沙地喷灌土壤基质势调控对土壤水分分布和马铃薯产量的影响

作者：冯志文; 万书勤^*; 康跃虎; 孙清华; 王强

来源：灌溉排水学报, 2019, 38(06): 8-16.

DOI：10.13522/j.cnki.ggps.20180502

• 土壤水分
• 喷灌
• 喷灌机
• 灌溉水利用效率
• 土壤

【目的】制定砂质土壤马铃薯的喷灌灌溉制度。【方法】选择"夏波蒂"(抗旱性弱)和"费乌瑞它"(抗旱性强)2种不同抗旱能力的马铃薯品种,通过2 a的田间试验,研究了不同土壤基质势阈值对土壤水分状况、马铃薯产量与灌溉水利用效率等的影响,以确定马铃薯适宜的土壤基质势阈值来指导灌溉。2012年布置了3个处理,在马铃薯定苗后分别控制垄中心20 cm深度处土壤基质势阈值为-20、-30和-40 kPa,2013年增加了1个-10 kPa处理。【结果】大型喷灌机灌溉条件下监控垄中心20 cm深度处土壤基质势可较好地调控马铃薯农田的土壤水分状况;①指导灌溉的土壤基质势阈值越高,马铃薯生育期内0～30 cm深度平均土壤基质势越高,并且变化幅度越平缓;土壤基质势阈值越低,0～30 cm深度平均土壤基质势越低,且变化越剧烈;40 cm深度以下土壤水分状况与土壤基质势阈值的关系不明显。②不同抗旱能力马铃薯品种的产量都随着土壤基质势阈值的降低而线性降低,当阈值低于-15.8 kPa时,土壤基质势每降低1 kPa,产量降低1.8%,且主要表现在大薯(W≥250 g)和中薯(150 g≤W<250 g)质量的降低,单株结薯个数基本不受影响。③灌溉水利用效率随着土壤基质势的降低而线性增加,表现为土壤基质势每降低1 kPa,灌溉水利用效率升高1.3%。【结论】砂质土壤大型喷灌机灌溉或类似农业生产条件下,推荐监控垄中心20 cm深度处土壤基质势来指导施肥灌溉,并且土壤基质势阈值建议为-15.8 kPa左右,在淀粉积累期之后可考虑适当地降低土壤基质势阈值,以获得高产和较高的灌溉水利用效率。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院地理科学与资源研究所; 内蒙古大学