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摘要:概述了襄樊烟区降雨及蒸发情况,提出了烟草灌溉的策略及措施,以期为烤烟栽培生产提供参考。
关键词:烟草;优化灌溉;湖北襄樊
中图分类号:S572文献标识码:B文章编号: 1007-5739(2009)20-0089-01
烟草是需水量较多的作物,适宜的土壤水分才能满足烟株正常的生长发育。团棵期以前,土壤保持最大持水量的50%～60%,有利于根系发育;旺长期,土壤保持最大持水量的80%,有利于茎叶生长;成熟期,土壤保持最大持水量的60%左右,有利于促进叶片干物质及油分的积累[1]。干旱胁迫会使烟叶光合产物的积累比例下降,植株矮小,叶片窄长,组织紧密,对烟草质量产生显著影响[2]。
1襄樊降雨量与蒸发量情况
1.1降雨量
襄樊位于湖北省西北部,属亚热带向温带和温润气候的过渡带气候。襄樊气候既受东南暖湿气团的影响,又受北方干寒气团的影响;既受北太平洋副热带高压的控制,又受西伯利亚冷气团的控制。据1961～2008年气象资料统计,襄樊市年平均降雨量852.9mm,4～6月、9月月均降雨量较小,仅为70.4～101.7mm,7、8月月均降雨量较大,分别为139.8 mm和126.1mm。月均降雨量的变化与烟草大田生育期的需水规律基本吻合,但各月降雨量的年际间变化较大,特别是6～9月年际间降雨量波动较大,4月降雨变差系数为67.45%,5月降雨变差系数为46.89%,6月降雨变差系数为49.59%,7月降雨变差系数为50.97%,8月降雨变差系数为63.44%,9月降雨变差系数为76.46%,而此阶段是烟叶大田生长期,是产量和品质形成的关键期,说明襄樊市烟叶生产大田生育期需水规律与月降雨量之间存在阶段性不吻合现象。
1.2蒸发量
据1961～2008年气象资料统计,襄樊市年均蒸发量1 452.3mm。4～10月月均蒸发量分别为:4月134.3mm、5月175.3mm、6月197.7mm、7月188.0mm、8月187.0mm、9月134.7mm、10月99.5mm。4～10月蒸发量一般都大于当月的降雨量。可见,襄樊烟区易出现阶段性干旱,造成烤烟产量、质量不稳定,所以解决烟区的水分管理问题是提高烟叶产量和质量的关键问题。
2烟草优化灌溉策略
2.1充分利用现有水利设施
襄樊市河流较多,有汉水、渭水、沮水、漳水及其支流,主要属于长江水系。汉水发源于陕西省宁强县五丁关,是襄樊市的过境河流,在襄樊市的流域长度为178km。汉水在襄樊市的流域面积占全市总面积的88%。沮水、漳水发源于境内保康、南漳的荆山山脉南麓,在襄樊市的流域面积为2 865.03km2,占全市总面积的10.72%。襄樊市有效灌溉面积达29.07万公顷,占耕地面积的52.14%;旱涝保收面积24.82万公顷,占耕地面积的28.7%。襄樊烟区水资源紧缺表现为工程性缺水,要按照多方投入、共同建设的原则,完善烟叶生产基础设施建设。
2.2开发与推广节水保水技术
目前,农业生产上采用的节水灌溉方式主要是滴灌、喷灌、膜上灌溉和分根交替灌溉。据报道,滴灌和喷灌与传统沟灌方式相比可节水20%～30%,烟叶产量可提高15%～20%。膜上灌溉是在地膜栽培的基础上,将垄沟内流水改为膜上流水,通过放苗孔或地膜侧缝供给作物水分的一种可控制的局部灌溉技术[3-7],该灌溉方式是20世纪80年代首先出现在我国新疆的一种节水灌溉技术,目前膜上灌溉技术在棉花生产上已大面积推广,在小麦、玉米、果树等作物上也有一定面积的推广应用[5,8-9]。康绍忠等[10]根据作物光合作用、蒸腾失水与叶片气孔开度的关系以及根系对作物水分利用效率的生理功能,提出了控制性分根交替灌溉(CRAI)。这种灌溉方法通过不同区域根系的交替干湿锻炼,提高根系吸收功能,增加其对水分和养分的利用率,以不牺牲作物的光合产物积累达到节水的目的,目前已在葡萄、苹果、棉花和玉米等作物上进行了研究和应用[11-14]。
