用于半干旱区的玉米水肥一体化滴灌施肥方法技术

技术编号:15575033 阅读:362 留言:0更新日期:2017-06-13 16:47
本发明专利技术提供一种半干旱地区玉米节水、节肥、高产高效种植方法。该方法利用滴灌系统,根据半干旱区玉米生长发育各个阶段对水分和养分的需求规律,进行水分养分同时供应,及时准确供给玉米所需要的水分、养分,满足玉米不同时期对水分和养分的需求,实现水肥协同管理和高效利用。

Water and fertilizer integrated drip irrigation and fertilization method for semiarid area

The invention provides a method for saving water, fertilizer and high yield and high efficiency of Maize in semiarid area. This method makes use of drip irrigation system, according to the growth and development of Maize in semiarid region of each stage needs to water and nutrients, water nutrient and water and nutrient supply, supply timely and accurate corn needs, meet the needs of water and nutrient in different periods of maize, and realize the collaborative management of water and fertilizer utilization.

【技术实现步骤摘要】
用于半干旱区的玉米水肥一体化滴灌施肥方法
本专利技术属于农业种植
,具体而言,本专利技术涉及一种在半干旱地区玉米节水、节肥、高产高效的种植方法。
技术介绍
半干旱地区玉米生育期内有效降雨量平均不足300mm,且时空分布不均,春旱、伏旱、秋吊频繁发生,自然降水远不能满足玉米对水分的需求。研究结果表明,半干旱区玉米播种至出苗、拔节至吐丝、灌浆至成熟期干旱的发生频率分别为60-96%、20-40%、30-52%,严重影响了玉米的春季播种及生长发育,干旱导致的减产幅度达20-60%。水分不仅是半干旱区粮食产量提高和稳定的决定因素,也是影响肥料利用率高低的重要原因。有资料显示,氮肥的利用率在丰水年份可达到58%,干旱年份仅仅7%。另对半干旱地区49个地点的调查结果显示,玉米一次性施肥面积占玉米播种面积的55%以上,极易造成玉米生育前期营养过盛及玉米生育后期养分不足,肥料利用率低,严重影响了玉米的生长发育和籽粒形成,减产率高达49%。半干旱区水资源短缺、季节性干旱明显,传统玉米生产“饱和式大水漫灌,单一灌溉土壤”水肥脱节,水肥资源生产效率低,严重影响了玉米的持续丰产和农业可持续发展。水肥一体化滴灌施肥是一种节水农业技术,其利用管道灌溉系统,将肥料溶解在水中,同时进行灌溉与施肥,能够适时、适量地满足农作物对水分和养分的需求,实现水肥同步管理和合理利用。国外的研究和应用,大多数基于花卉园艺设施管理及其经济价值比较高的蔬菜和水果等作物,而对于大田作物的应用研究报道较少。我国对于水肥一体化滴灌施肥技术的应用更多集中在新疆等干旱地区,在东北的半干旱地区玉米上的研究与应用处于起步阶段,应用面积较小,不足3%。目前,大多数农户以经验为主,肥水投入盲目性大,所采取的技术和管理措施缺乏有效的技术指标参考,部分地区仅滴施氮肥,且氮、磷、钾等肥料种类的配比不合理,不能做到水肥同步,水肥利用脱节,利用效率低,没能充分发挥水肥协调高效作用。
技术实现思路
针对上述技术问题,本专利技术的目的是提供一种半干旱区玉米水肥一体化的滴灌施肥技术,从而彻底解除半干旱地区季节性干旱和玉米生长中后期脱肥对玉米单产的影响。本专利技术的目的通过提供以下技术方案予以解决。本专利技术的技术方案是利用滴灌系统,根据半干旱区玉米生长发育各个阶段对水分和养分的需求规律,进行水分、养分的同时供应,从而及时、准确地满足玉米不同时期对水分和养分的需求,实现水肥协同管理和高效利用。本专利技术的技术方案如下。一种玉米水肥一体化滴灌施肥的方法,所述方法包括按照玉米全生育期的总水、肥需求,如下灌水和施肥:1)在玉米播种前进行肥料基施,包括基施有机肥的100%,化肥中氮肥的10%、磷肥的50%和钾肥的30%,可选的中微量元素肥料的100%。