节水灌溉系统在温室花卉生产中的应用研究

对园林生产中节水灌溉滴灌、微喷灌和人工点灌3种方法进行正交试验研究。采用方差分析方法对试验结果进行分析，总结了三种灌溉方式各自的优点和特点；花卉节水省肥生产技术在温室内进行试验示范。为重庆市节水灌溉系统在温室花卉生产中的应用提供科学依据；同时，对露地园林植物生产中节水、节肥也起到了指导作用。关键词节水灌溉；温室；正交实验；方差分析随着全球水资源供需矛盾日益加剧，世界各国特别是发达国家都把发展节水灌溉作为现代农业可持续发展的重要举措。我国是世界上人均水资源短缺的国家之一。按照国际上通用的缺水标准，我国2/3的国土面积属于资源性缺水地区。农业用水占我国总用水量的70%，而农业用水的90%用于农作物灌溉。目前，我国农业灌溉有效用水系数仅为0.45，而发达国家已达到0.7~0.8，甚至更高。我国在节水领域潜力巨大。近年来，各国都重视植物种植灌溉的节水，从而推动了节水灌溉技术的发展。我国的城市园林绿化消耗了大量宝贵的水资源。不少专家学者呼吁尽快从“耗水园林”向“节水园林”发展，使城市绿化走上可持续健康发展道路。对此，我们对节水灌溉系统在温室花卉生产中的应用进行了试验研究。 1 材料与方法实验植物为新几内亚凤仙花(Impatienshawkerii)和肾凤仙花(Nephrolepis sp.)。肖特在温室中新优秀植物—— 的盆中。滴灌和微喷灌系统为以色列耐特菲姆公司生产的滴箭式滴灌系统和倒置式微喷灌系统。滴灌采用高位水箱自压滴灌，滴箭规格0.8L/h。每盆花中放置一支落箭；微喷灌采用水泵供水进行压力灌溉，微喷头规格为150L/h。微喷头间距为3m3m；人工点灌采用水泵供水管道输水，采用手动手持式灌溉软管一一进行点灌。实行灌溉与施肥一体化，手动控制灌溉时间和灌溉周期。检验参照盆花产品等级标准GB/T18247.2-2000，观察指标及权重（见表1、表2）。各指标满分为10分，综合得分为各指标得分之和乘以相应的权重。实验选取灌溉水量（A）和灌溉周期（B）两个因素进行实验，每个因素设置3个水平。检验结果选用L9(34)正交表进行极差和方差分析，第3~4个正交表中差异最大的列为因子A和B的交互作用列AB，其余列作为空列的误差（见表3~5）。 2 结果与分析经过2003-2006年3年多的试验，结果及方差分析见表3-5。试验结果表明，新几内亚奉贤最佳滴灌工程的平均值U=7.57 ，略高于表中最高的7.42，说明缩短滴灌周期可以提高产品质量，但增长幅度不大；最佳微喷灌方式对于A1B3，灌水量和灌水期对其生长影响不大，但其显着交互作用的主要原因可能是难以保证A每盆的实际灌水量。平均每日人工点灌水量为4050毫升。灌溉水量和灌溉期对其生长有显着影响。实际生产中，从节水角度考虑，可采用A2B1、A1B2人工点灌方式。从节省劳动力的角度考虑，宜采用A1B2的人工点灌方式。优美蕨最佳滴灌组合为A1B1，滴灌的灌溉周期和灌水量对优美蕨的生长影响显着；微喷灌的最佳组合为A1B2，灌水量对其生长影响显着；人工点灌的最佳组合是A1B2，灌水量对其生长影响特别显着，灌水周期影响显着。 2.1 不同灌溉方式下植物生长情况比较从图1可以看出，不同灌溉方式下，灌水量、灌水期及其交互作用对新几内亚凤仙花生长的影响程度不同。

