全國服務咨詢熱線:
0592-6388283

熱門關鍵詞:
資訊中心
聯系我們
For More Information Call
0592-6388283
4008-114-158
技術資訊
園藝植物的灌溉排水技術和節水栽培的介紹
作者:   來源:    時間:2017-10-20 00:00:00    字體:[大] [中] [小]

水對于園藝植物栽培生産是至關重要的。灌溉與排水是園藝植物栽培生産中一項經常性的工作,不但耗時長,用工多,而且随着水資源供應的急劇減少,對園藝植物灌排水技術的要求也不斷提高。依據植物的生活習性、生長發育規律等特性,合理地利用有限的水資源,适時排灌,積極發展節水農業,對我國這樣一個水資源缺乏的農業大國尤為重要。


  一、灌溉

       (1)灌溉依據

       植物體沒有水便無法生存,水是植物生長發育的重要因素。植物體内生長發育活躍部分的含水量達到80%以上,沒有水植物便無法進行正常的光合作用,代謝過程受阻。一般來說蔬菜産品的含水量為80%~95%,果品的含水量為75%~95%,不同花卉含水量不同,花卉産品中鮮切花含水量在5%~10%的情況下就會出現萎蔫現象,大大降低花卉産品的商品價值,可見植物不能缺水,适時灌溉對植物生長發育非常重要。

       (2)灌溉方式

       ①地面灌溉:地面灌溉需要很少的設備,投資少,成本低,是生産上最為常見的一種傳統的灌溉方式,包括漫灌、樹盤灌水或樹行灌水、溝灌、渠道畦式灌溉等。平原區果園地面灌水多采用漫灌、樹盤灌水或樹行灌水、溝灌等灌溉方式。蔬菜植物多畦栽,因而地面灌溉多采取渠道畦式灌溉。畦田種植的草本花卉也可以采用這種方式。木本觀賞植物的灌溉方式基本上同果樹灌溉。此外,漫灌适用于夏季高溫地區大面積種植,且生長密集的草坪,溝灌也适宜大面積、寬行距栽培的花卉、蔬菜。地面灌溉雖簡便易行,但灌水量較大,容易破壞土壤結構,造成土壤闆結,而且耗水量較大,近水源部分灌水過多,遠水口部分卻又灌水不足,所以隻适用于平地栽培。為了防止灌水後土壤闆結,灌水後要及時中耕松土。

  ②噴灌:噴灌又稱為人工降雨,是利用噴灌設備将水分在高壓下通過噴嘴噴至空中降落到地面的一種半自動化的灌溉方式。噴灌可以結合葉面施肥、藥物防治病蟲害等管理同時進行,具有節約用水、易于控制、省工高效等優點,不破壞土壤結構,能沖刷植株表面灰塵,調節小氣候,适用于各種地勢。但其設備投入較大,在風大地區或多風季節不能應用。應用噴灌方式灌溉時霧滴的大小要合适。

  噴灌有固定式、半固定式和移動式3種方式。果園中樹冠上噴灌多采用固定式噴灌系統,噴頭射程較遠。樹冠下灌溉一般采用半固定式灌溉系統,也可采用移動式噴灌系統。草坪的噴灌系統多安裝在植株中間,以避免花朵被噴濕,降低質量。果園噴灌按噴水高度又分3種:一是高于樹冠的;二是樹冠中部的;三是樹冠以下臨近地表面的,後者用小噴頭,又稱微噴。

  以原有的噴灌技術為基礎,在園藝植物溫室自動化栽培控制上,尤其是花卉的溫室化生産中,有條件的地方已開始逐步推廣微噴技術。微噴是一種高效、經濟的噴灌技術,微噴系統是根據園藝植物棚室生産特點而設計的,特别适合于各類花卉和蔬菜設施規模生産。微噴系統水帶采用上走式,噴水霧化程度高,噴水時如同下着綿綿細雨,不易損壞各種植物,且能增加植物的光合作用,促進作物生長,既能節水,節省人工,又可結合肥料、農藥噴灑,不會引起水土流失,藥肥損失。綜上,微噴具有以下優點:第一,霧化程度極佳,覆蓋範圍大,濕度足,保溫、降溫能力強,提高産量;第二,造價低廉,一次性投資回收快,且安裝容易,快捷;第三,具有防滴設計,省時,省水、省力,可結合自動噴藥,根外施肥;第四,使用年限長,且噴頭更換容易;第五,也可适用于果園噴灌(如荔枝、龍眼),對植物的葉子、果實均能均勻噴灑。總之,微噴系統克服了以往棚室生産中拖帶噴水的各種不足,簡便實用。