3烟草优化灌溉措施
襄樊烟草优化灌溉应坚持“蓄住天上水,保住土中墒”的原则,通过早起垄、深栽烟、抢墒覆膜等栽培措施,满足团棵至旺长期烟叶生长对水分的需要。
3.1早起垄
襄樊烟区5月上旬栽烟,在移栽前45～60d应完成起垄,垄体规格要求垄高达到30cm、垄面宽30～35cm、垄底宽65～70cm,垄体饱满,一方面可以使垄体上虚下实,另一方面可使垄体在吸收降雨后持有较多的水分。
3.2抢墒覆膜
烟田起垄完成后,如遇透墒雨,应及时覆盖地膜,可有效防止垄体水分蒸发。覆膜时要求地膜紧贴垄体,地膜两边压实。
3.3秸秆覆盖
秸秆覆盖可抑制土壤蒸发,减少地表径流,蓄水保墒,提高水分利用率,可节水15%～20%,增产10%～20%[7]。6月下旬,襄樊烟区雨热同步,在揭开地膜时覆盖麦秸秆,通过秸秆的遮蔽作用,可以避免垄体持水量过大,造成烟株根系受伤;同时可以降低垄体温度,防止垄体温度偏高损伤根系。
4参考文献
[1] 张家智.云烟优质适产的气候条件分析[J].中国农业气象,2005,21(2):17-21.
[2] 王广山,陈卫华,薛超群,等.烟碱形成的相关因素分析及降低烟碱技术措施[J].烟草科技,2001(2):38-41.
[3] 杨忠波,娄桂兰,王成忠,等.浅谈节水灌溉在烤烟栽培中的可行性[J].黑龙江水利科技,1988(2):83-84.
[4] 李应海,田军仓.膜上灌溉技术研究进展[J].宁夏农学院学报,2003(4):96-100.
[5] 王运伦,李蒙春.棉花膜上灌溉技术经济效益分析[J].农业技术经济,1991(3):51-53.
[6] 樊晏清.膜上灌水技術节水、增产的原因和效益分析[J].中国农村水利水电,1992(1):15-18.
[7] 夏爱林.新疆绿洲农业的膜上灌水技术[J].干旱地区农业研究,1995,13(1):84-89.
[8] 蒋军新.香梨树膜上灌溉试验[J].巴州科技,2004(4):21-23.
[9] 王小军,邓岚,成自勇,等.膜上灌春小麦调亏效益研究[J].灌溉排水学报,2006(6):82-85.
[10] 康绍忠,张建华,粱宗锁,等.控制性分根灌溉——一种新的农田节水调控思路[J].干旱地区农业研究,1997,15(1):1-6.
[11] 史文娟,康绍忠,王全九.分根区垂向交替灌水的节水机理及效应[J].农业工程学报,2000,16(5):11-15.
[12] 龚道枝,康绍忠,佟玲,等.分根交替灌溉对土壤水分分布和桃树根茎液流动态的影响[J].水利学报,2004,(10):112-118.
[13] 杜太生,康绍忠,胡笑涛,等.根系分区交替灌溉对棉花产量和水分利用效率的影响[J].中国农业科学,2005,38(10):2061-2068.
[14] KANG S Z,ZHANG J H.Controlled alternate partial rootzone irrigat-ion:its physiological consequences and impact on water use efficiency[J].Journal of Experimental Botany,2004,55(407):2437-2446.
