根據(jù)冬小麥根系分布進(jìn)行灌溉的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)作物灌溉技術(shù)，尤其是冬小麥灌溉技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國華北地區(qū)是冬小麥主要種植區(qū)，長期以來受氣候干旱的影響，在很大程度上限制了小麥糧食高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，冬小麥全生育期從播種到收獲230天左右，需要總耗水量600?800mm，而全生育期的有效降水300mm以下，因此要想維持冬小麥正常年份的產(chǎn)量需進(jìn)行灌溉400?500mm的水量。
[0003]冬小麥的水分吸收是靠根系，小麥根系的根深為:播種后至越冬前每天根扎深I(lǐng)cm,越冬期基本每天長0.348cm,返青后基本上每天扎深1.5cm,開花前后達(dá)到最大根深150cm ;因此，根據(jù)播種后的天數(shù)可計算出根深。
[0004]目前生產(chǎn)上實(shí)行的灌溉方法是大水漫灌。在農(nóng)物作生長初期，根系在土壤中的分布較淺，大水漫灌雖然在一定程度上解決了干旱，但同時大量水分自上而下在土壤剖面流動，導(dǎo)致肥料被沖刷進(jìn)入土壤深層而作物根系利用不上；在作物生長后期，根系入土較深，小水灌溉而深層根系是生長發(fā)育的有效根系分布最多的地方卻沒有得到充足的水分，也會對作物生長發(fā)育不利。而且造成的水資源浪費(fèi)和地下水位的下降。
[0005]根據(jù)研宄，灌溉方式影響土壤水分在土壤剖面上的分布，而土壤水分剖面分布形成情況又影響到作物根系的分布和吸水狀況，因此通過一定的灌溉方式，人為調(diào)節(jié)土壤中水分剖面的分布、以此調(diào)節(jié)根系生長和空間分布、是根系充分吸收該層次的土壤貯水、減少灌溉次數(shù)和提高水分利用率的一個有效途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有冬小麥灌溉方式的不足，提出一種根據(jù)根系分布進(jìn)行冬小麥的根層灌溉的方法。
[0007]一種根據(jù)冬小麥根系分布進(jìn)行灌溉的方法，其特征在于，它是在麥田中建有立體灌溉系統(tǒng)，根據(jù)冬小麥生長日期、根系深度和該深度土壤的相對濕度進(jìn)行分層灌溉，分層灌溉包括表層灌溉、中層灌溉和深層灌溉；
[0008]所述的立體灌溉系統(tǒng)，是在麥田地頭布置一個總輸水管，并在麥田地頭每隔5米布置一個輸水立管，總輸水管與每個輸水立管接通；輸水立管自上而下依次安裝有表層接頭閥門、中層接頭閥門和深層接頭閥門；它還包括:1、在麥田布置兩條噴灌帶，噴灌帶間隔5m，噴灌帶上分布有0.5—0.6mm的噴水孔，當(dāng)水分沿著管道向前運(yùn)動過程中，依靠管道壓力噴出水霧，兩條噴灌帶交替向下一噴灌麥壟移動并與下一表層接頭閥門接通，實(shí)現(xiàn)麥田全覆蓋灌溉，灌溉結(jié)束，將噴灌帶收起來年再用；2、在建有輸水立管的麥壟深處埋設(shè)中層管道，中層管道采用直徑I O-15 cm、壁厚2mm以上的PVC管，PVC管上分布有的出水孔，出水孔間的距離2cm ;中層管道與中層接頭閥門連接，灌溉水在壓力作用下，向地表下40cm深度土壤滲透；3、在建有輸水立管的麥壟地表下60cm處埋設(shè)深層管道，深層管道采用直徑10-16cm、厚度2mm以上的內(nèi)外雙層套裝結(jié)構(gòu)的PVC管，深層管的外層管上分布有的出水孔，出水孔間的距離2cm，深層管的內(nèi)層管長度方向上分布有長5-6cm、寬2_4mm的出水縫，出水縫在長度方向上的間距6cm，外層管兩端堵水封閉；內(nèi)層管與深層接頭閥門連接，灌溉水在壓力作用下，平行、向上、向下運(yùn)動，向地表下60cm深度土壤滲透和保證中層土壤相對濕度的要求；
[0009]根據(jù)分層灌溉的要求，分別打開表層接頭閥門、中層接頭閥門和深層接頭閥門從而實(shí)現(xiàn)表層灌溉、中層灌溉和深層灌溉；
[0010]所述的表層灌溉適用于冬小麥返青期，當(dāng)土壤中的根系O?20cm深度，土壤相對濕度低于65%時，應(yīng)澆返青水，灌溉方式為噴霧法，噴霧用水量每畝50立方；