2)在玉米播种后,将剩余化肥溶解在水中,在玉米全生育期的不同阶段进行水肥一体化的灌水和追肥:播种期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的10%;拔节期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的15%,追施化肥中氮肥的10%、磷肥的10%和钾肥的10%;大喇叭口期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的30%,追施化肥中氮肥的30%、磷肥的20%和钾肥的25%;灌浆期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的35%,追施化肥中氮肥的40%、磷肥的15%和钾肥的30%;乳熟期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的10%,追施化肥中氮肥的10%、磷肥的5%和钾肥的5%。在玉米全生育期,自然降雨与补水灌溉需要相结合,根据玉米需水规律与土壤墒情情况,确定灌水量。优选地,所述玉米全生育期的总灌水量与降雨量的总和为400-450mm。优选地,所述方法中水肥一体化的灌水和追肥的时机根据在玉米全生育期的不同阶段,根据不同土壤深度的土壤相对含水量来确定,当土壤相对含水量低于如下情况时,进行灌水和追肥:播种期:0-20cm土壤,相对含水量为60%;拔节期:0-40cm土壤,相对含水量为70%;大喇叭口期:0-60cm土壤,相对含水量为75%;灌浆期:0-60cm土壤,相对含水量为80%;乳熟期:0-60cm土壤,相对含水量为60%。不同土壤深度的相对含水量通过本领域一般判断方法确定。例如通过测量土壤相对含水量,或者通过如下感官快速判断确定:相对含水量60%,土色浅、微有湿的感觉,手捏可成团,从距地面1m高度自然落地后易碎,手有凉爽感觉;相对含水量70%,土色变暗、有湿的感觉,手捏可成团,从距地面1m高度自然落地后破碎,有可塑性,手上留有微弱湿印;相对含水量75%,土色深暗、发暗,手捏成团,从距地面1m高度自然落地后破碎,有可塑性,手上留有湿印;相对含水量80%,土色深暗、发暗,手捏可成团,从距地面1m高度自然落地后不散,有可塑性,可搓成球或条(无裂缝),手上留有湿印;相对含水量90%,土色深暗、发黑,用手捏之成团,从距地面1m高度自然落地后不散,有可塑性,可搓成球或条(无裂缝),手上有明显的水迹。本专利技术提供的方法应用于半干旱地区。如本文所用,“半干旱地区”是指年降雨量为250~400mm、平均有效降雨在300mm左右和/或干燥度为1.60-2.99的气候类型区。根据本专利技术的具体实施方式,所述方法中玉米全生育期的总灌水量为1000-1500t/hm2,相当于100-150mm降雨。根据本专利技术的具体实施方式,所述方法中在玉米全生育期的不同阶段的灌水量为:播种期:100-150t/hm2;拔节期:150-250t/hm2;大喇叭口期:300-450t/hm2;灌浆期:350-500t/hm2;乳熟期:100-150t/hm2。其中,所述方法中的施肥量可以为:有机肥:27m3/hm2~44m3/hm2;化肥:氮肥144m3/hm2~242m3/hm2,磷肥54m3/hm2~99m3/hm2,钾肥63m3/hm2~99m3/hm2;可选的中微量元素肥料:经测试土壤中、微量元素含量,因缺补施。优选地,所述方法中的施肥量可以为:有机肥:28.5m3/hm2~42m3/hm2;化肥:氮肥152m3/hm2~231m3/hm2,磷肥57m3/hm2~94.5m3/hm2,钾肥66.5m3/hm2~94.5m3/hm2;可选的中微量元素肥料:经测试土壤中、微量元素含量,因缺补施。根据本专利技术的具体实施方式,所述方法在中等肥力土壤上进行。如本文所用,“中等肥力”土壤是指在一般年份玉米单产6000-9000kg/hm2的农田。以12000kg/hm2以上为玉米的目标产量,所述方法中的施肥量为:有机肥:30m3/hm2~40m3/hm2;化肥:氮肥160m3/hm2~220m3/hm2,磷肥60m3/hm2~90m3/hm2,钾肥70m3/hm2~90m3/hm2;可选的中微量元素肥料:经测试土壤中、微量元素含量,因缺补施。本专利技术是申请人吉林省农业科学院针对半干旱区自然气候特点、土壤状况、水肥利用现状、膜下滴灌栽培条件等,通过多年的试验研究,在明确了半干旱区玉米生长发育各个阶段对水分和养分的需求规律及土壤水分、养分供给状况后,专利技术的半干旱区玉米水肥一体化滴灌施肥技术。该技术涉及以下方面。1、水分管理(1)原则自然降雨与补水灌溉相结合,玉米生长前期要控水,中期要适当增加灌水量。灌水次数与灌水量依据玉米需水规律、灌前土壤墒情及降雨情况确定本文档来自技高网
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用于半干旱区的玉米水肥一体化滴灌施肥方法