  ③滴灌:滴灌是直接将水分或肥料養分輸送到植株根系附近土壤表層或深層的自動化與機械化結合的最先進的灌溉方式,具有持續供水、節約用水、不破壞土壤結構、維持土壤水分穩定、省工、省時等優點,适合于各種地勢,其土壤濕潤模式是植物根系吸收水分的最佳模式。現廣泛應用于果樹、蔬菜、花卉生産中,但其設備投資大,而且為保證滴頭不受堵塞,對水質的要求比較嚴格,濾水裝備要精密,耗資很高,從節水灌溉的角度來看,滴灌在未來将是一個很有前途的灌溉模式。

  ④地下灌溉:地下灌溉是将管道埋在土中,水分從管道中滲出濕潤土壤,供水灌溉,是一種理想的灌溉模式。該方法具有利于根系吸水、減少水分散失、不破壞土壤結構、水分分布均勻等優點。但由于管道建設費用高,維修困難,因而目前該方法正逐步被替代。

  此外,在果樹灌溉中還采用樹盤積雪保墒的辦法,對于春季幹旱、水源缺乏又無灌溉條件的地區來說,這種方法切實可行。利用冬季積雪增加土壤水分,從而減輕春季的幹旱,同時又可以提高地溫,減輕根系凍害。為減少積雪蒸發,須将積雪整平壓實,春季解凍時溶入土中供果樹利用。在花卉上,尤其是容器栽培的花卉,還可以利用浸灌的方法進行灌水,其做法是将花盆或容器放在盛有水的池子中,池中水面不能超過花盆上的邊緣,這樣水從花盆底部的小孔慢慢滲入盆土,供水充足,又可節約用水,且不破壞土壤結構,但相當費時費工,所以多用于花卉和蔬菜的播種繁殖。

       (3)灌溉時期

       不同園藝植物由于生育特性不同、環境因子不同、栽培條件不同等原因,造成适宜灌溉期之間存在着差異。

  ①果樹灌溉時期:萌芽開花期,供水充足可以防止春寒、晚霜的危害,可促進新梢生長,增大葉面積,促進光合作用,有利于開花結果,為豐産打下基礎。

  花後幼果膨大期,是果樹需水的臨界期,供水不足會引起新梢生長與果實生長之間的水分競争,嚴重時能引起生長勢減弱,落果嚴重。對于國光蘋果來說,花後灌水可極大地提高坐果率。

  果實生長期,一般是6-8月份,是多數落葉果樹果實膨大和花芽大量分化的重要時期,此時氣溫高,蒸發量大,需水較多,因而保證水分供應十分重要。

  灌凍水,一般在果實采收後至土壤凍結前的這段時期,結合施基肥進行灌水,可增強樹體冬季的抗寒能力,為來年果樹的正常萌發生長打下基礎。

  此外,進行果樹灌水要在不同種類、品種、樹齡、氣候環境等綜合條件影響下靈活把握最佳灌水時期。在水分缺乏的地區可以隻灌花前水、花後水和封凍水,無條件灌溉的情況下,要重視抓好蓄水保墒工作。

  ②蔬菜灌溉時期:不同種類、品種的蔬菜對水分需求差異較大,有的蔬菜需水較多,消耗水分也多,如甘藍、莴苣、黃瓜、白菜、綠葉菜類等;有的蔬菜需水多而耗水少,如蔥蒜類等;有的蔬菜要求水分适中,如南瓜、菜豆、番茄、辣椒、馬鈴薯等;有的蔬菜需水、耗水均少,如西瓜、甜瓜、胡蘿蔔等;有的蔬菜則長年生長在水中,如蓮藕等。因此把握最佳灌水時期首先要把握生态習性,而且不同蔬菜在生長的各個時期對水分的要求也有一定的規律。