关键词:烟草;优化灌溉;湖北襄樊
中图分类号:S572文献标识码:B文章编号: 1007-5739(2009)20-0089-01
烟草是需水量较多的作物,适宜的土壤水分才能满足烟株正常的生长发育。团棵期以前,土壤保持最大持水量的50%～60%,有利于根系发育;旺长期,土壤保持最大持水量的80%,有利于茎叶生长;成熟期,土壤保持最大持水量的60%左右,有利于促进叶片干物质及油分的积累[1]。干旱胁迫会使烟叶光合产物的积累比例下降,植株矮小,叶片窄长,组织紧密,对烟草质量产生显著影响[2]。
1襄樊降雨量与蒸发量情况
1.1降雨量
襄樊位于湖北省西北部,属亚热带向温带和温润气候的过渡带气候。襄樊气候既受东南暖湿气团的影响,又受北方干寒气团的影响;既受北太平洋副热带高压的控制,又受西伯利亚冷气团的控制。据1961～2008年气象资料统计,襄樊市年平均降雨量852.9mm,4～6月、9月月均降雨量较小,仅为70.4～101.7mm,7、8月月均降雨量较大,分别为139.8 mm和126.1mm。月均降雨量的变化与烟草大田生育期的需水规律基本吻合,但各月降雨量的年际间变化较大,特别是6～9月年际间降雨量波动较大,4月降雨变差系数为67.45%,5月降雨变差系数为46.89%,6月降雨变差系数为49.59%,7月降雨变差系数为50.97%,8月降雨变差系数为63.44%,9月降雨变差系数为76.46%,而此阶段是烟叶大田生长期,是产量和品质形成的关键期,说明襄樊市烟叶生产大田生育期需水规律与月降雨量之间存在阶段性不吻合现象。
1.2蒸发量
据1961～2008年气象资料统计,襄樊市年均蒸发量1 452.3mm。4～10月月均蒸发量分别为:4月134.3mm、5月175.3mm、6月197.7mm、7月188.0mm、8月187.0mm、9月134.7mm、10月99.5mm。4～10月蒸发量一般都大于当月的降雨量。可见,襄樊烟区易出现阶段性干旱,造成烤烟产量、质量不稳定,所以解决烟区的水分管理问题是提高烟叶产量和质量的关键问题。
2烟草优化灌溉策略
2.1充分利用现有水利设施
襄樊市河流较多,有汉水、渭水、沮水、漳水及其支流,主要属于长江水系。汉水发源于陕西省宁强县五丁关,是襄樊市的过境河流,在襄樊市的流域长度为178km。汉水在襄樊市的流域面积占全市总面积的88%。沮水、漳水发源于境内保康、南漳的荆山山脉南麓,在襄樊市的流域面积为2 865.03km2,占全市总面积的10.72%。襄樊市有效灌溉面积达29.07万公顷,占耕地面积的52.14%;旱涝保收面积24.82万公顷,占耕地面积的28.7%。襄樊烟区水资源紧缺表现为工程性缺水,要按照多方投入、共同建设的原则,完善烟叶生产基础设施建设。
2.2开发与推广节水保水技术
目前,农业生产上采用的节水灌溉方式主要是滴灌、喷灌、膜上灌溉和分根交替灌溉。据报道,滴灌和喷灌与传统沟灌方式相比可节水20%～30%,烟叶产量可提高15%～20%。膜上灌溉是在地膜栽培的基础上,将垄沟内流水改为膜上流水,通过放苗孔或地膜侧缝供给作物水分的一种可控制的局部灌溉技术[3-7],该灌溉方式是20世纪80年代首先出现在我国新疆的一种节水灌溉技术,目前膜上灌溉技术在棉花生产上已大面积推广,在小麦、玉米、果树等作物上也有一定面积的推广应用[5,8-9]。康绍忠等[10]根据作物光合作用、蒸腾失水与叶片气孔开度的关系以及根系对作物水分利用效率的生理功能,提出了控制性分根交替灌溉(CRAI)。这种灌溉方法通过不同区域根系的交替干湿锻炼,提高根系吸收功能,增加其对水分和养分的利用率,以不牺牲作物的光合产物积累达到节水的目的,目前已在葡萄、苹果、棉花和玉米等作物上进行了研究和应用[11-14]。
