焉耆垦区辣椒膜下滴灌水肥一体化试验

雷世雄

摘 要：本文对焉耆垦区辣椒膜下滴灌水肥一体化技术进行了研究，结果发现，相比于常规灌溉植方式，膜下滴灌水肥一体化技术的亩产量提高了30%，辣椒的品质也有了显著改善，且经济效益非常显著，值得在焉耆垦区这种典型的干旱地区进行推广。

关键词：辣椒；膜下滴灌；水肥一体化；焉耆垦区

膜下滴灌技術是将地膜覆盖技术、滴灌技术、水肥一体化技术、种植技术进行有机结合，并通过设置干、支管道，将植物与水源相连的一种新型田间灌溉新技术[1-2]，具有节肥、节水、节农药，增产、抗病、提升果实品质和降低投等特点[3-4]，是高效农业的代表。焉耆垦区位于新疆南部的焉耆回族自治县，年均降雨量65.2mm，年均蒸发量1300mm，属于典型的干旱地区，水资源不丰富，且特别宝贵。辣椒富含维生素C等[5]，是新疆地区人民群众普遍食用的一种蔬菜，因此，在降雨量稀少的焉耆地区，减少作物种植用水量，提高种植效益，发展膜下滴灌技术值得研究和推广。

一、材料与方法

1.供试材料

辣椒选择苏椒14，属于早熟品种。地膜选用黑色地膜，山东省青州市晨达农资公司生产；滴灌材料选用内镶式扁平滴灌带，直径18mm，滴头间距30cm，陕西省天中管业有限公司生产。

2.试验设计

（1）辣椒栽植与灌溉方法。试验与2016年4月1日，在焉耆垦区进行，设置三个处理。①处理1，垄膜膜下滴灌处理。待辣椒长至四叶时进行移植，实行宽窄行种植，垄高25cm、每株间距 30cm ，垄间距80cm，垄上毛管间距30cm，垄间毛管间距120 cm，待移植完毕后，设置滴灌带，布设方式为1带2行，即 1条滴灌带灌溉2行辣椒，布置完毕后，覆盖黑色地膜。配置营养液，N：P2O5：K2O的比例为13.5：42：44.5，每次灌溉用肥量为4kg/亩，从辣椒栽植至辣椒结果盛期，每隔10天将肥料滴入植株根部土壤，整个期间共灌溉5次。整个试验面积为1亩，重复3次②处理2，垄膜沟灌处理。待辣椒长至四叶时进行移植，实行宽窄行栽植，垄高35 cm ，垄沟宽 30 cm，垄底宽 70 cm，垄间距90 cm，布置完毕后，覆盖黑色地膜。从移植到辣椒结果盛期，共顺垄灌溉5次，每次灌溉时在垄沟内顺水撒施肥料，N：P2O5：K2O的比例为13.5：42：44.5，每隔10天灌溉一次，每次灌溉用肥量为4kg/亩。试验面积为1亩，重复3次。③处理3，常规灌溉，。辣椒移植时间、方法和覆膜方法同前，畦田大水漫灌。从移植到辣椒结果盛期，共大水漫灌5次，每次灌溉时顺水撒施肥料（N：P2O5：K2O的比例为13.5：42：44.5），每隔10天灌溉一次，每次灌溉用肥量为4kg/亩。试验面积为1亩，重复3次。

（2）土壤含水量测定。每隔10天，对每个处理的土壤含水量进行测定。

（3）产量统计。每个处理的辣椒，待结果后到植株死亡，计算每个小区的辣椒产量，小区的面积为20m2，重复3次，然后再推算出每亩的辣椒产量。

（4）辣椒品质测定，对采摘的辣椒，每个处理均进行维生素C、类胡萝卜素和蛋白质含量的测定。

3.数据分析

采用SPSS18.0进行单因素方差分析。

二、结果与分析

1.不同灌溉方式土壤水分动态变化

不同灌溉方式土壤水分动态变化如图1所示。从图中可以看出，每隔10天，对不同处理的土壤含水量进行测定，三个不同处理中，以垄膜膜下滴灌处理的含水量为最高。具体情况如下，4月3日，垄膜膜下滴灌处理的土壤含水量为15%，垄膜沟灌处理的土壤含水量为14%，常规灌溉的土壤含水量为10%，比处理1低5个百分点。4月13日，垄膜膜下滴灌处理的土壤含水量为16%，垄膜沟灌处理的土壤含水量为16%，常规灌溉的土壤含水量为9%，比处理1低7个百分点。4月23日，垄膜膜下滴灌处理的土壤含水量为17%，垄膜沟灌处理的土壤含水量为16%，常规灌溉的土壤含水量为7%，比处理1低10个百分点。5月3日，垄膜膜下滴灌处理的土壤含水量为16%，垄膜沟灌处理的土壤含水量为13%，比处理1降低了3个百分点；常规灌溉的土壤含水量为6%，比处理1低10个百分点。5月13日，垄膜膜下滴灌处理的土壤含水量为17%，垄膜沟灌处理的土壤含水量为12%，比处理1降低了5个百分点；常规灌溉的土壤含水量为5%，比处理1低12个百分点。5月23日，垄膜膜下滴灌处理的土壤含水量为15%，垄膜沟灌处理的土壤含水量为11%，比处理1降低了4个百分点；常规灌溉的土壤含水量为4%，比处理1低11个百分点。由此可见，随着日期延长，常规灌溉和垄膜沟灌处理的土壤含水量与垄膜膜下滴灌处理之间的差距越来越大，这与气温升高、试验地区气候更加干燥有关。