【技术保护点】
一种玉米滴灌施肥的方法,所述方法包括按照玉米全生育期的总水、肥需求,如下灌水和施肥:1)在玉米播种前进行肥料基施,包括基施有机肥的100%,化肥中氮肥的10%、磷肥的50%和钾肥的30%,可选的中微量元素肥料的100%;2)在玉米播种后,将化肥溶解在水中,在玉米全生育期的不同阶段进行水肥一体化的灌水和追肥:播种期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的10%;拔节期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的15%,追施化肥中氮肥的10%、磷肥的10%和钾肥的10%;大喇叭口期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的30%,追施化肥中氮肥的30%、磷肥的20%和钾肥的25%;灌浆期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的35%,追施化肥中氮肥的40%、磷肥的15%和钾肥的30%;乳熟期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的10%,追施化肥中氮肥的10%、磷肥的5%和钾肥的5%。

【技术特征摘要】
1.一种玉米滴灌施肥的方法,所述方法包括按照玉米全生育期的总水、肥需求,如下灌水和施肥:1)在玉米播种前进行肥料基施,包括基施有机肥的100%,化肥中氮肥的10%、磷肥的50%和钾肥的30%,可选的中微量元素肥料的100%;2)在玉米播种后,将化肥溶解在水中,在玉米全生育期的不同阶段进行水肥一体化的灌水和追肥:播种期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的10%;拔节期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的15%,追施化肥中氮肥的10%、磷肥的10%和钾肥的10%;大喇叭口期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的30%,追施化肥中氮肥的30%、磷肥的20%和钾肥的25%;灌浆期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的35%,追施化肥中氮肥的40%、磷肥的15%和钾肥的30%;乳熟期:灌水量为玉米全生育期的总灌水量的10%,追施化肥中氮肥的10%、磷肥的5%和钾肥的5%。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述玉米全生育期的总灌水量与降雨量的总和为400-450mm。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法中当土壤相对含水量低于如下情况时,相应进行水肥一体化的灌水和追肥:播种期:0-20cm土壤,相对含水量为60%;拔节期:0-40cm土壤,相对含水量为70%;大喇叭口期:0-60cm土壤,相对含水量为75%;灌浆期:0-60cm土壤,相对含水量为80%;乳熟期:...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘慧涛高玉山孙云云刘方明窦金刚候中华才源王立春毕业莉肖艳华王桂华孟庆明关长彤王西郃彭晓红赵炜董玉峰王铁成何宏新潘兴东黄金亮
申请(专利权)人:吉林省农业科学院
类型:发明
国别省市:吉林,22

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