  種子發芽期,要求一定的土壤濕度,滿足種子吸水膨脹以後才可以完成内含物的轉化利用,根系生長和胚軸生長都需要水分,水分不足勢必影響出苗,所以播種前要充分灌水。

  幼苗期,葉片較小,蒸發量小,需水較少,但土壤的蒸發量較大,易引起土壤幹旱,所以需水量很大。

  養分積累期,是植物積累并形成養分的時期,又是植株細胞體積增大的主要時期,此時植株生長最為旺盛,是需水量最大的時期,應勤澆水,多澆水,保證植株生長、養分積累的水分需求。

  開花期,對水分較為敏感,水分虧缺易引起落花落果,水分過多又會引起植株徒長,所以果實、蔬菜在開花初期應适當節制澆水,待第一茬果實坐果後再大量供水。

  ③花卉灌溉時期:花卉灌水與季節及生長發育有着密切的關系。通常在春天生長初期生長量較小,耗水量少,每隔一兩天澆1次水即可。入夏以後生長進入旺盛期,氣溫也開始升高,日照延長,蒸騰旺盛,耗水量較大,需要較多的灌水,宜在每天早上和中午稍後各澆1次水。冬季溫度相對降低,植株生長緩慢或進入休眠階段的花卉應少澆水或停止澆水,若需要澆水,一般視情況三四天澆1次或更長時間澆1次。

  花卉澆水還要本着“見幹見濕”的原則,即澆時要澆足。盆栽花卉多表土發白時澆水,澆至盆底滲出水為止。另外,花卉品種繁多,種類各異,不同品種對水分的要求有很大的差異,澆水還要因品種、生活習性、生長發育特性而适時、适量澆水。

  将花卉按水分需求分類,不同各類間存在着差别。旱生花卉,如仙人掌科和景天科的多漿植物,需水量少,生長旺盛期澆水要在第1次澆水後盆土完全幹燥時再澆第2次水,甯幹勿濕,冬季要求完全幹燥;濕生花卉,如觀葉海棠、網紋草、蕨類植物、鳳梨科植物、天南星科植物等,一般需水量較大,表土略有幹燥就應澆水,甯濕勿幹,一年四季都要保持盆土濕潤;中生花卉,大多數盆栽花卉都屬于這一類,對水分的要求介于以上兩者之間,澆水比較勤,表土稍幹就開始澆水,見幹見濕,冬季溫度低于10℃時要減少澆水次數。

  從生長習性角度來分類,一二年生花卉由于根系較淺,對水分要求量大,澆灌時間間隔要短,灌水要勤;宿根、球根類花卉,尤其是球根類花卉,澆水過多會引起地下器官腐爛,因而灌水時間間隔稍長;木本類花卉,其根系達到較深土層,吸收深層地下水的能力強,所以灌水時間間隔較長。

  此外,有些花卉植物對水分特别敏感,若澆水不慎就會影響生長和開花,甚至導緻死亡。如大岩桐、蒲包花、秋海棠的葉片淋水後往往會腐爛;仙客來球莖頂部的葉芽、非洲菊的花芽等淋水後也會腐爛、枯萎;蘭科花卉和牡丹分株後,在新根生出以前,灌水量過大也會引起腐爛。

  (4)灌水量

  灌水量應根據植物的種類、品種、季節、土壤含水量、降雨、空氣濕度、生長發育特點、生态習性等多方面因素來确定,所以很難有一個統一的标準,并且不同灌溉方式間灌水量也不盡相同。

       二、排水

  園藝作物正常生長發育需要不斷地供給水分,在缺水的情況下生長發育不良,但土壤水分過多時影響土壤通透性,氧氣供應不足又會抑制植物根系的呼吸作用,降低水分、礦物質的吸收功能,嚴重時可導緻地上部枯萎,落花、落果、落葉,甚至根系或植株死亡。所以處理好排水問題也是植物正常生長發育的重要内容,在容易積水或排水不良的種植園區,要在建園時就進行排水工程的規劃,修築排水系統,做到及時排水。

  積水一般主要來自雨澇、上遊地區洩洪、地下水異常上升與灌溉不當的淹水等方面。多數認為澇害比幹旱更能加速植株存活下來,而澇害發生5~15d就會使一半以上的栽培植物完全死亡。水生植物地上部怕淹,淹水1~2d以上就會引起嚴重的危害,但也有一些植物又耐旱又耐澇,如草坪草中的白三葉草、垂盆草、鴨跖草等。果樹上不耐澇的品種多采用耐澇砧木嫁接來提高耐澇性。