滴灌周期对新几内亚凤仙花生长的影响较为显着，其次是灌溉水量。灌水量与灌水周期的交互作用对新几内亚凤仙花的生长有一定的影响；微喷灌对新几内亚凤仙花的生长影响不大，相对而言，灌水量与灌溉周期的交互作用对新几内亚凤仙花的生长起主要作用，其次是灌水周期，灌水量的影响为至少；人工点灌灌水量和灌水周期均对新几内亚凤仙花的生长有影响。对新几内亚凤仙花的生长影响显着，灌水量与灌溉周期的交互作用影响不大。因此，在确定灌溉水量和灌溉周期时，应根据灌溉方式和实际生产情况确定。一般来说，人工点灌较适合其生长，滴灌次之，微喷灌不太适宜。从图2可以看出，采用自压滴灌的美丽蕨枝叶粗壮，颜色翠绿，大小均匀，叶片无黄化现象，品质明显提高，商品价值大大提高；而采用微喷灌和人工点灌的美丽蕨树冠宽度基本相同，虽然冠幅宽度比自压滴灌的美丽蕨大10%~30%，但枝叶叶色较弱，颜色淡绿，有少量叶片枯黄，商品性稍差。 2.2 不同灌溉方式投资比较自压式滴灌系统需投资约3万元/hm2，微喷灌系统需投资约15000元/hm2，手动点灌系统仅需投资约4500元元/hm2 hm2。因此，虽然滴灌和微喷灌在省工、省时方面具有明显优势，但从节省初期投资、充分发挥重庆市劳动力资源优势的角度来看，人工点灌只需进一步研究滴灌和微喷灌的方法即可。准确控制人工点灌量，仍然是与当前社会经济水平相适应的节水灌溉生产方式。 2.3 不同灌溉方式节水、节肥比较新几内亚盆栽凤仙采用自压式滴箭滴灌系统，整个试验期（90d）最佳灌溉系统（A2B1）的耗水量为2 160mL/罐；采用微喷灌系统，整个试验期间最佳灌溉系统（A1B3）耗水量为6 750 mL/盆；采用手动点灌系统，整个试验期间最佳灌溉系统（A1B2）耗水量为3 780 mL/盆。盆栽蕨类植物采用自压滴箭式滴灌系统，最优灌溉系统（A1B1）整个试验期（90d）耗水量为2 100mL/盆；用水量12 860 mL/罐；采用人工点灌系统，整个试验期间最佳灌溉系统（A1B2）耗水量为5 143 mL/盆。简单来说，微喷灌的耗水量是自压滴灌的5倍以上，而人工点灌仍是自压滴灌的2倍左右。造成用水量差异的原因是温室内的花卉苗木都是盆栽的，微喷灌时大量的灌溉水喷洒在花盆外，导致灌溉的有效利用率降低。水含量低于50%。大3倍以上。人工点灌虽然灌溉周期较长，但每次灌水量较大，灌水时难以准确控制灌水量，常造成盆底漏水、盆面溢水浪费。在我们更严格的控制下，整个生育期的用水量仍然是自压滴灌的2倍左右。自压滴灌，根据作物的需水特点、盆土的大小、栽培基质的特点和气候，选择合理的喷头并制定科学的灌溉制度（灌溉水量、灌溉持续时间） 、灌溉周期），不仅使培养基保持较好的湿润状态，有利于植物生长，而且避免了盆底漏水和盆表面水溢出的流失，大大提高灌溉水的有效利用率，自压滴灌有效利用率超过85%%。由于滴灌系统和微喷灌系统实行“水肥一体化”，节水也就意味着节肥。 3 结论3.1 高位水箱自压滴灌节能、节水、节肥。滴灌不会造成盆底渗漏、盆面溢出，不存在水肥浪费。灌溉水有效利用率达到85%以上，比其他灌溉方式节水50%以上。 3.2微喷灌系统可兼顾灌溉和加湿降温。倒置式微喷灌系统可用于温室内，既可进行喷灌，也可在高温季节与温室通风系统配合使用，达到降温的目的；或者需要增加温室内湿度进行加湿时。

3.3手动点灌系统投资少，故障少。手动点灌系统的投资不到滴灌、微喷灌的1/10。它主要由水泵、硬水管和灌溉软管组成。 4 参考文献[1]沉邦兴实验设计与工程应用[M]北京：中国计量出版社，2005[2]李庆东。实验设计[M]重庆：西南农业大学出版社，2001[3]南京农业大学田间实验与统计方法[M]北京：农业出版社，1979[4]周昌吉温室灌溉[M]北京：化学工业出版社，2005[5]吴普特，牛文全。节水灌溉及自动控制技术[M]北京：化学工业出版社，2002[6]李永海。节水灌溉和微灌技术在设施农业温室中的应用[J].河北农业，2006（8）：21 [7]赵友标，冯乐涛渗灌高效节水灌溉试验研究[J]甘肃科学技术，2007（5）：212-214。 [8]陈亚静.设施农业节水灌溉与微灌技术在温室中的应用[J]科技情报，2007（10）：121 [9]戴兴，谢守勇，何丙辉，等。基于PLC的温室控制系统研究[J]农业机械化研究，2007（1）：129-132。注：“本文涉及的图表、注释、公式等内容请阅读PDF格式原文”

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