图1 不同灌溉方式土壤水分动态变化情况

2.不同灌溉方式对辣椒产量影响

不同字母代表不同差异水平

从表1中可以看出，垄膜膜下滴灌处理的辣椒小区产量为130.28kg，折合亩平均产量为4345.29kg，比垄膜沟灌处理提高了512.58kg，增幅达11.79%，两者差异显著（P<0.05）；比常规灌溉产量提高了1333.11kg，增幅达30.67%，差异极显著（P<0.01）。这说明垄膜膜下滴灌的辣椒，与常规灌溉方式相比，在肥料投入相同的情况下，增产效果及其显著。

3.不同灌溉方式对辣椒品质影响

从表2中可以看出，垄膜膜下滴灌处理的辣椒，胡萝卜素含量为1.47 mg/100g，比垄膜沟灌处理提高了0.14 mg/100g，增幅达到9.5%，两者差异显著；比常规灌溉处理提高了0.22 mg/100g，增幅达到18.8%，两者差异也显著。维生素C含量，垄膜膜下滴灌的辣椒达到151.32 mg/100g，比垄膜沟灌提高了10.11 mg/100g，增幅达到8.36%，两者差异显著；比常规灌溉的辣椒提高了24.59 mg/100g，增幅达到16.25%，两者差异显著。垄膜膜下滴灌处理的辣椒，可溶性糖含量为11.62 g/100g，比垄膜沟灌处理提高了0.09 g/100g，增幅为0.77%，两者不存在显著性差异；比常规灌溉处理提高了0.2 g/100g，增幅为1.72%，两者差异也不显著。垄膜膜下滴灌处理的辣椒，蛋白质含量为1.94 g/100g，比垄膜沟灌处理提高了0.05 g/100g，增幅为2.5%，两者不存在显著性差异；比常规灌溉处理提高了0.06g/100g，增幅为2.62%，两者差异也不显著。

三、结论与讨论

1.从文中研究可得出，垄膜膜下滴灌这种灌溉方式，在辣椒整个生长期内，土壤含水量基本维持在15%-17%之間，来回变动不大，这个土壤湿度维持了辣椒较好条件的生长，为辣椒适宜生长的条件；而辣椒种植中常用的垄膜沟灌和常规灌溉这两种方式，在辣椒整个生长期内，土壤含水量分别在11%-16%和4%-10%之间，特别是常规灌溉这种方式，辣椒遭受的水分条件变化幅度太大，对辣椒生长来说为不适宜的生长条件。

2.垄膜膜下滴灌这种灌溉方式，对辣椒增产的幅度较大，亩产量达到4300多千克，比垄膜沟灌和常规灌溉这两种灌溉方式增产幅度分别提高一成和三成的产量，增产效果非常显著。另外，在辣椒的胡萝卜素含量和维生素C 含量上，垄膜膜下滴灌这种灌溉方式，要比垄膜沟灌和常规灌溉这两种灌溉方式分别提高9.5%、18.8%和8.36%、16.25%，胡萝卜素含量和维生素C为影响辣椒的决定性因素，两者含量越高，品质越好，这也说明垄膜膜下滴灌灌溉方式，明显提高了辣椒品质。

3.从投入和产出因素考虑，垄膜膜下滴灌的滴灌设施、地膜等基础设施投入成本为2200元/亩，肥料等投入成本为80元/亩，水的投入为20元/亩，合计2300元/亩；而垄膜沟灌的地膜投入成本为300元/亩，肥料投入成本为80元/亩，水的投入为200元/亩；合计580元/亩，常规灌溉的地膜投入成本为300元/亩，肥料投入成本为80元/亩，水的投入为400元/亩，合计780元/亩。从投入成本上看，垄膜膜下滴灌的成本要分别比垄膜沟灌和常规灌溉高出1720元/亩、1520元/亩；但垄膜膜下滴灌的辣椒亩产量要分别比垄膜沟灌和常规灌溉提高512.58kg和1333.11kg，按辣椒4元/kg计算，分别提高2100元和5000元，且垄膜膜下滴灌的设备一般可以使用3-4年，今后3-4年种植不用再追加滴灌设施的投入，因此，垄膜膜下滴灌种植辣椒的经济效益非常显著，特别值得在焉耆垦区这种干旱地区推广。

参考文献：

[1]周皓蕾， 买自珍， 袁丕成. 马铃薯膜下滴灌水肥一体化栽培研究[J]. 宁夏农林科技， 2011， 52（10）： 1-2.

[2]马英杰， 何继武， 洪明， 等. 新疆膜下滴灌技术发展过程及趋势分析[J]. 节水灌溉， 2010 （12）： 87-89.

[3]刘裕庆， 南宜霞， 薛徐柱. 浅析葡萄膜下滴灌节水节肥的效果[J]. 山西农业科学， 2008 （9）.

[4]屈玉玲， 胡朝霞， 李武. 设施蔬菜应用水肥一体化技术的试验研究[J]. 山西农业科学， 2007 （10）.

[5]葛菊芬， 颜彤， 欧阳炜， 等. 新疆辣椒产业现状及发展对策建议[J]. 辣椒杂志， 2010 （2）： 8-10.