yè)灌溉
技術領域：
。該方法是在果園內順果樹行向開溝，溝的長度與每行果樹的長度一致，溝深45-55cm，溝寬30-40cm，溝與果樹行向平行，溝與果樹樹桿基部垂直距離50-60cm，溝的兩端采取薄膜截流，在溝內放置稻草捆或玉米桿捆，其用量為超過溝面2-3cm，測定耕層土壤的水分含量，每當耕層土壤含水量小于30％時，向溝內灌水，溝內水分向果樹根際土壤緩慢滲透使耕層土壤含水量達到50％-60％，在果樹墑面均勻鋪設一層稻草或玉米桿，鋪設厚度為2-5cm。本發(fā)明方法結構簡單，操作簡便，成本低廉，取材方便，適應性強，比傳統(tǒng)漫灌的灌水利用率提高了2.97倍。文檔編號A01G25/00GK101828504SQ201010168518公開日2010年9月15日申請日期2010年5月11日優(yōu)先權日2010年5月11日發(fā)明者朱紅業(yè),楊順林,段曰湯,米艷華,陸琳,陳藝齊,黎其萬申請人:云南省農業(yè)科學院質量標準與檢測技術研究所