3烟草优化灌溉措施
襄樊烟草优化灌溉应坚持“蓄住天上水,保住土中墒”的原则,通过早起垄、深栽烟、抢墒覆膜等栽培措施,满足团棵至旺长期烟叶生长对水分的需要。
3.1早起垄
襄樊烟区5月上旬栽烟,在移栽前45～60d应完成起垄,垄体规格要求垄高达到30cm、垄面宽30～35cm、垄底宽65～70cm,垄体饱满,一方面可以使垄体上虚下实,另一方面可使垄体在吸收降雨后持有较多的水分。
3.2抢墒覆膜
烟田起垄完成后,如遇透墒雨,应及时覆盖地膜,可有效防止垄体水分蒸发。覆膜时要求地膜紧贴垄体,地膜两边压实。
3.3秸秆覆盖
秸秆覆盖可抑制土壤蒸发,减少地表径流,蓄水保墒,提高水分利用率,可节水15%～20%,增产10%～20%[7]。6月下旬,襄樊烟区雨热同步,在揭开地膜时覆盖麦秸秆,通过秸秆的遮蔽作用,可以避免垄体持水量过大,造成烟株根系受伤;同时可以降低垄体温度,防止垄体温度偏高损伤根系。
4参考文献
[1] 张家智.云烟优质适产的气候条件分析[J].中国农业气象,2005,21(2):17-21.
[2] 王广山,陈卫华,薛超群,等.烟碱形成的相关因素分析及降低烟碱技术措施[J].烟草科技,2001(2):38-41.
[3] 杨忠波,娄桂兰,王成忠,等.浅谈节水灌溉在烤烟栽培中的可行性[J].黑龙江水利科技,1988(2):83-84.
[4] 李应海,田军仓.膜上灌溉技术研究进展[J].宁夏农学院学报,2003(4):96-100.
[5] 王运伦,李蒙春.棉花膜上灌溉技术经济效益分析[J].农业技术经济,1991(3):51-53.
[6] 樊晏清.膜上灌水技術节水、增产的原因和效益分析[J].中国农村水利水电,1992(1):15-18.
[7] 夏爱林.新疆绿洲农业的膜上灌水技术[J].干旱地区农业研究,1995,13(1):84-89.
[8] 蒋军新.香梨树膜上灌溉试验[J].巴州科技,2004(4):21-23.
[9] 王小军,邓岚,成自勇,等.膜上灌春小麦调亏效益研究[J].灌溉排水学报,2006(6):82-85.
[10] 康绍忠,张建华,粱宗锁,等.控制性分根灌溉——一种新的农田节水调控思路[J].干旱地区农业研究,1997,15(1):1-6.
[11] 史文娟,康绍忠,王全九.分根区垂向交替灌水的节水机理及效应[J].农业工程学报,2000,16(5):11-15.
[12] 龚道枝,康绍忠,佟玲,等.分根交替灌溉对土壤水分分布和桃树根茎液流动态的影响[J].水利学报,2004,(10):112-118.
[13] 杜太生,康绍忠,胡笑涛,等.根系分区交替灌溉对棉花产量和水分利用效率的影响[J].中国农业科学,2005,38(10):2061-2068.
[14] KANG S Z,ZHANG J H.Controlled alternate partial rootzone irrigat-ion:its physiological consequences and impact on water use efficiency[J].Journal of Experimental Botany,2004,55(407):2437-2446.