南疆一膜三行栽培棉花根系分布对灌水频次的响应

作者:骆磊; 肖琼; 董合林; 徐文修*; 李鹏程; 马云珍; 孙淼; 邵晶晶; 张元臣; 郑苍松*
来源:棉花学报, 2023, 35(01): 51-62.

摘要

【目的】在3 900 m3·hm-2灌溉定额下,研究膜下滴灌灌水频次对南疆棉花根系形态与分布的影响。【方法】以中棉所96A为试验材料,采用76 cm等行距配置;设置4个灌水频次处理,分别为灌水6次(T6,单次灌水量650.0 m3·hm-2)、灌水8次(T8,单次灌水量487.5 m3·hm-2)、灌水10次(T10,单次灌水量390.0 m3·hm-2)和灌水12次(T12,单次灌水量325.0 m3·hm-2);采用土壤根系挖掘法分层采集中间行棉花0~60 cm土层的根系,利用根系扫描仪进行扫描,然后统计分析根表面积、体积等指标。【结果】在南疆一膜三行等行距栽培模式下,0~60 cm土层中直径小于1 mm的根系的根长和根表面积分别占总根长和总根表面积的94.5%和71.9%。根总体积与根直径紧密相关,随着根直径的增加,各处理的根长、根表面积、根体积呈现先减小后增加的趋势。0~60 cm土层,T6处理的根长密度(11 662.71 m·m-3)、根表面积密度(15.61 m2·m-3)和根干物质质量(21.55 g)均最大,T12处理的根体积密度(2.2×10-3m3·m-3)最大。耕层以下(30~60 cm)土层中,T10处理的根长密度及根干物质质量最大,分别为1 090.46 m·m-3和1.09 g,T8处理的根表面积密度和根体积密度最大,分别为2.52 m2·m-3和2.68×10-4m3·m-3。【结论】在3 900 m3·hm-2灌溉定额下,合理调配灌水频率可以优化棉花根系在土壤中的形态与分布,增加单次灌水量以延长灌水间隔时间能够促进根表面积密度的增加;灌水6次(T6处理)利于棉花根系在0~60 cm土层的伸长与分布,灌水12次(T12处理)利于棉花根体积增加。