  目前生産上應用的排水方式主要有3種,即明溝排水、暗溝排水和井排。明溝排水是目前我國大量應用的傳統方法,是在地表面挖溝排水,主要排除地表徑流。在較大的種植園區可設主排、幹排、支排和毛排渠4級,組成網狀排水系統,排水效果較好。但明溝排水工程量大,占地面積大,易塌方堵水,養護維修任務重。暗溝排水,多使用在不易開溝的栽植區,一般通過地下埋藏暗管來排水,形成地下排水系統。暗溝排水不占地,不妨礙生産操作,排鹽效果好,養護任務輕,但設備成本高,根系和泥沙易進入管道引起管道堵塞。目前國内應用較少,多應用在城市綠化方面。井排,對于内澇積水地排水效果好,黏土層的積水可通過大井内的壓力向土壤深處的沙積層擴散。此外,機械抽水、排水和輸水管系統排水方法是目前比較先進的排水方式,但由于技術要求較高且不完善,所以應用較少。

       三、節水栽培

  水是植物生命活動的重要物質,是限制植物生長發育的關鍵因素,在農業生産中是影響作物産量和質量的最根本因素,然而可利用的水資源日趨貧乏,造成水資源的日益減少與工農業生長劇增之間的矛盾日益尖銳。園藝産品在人們日常生活中占有相當大的比重,而不斷拓展的生産規模也給水資源的開發利用提出了嚴峻的考驗。面對全球性水資源和人類淡水使用量的空前增加,以及農業耗水量的逐漸增大,發展節水農業勢在必行。園藝植物,尤其是果樹、蔬菜的大田生産中,應當積極采用節水灌溉技術,适應水資源短缺現狀,搞好節水農業是實現農業可持續發展的重要措施。

  (1)節水灌溉概念

  節水灌溉屬于農業範疇,是全球性水危機形勢下對農業用水所采取的最低量灌溉方法,也就是說它是灌溉農業不得不向旱作農業發展的一種中間過渡型栽培管理體系。在栽培過程中采用一切技術盡可能節約灌溉用水,盡量利用植物低耗水和耐旱、抗旱能力,從而獲得優質高産的農産品,這就是節水栽培,其目的是提高水的利用率和水分生産率。節水灌溉的内涵包括水資源的合理開發利用、輸配水系統的節水、田間灌溉過程的節水、用水管理的節水以及農藝節水增産技術措施等方面,由灌溉農業向節水栽培農業發展,再由節水栽培向旱作栽培不斷過渡,對緩解水資源短缺和實現農業可持續發展有重要的意義。

       節水灌溉是一項系統工程,包括水土保持、土壤管理和輸水、灌水、耗水等環節的節水技術,實際上是對區域水循環系統(由地表水、土壤水和地下水等部分組成)中3個主要要素,即土壤水、地下水和農田蒸散進行直接的人為幹涉。其中輸水環節的節水技術一般是渠道防滲和管道輸水,直接影響渠水對地下水的補給量;灌水環節和耗水環節的節水技術較多,例如噴、滴灌等先進的灌溉技術、節水灌溉制度、田間覆蓋技術等,這些技術直接改變了作物根系層土壤含水量及土壤水的時空分布,從而對水循環各要素産生直接或間接地影響,引起整個水循環系統的改變。

  (2)種植園節水栽培途徑

  選擇節水灌溉的主要技術途徑必須充分考慮種植園區的自然條件、經濟條件、灌溉方式、水資源狀況及植物的生長發育習性、特性等各項因素。一般确定節水灌溉主要技途徑要遵循以下原則:一是對不同類型的灌溉區域、不同灌溉方式采取不同的節水灌溉技術;二是充分考慮當地的經濟條件,合理利用當地現有材料;三是根據當地水資源缺乏現狀選擇節水技術;四是根據當地植物的種植結構及植物特性确定不同的節水技術;五是根據當地的地形地貌以及氣候條件等确定不同的節水技術。