[0011]所述的中層灌溉適用于以下情況:(I)在返青期至起身期時間段，當(dāng)土壤中的根系20?30cm深度、土壤相對濕度低于45%時，灌溉水量每畝60立方；(2)在起身至拔節(jié)期時間段，當(dāng)土壤中的根系30?40cm深度時，土壤相對濕度低于55%時，應(yīng)饒拔節(jié)水，灌溉水量每畝150立方；(3)在孕穗至抽穗期時間段，當(dāng)土壤中的根系40?50cm深度時，土壤相對濕度低于50%時，應(yīng)澆二次水，施水量應(yīng)達(dá)到20?30cm深度土壤層相對濕度為75%左右，該水量仍能保持至根系深度50cm時的開花和灌漿期；(4)在灌漿至成熟期時間段，當(dāng)20?30cm深度土壤層相對濕度低于55%時，且氣溫低于30°C，表層土壤溫度低于40°C，應(yīng)再次中層灌溉，施水量補(bǔ)充到55%?65%相對濕度；
[0012]所述的深層灌溉適用于以下情況，在灌漿至成熟期時間段，當(dāng)20?30cm深度土壤層相對濕度低于55%時，且氣溫超過30°C，表層土壤溫度超過40°C，為防止中層灌溉引起麥田的地溫更高，應(yīng)進(jìn)行深層灌溉，施水量補(bǔ)充到55%?65%相對濕度。
[0013]當(dāng)具備彌霧機(jī)噴霧條件時，可采用彌霧機(jī)噴霧，替代噴灌帶噴灌方式。
[0014]本發(fā)明的積極效果是，根據(jù)根據(jù)冬小麥生長日期、根系深度和該深度土壤的相對濕度進(jìn)行分層灌溉，使農(nóng)作物滿足生長期水分的需求，不至于造成無效水和有害水，提高了水分的利用率；由于小麥在灌漿至成熟期時間段，水分過多反而不利于葉片制造的光合物片向籽粒的運(yùn)轉(zhuǎn)過程，本發(fā)明采用適量灌溉，克服了上述不足；另外在返青期的這段時間，小麥根系生長主要集中在O?20cm 土壤層次中，過多的水分引起肥料隨水進(jìn)入地下深處，使根系被迫繼續(xù)向下移動，反而限制了地上部的葉片、莖桿的生長發(fā)育，本發(fā)明采用表層灌溉，克服了上述不足，保證了小麥豐收。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的示意圖。
[0016]圖例說明，1-總輸水管，2-輸水立管，3-表層接頭閥門，4-中層接頭閥門，5-深層接頭閥門，6-噴灌帶，7-中層管道，8-外層管，9-內(nèi)層管。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面參照圖1，對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步說明。
[0018]一種根據(jù)冬小麥根系分布進(jìn)行灌溉的方法，它是在麥田中建有立體灌溉系統(tǒng)，根據(jù)冬小麥生長日期、根系深度和該深度土壤的相對濕度進(jìn)行分層灌溉，分層灌溉包括表層灌溉、中層灌溉和深層灌溉；
[0019]所述的立體灌溉系統(tǒng)，是在是在麥田地頭布置一個總輸水管1，并在麥田地頭每隔5米布置一個輸水立管2，總輸水管I與每個輸水立管2接通；輸水立管2自上而下依次安裝有表層接頭閥門3、中層接頭閥門4和深層接頭閥門5 ;它還包括:(1)、在麥田布置兩條噴灌帶6，噴灌帶6間隔5m，噴灌帶6上分布有0.5—0.6mm的噴水孔；當(dāng)水分沿著管道向前運(yùn)動過程中，依靠管道壓力噴出水霧；兩條噴灌帶6交替向下一噴灌麥壟移動并與下一個表層接頭閥門3接通，實(shí)現(xiàn)麥田全覆蓋灌溉，灌溉結(jié)束，將噴灌帶收起來年再用；(2)、在建有輸水立管2的麥壟深處埋設(shè)中層管道7，中層管道7采用直徑10-15cm、壁厚2mm以上的PVC管，PVC管上分布有的出水孔，出水孔間的距離2cm ;中層管道7與中層接頭閥門4連接；灌溉水在壓力作用下，向地表下40cm深度土壤滲透；(3)、在建有輸水立管2的麥壟地表下60cm處埋設(shè)深層管道，深層管道采用直徑10-16cm、厚度2mm以上的內(nèi)外雙層套裝結(jié)構(gòu)的PVC管，深層管的外層管8上分布有的出水孔，出水孔間的距離2cm，深層管的內(nèi)層管9長度方向上分布有長5-6cm、寬2-4mm的出水縫，出水縫在長度方向上的間距6cm，外層管8兩端堵水封閉；內(nèi)層管9與深層接頭閥門5連接，灌溉水在壓力作用下，平行、