  建立節水灌溉技術體系可以極大地促進農業向高産、高效的方向發展。目前實施種植園節水灌溉技術要抓好以下3個體系的工作。

  ①建立工程傳輸節水技術體系:首先在利用天然降水,積蓄雨水或深耕蓄水,巧用雨水進行灌溉;第二,涵養水源,從當地水資源的主要來源出發,采用多種措施,補充并貯存地下水源,地下水是農田灌溉的主要水源,從而補充了灌溉水源,有計劃地多年調節地下水源,植樹造林可增加蓄水量又可調節小氣候,有助于補充水源,嚴格管理水源,嚴禁超采水源;第三,防止輸水渠道外滲,從水源到田間輸水損失占相當大的比重,因而建立嚴密的渠道輸水系統可防止沿途滲漏和蒸發;最後還要采用合理的用水制度。

  ②建立植物節水栽培技術體系:第一,改變傳統的粗放經營,在播種時就給予精細管理,适當減少弱苗,培育壯苗,促進根系生長,加強水肥的吸收能力;第二,選用、培育耐旱品種,以品種的優良抗性減少灌溉,實現節水栽培目的;第三,鎮壓土壤表層,促進毛細上升,增加有墒,提高成苗率;第四,灌溉後或解凍後松動表土,阻斷毛細水上升導緻蒸發散失,以土蓄水;第五,将地表覆蓋,減少地表蒸發,保蓄水壤水分;第六,增施有機肥,提高土壤肥力,有利于土壤及植株的保水;第七,延遲或提早播種,錯過植物生育需水期與供水期的矛盾,适時調節用水;第八,合理安排植物的種植結構。

  ③建立節水技術推廣體系:第一,各級政府應給予充分的重視,并給予人力、物力及财力的支持,将節水灌溉技術推廣形成一種政府行為;第二,積極宣傳節水灌溉的重要性,提高全民的節水意識;第三,氣象部門應給予充分的重視,做好澆關鍵水時的天氣預報;第四,農業部門應積極抓好節水灌溉的培訓工作,使農民真正做到科學用水,第五,科研機構應大力開發節水灌溉技術,目前已經研制出抗旱、保墒、保水劑,應用效果較好。

  (3)種植園節水灌溉技術

  掌握節水灌溉技術要從以下幾方面入手:

  ①實施先進的灌溉方式,如地表灌溉、滴灌、噴灌、定位灌溉、封閉式渠道灌溉及地下灌溉等,其中地表灌溉中是最節水的灌溉途徑是小畦灌溉和細流灌溉應制止大水漫灌的方法;小畦可以以一株果樹為一畦,一般為5-15m長。漫灌和大畦灌溉有相當浪費水源,溪流溝灌是邊開溝、邊灌溉、邊覆土,有利于蓄水保墒,這種細溝長度及間距應随土質及地面坡度而變化。

       ②合理灌水,在适當時期以最少量水獲得最大的收益,這就要掌握植物對水分營養反應的特點:不同種類或品種的植物對水分的需求及水分脅迫的敏感程度有差别;在土壤條件良好的情況下,植物對水分的要求取決于其自身的蒸騰量及其生長發育階段特點;植物種植結構、密度、栽培管理方式等也影響其對水分的需求量;水分脅迫在有些植物的生長發育及新陳代謝中具有後效作用;灌溉時間及灌溉量的确定要取決于采用的灌溉技術;此外植物對水分的需求還要考慮當地的氣候條件、土壤理化性質、地形地貌等條件。因此,合理灌溉受多方面因素的綜合影響。果樹需水非關鍵時期是節水的重要時期,可以不灌溉或最少灌溉。

  ③灌溉後及時采取保墒措施,減少植株蒸騰及土壤蒸發,如用稭稈、地膜、沙石等材料覆蓋,或在土表施用化學覆蓋物質等。減少植株蒸騰可采用修剪、整枝、疏葉疏枝、疏花疏果、應用抗蒸騰劑、合理施肥、協調生長等措施。

  目前在園藝植物節水灌溉上研究較多的是果樹的節水灌溉,蔬菜方面隻有少量研究,而在花卉上則寥寥無幾,這與栽培管理的精細、粗放程度關系較為密切。随着農業生産、園藝作物生産的深入發展,蔬菜、花卉的節水栽培也将逐漸提上日程。

産品快速導航Product fast navigation