CN116098032A - 一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法 - Google Patents

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王美丽
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程凯华
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赵娟
于若飞
康承辉
牛晓燕
卢小亮
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Abstract

本发明公开了一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，包括如下步骤：栽培区域于油莎豆播种前结合整地撒施硫酸钾复合肥40‑50kg/亩作基肥，旋耕镇压后，铺设黑色地膜；选择上年收获的饱满无霉变、无虫伤鼠咬的新种子，播种前晒种，5月上旬播油莎豆种子；采用膜下滴灌水肥一体灌溉，分别在分蘖初期、分蘖盛期、块茎膨大初期、块茎膨大盛期按照1:1:2:2的比例随水追肥；机械化收获。本发明油莎豆品种在栽培区域能够完成正常生长，具有较好的适应性，用水量和玉米相近，用肥量较少，且没有病虫害，亩均收入较高，且适合在含沙量65％以上的沙土地种植，不与粮争地，可培肥土壤，维护风沙区生态系统，可推广种植。

Description

一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法
技术领域
本发明属于引种技术领域，更具体的说是涉及一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法。
背景技术
油莎豆又名油莎草，是莎草科一年生草本植物。适宜在沙壤土种植，富含油脂、淀粉、糖，还含有蛋白质和多种维生素等。油莎豆主要用于榨油，含油量在20％-30％之间，品质和橄榄油相近，茎叶除可作绿肥和青饲料外，又是造纸、包装填充及编织的好材料，是一种优质、高产和综合利用前景广阔的集粮、油、牧、饲为一体的经济作物。油莎豆全产业链包括了粮食、食用油、休闲食品、牧草、饲料、化妆品、生物柴油等领域，对于农业农村经济发展来说，是一个综合效益高、开发前景好、多产融合的新农品产业链。
酒泉市地处河西走廊最西端，是典型的干旱半干旱荒漠绿洲区。立足酒泉市日照时间长、昼夜温差大、水质无污染、边际沙化土地面积大等自然资源禀赋和生态环境特征，如何针对酒泉市边际沙地的适应性和丰产性研发一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法是本领域技术人员需要解决的技术问题，从而为酒泉市油莎豆产业化开发和新型富民产业培育提供科技支撑。
甘肃河西走廊地区具备独特的寒和旱，年雨量80-100毫米，年蒸发量2000-2400毫米，年平均温度7-10℃。河西走廊沙漠和荒漠化土地面积已达2360万公顷，荒漠化面积占甘肃全省的95.1％，甘肃也因此成为中国荒漠化最为严重的省份。但地下水充足，有石羊河、黑河、疏勒河三大水系。油莎豆适宜在含沙量65％以上的沙土地种植，既不与粮食争地，种植效益比商品玉米好，开辟了人类生存的新领域。因此如何研发一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，包括如下步骤：
(1)栽培区域于油莎豆播种前结合整地撒施硫酸钾复合肥40-50kg/亩作基肥，旋耕镇压后，铺设宽度为145cm、厚度为0.01mm的黑色地膜，铺好后要求膜面为120cm，膜间距为40cm；
(2)选择上年收获的饱满无霉变、无虫伤鼠咬的新种子，播种前晒种2～3天，5月上旬播油莎豆种子，每膜播种4行，播种行距为40cm，穴距为25cm，每穴下籽2粒，播种密度6667穴/亩；
(3)采用膜下滴灌水肥一体灌溉，滴灌带铺设间距为80cm，滴孔间距为30cm，全生育期灌水分八次，每次滴灌12个小时，每次用水38.75m3，施肥量为N:30kg，P:6kg，K:10kg，分别在分蘖初期、分蘖盛期、块茎膨大初期、块茎膨大盛期按照1:1:2:2的比例随水追肥4次；
(4)机械化收获，10月上中旬，当油莎豆地上茎叶变黄后，先将地上部茎叶收割，晒干，打包离田，再利用油莎豆专用收获机收获地下块茎。
进一步，步骤(2)还包括，播种前对种子进行包衣处理。
进一步，步骤(2)中，播种前用温度为35-40℃的温水将油莎豆种子浸泡1～2天捞出晾干后进行播种。
进一步，步骤(1)中，上述栽培区域土壤为砂壤土质，沙粒含量为60％以上。
进一步，步骤(1)中，上述硫酸钾复合肥总养分含量≥45％，其中，N、P2O5和k2O的重量比为14:16:15。
进一步，上述油莎豆种子的品种为河北油莎豆、海南油莎豆、内蒙油莎豆、农安晚苗或农安早苗。
本发明的有益效果：采用本发明寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，本发明油莎豆品种在栽培区域生育期142天，能够完成正常生长，具有较好的适应性，块茎产量456.69～487.52kg/亩,用水量310m3/亩和玉米相近，用肥量是玉米的3/5，且没有病虫害，如果大面积种植，可引入采收机械，亩均收入3300元左右，且适合在含沙量65％以上的沙土地种植，不与粮争地，可培肥土壤，维护风沙区生态系统，可推广种植。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，包括如下步骤：
(1)栽培区域土壤为砂壤土质，沙粒含量为60.64％，栽培区域于油莎豆播种前4月29日结合整地撒施硫酸钾复合肥40kg/亩作基肥，硫酸钾复合肥总养分含量为45％，其中，N、P2O5和k2O的重量比为14:16:15，旋耕镇压后，铺设宽度为145cm、厚度为0.01mm的黑色地膜，铺好后要求膜面为120cm，膜间距为40cm；
(2)选择上年收获的饱满无霉变、无虫伤鼠咬的新种子，播种前晒种3天，用温度为40℃的温水将油莎豆种子浸泡2天捞出晾干后进行播种，5月5日播油莎豆种子，每膜播种4行，播种行距为40cm，穴距为25cm，每穴下籽2粒，播种密度6667穴/亩；
(3)采用膜下滴灌水肥一体灌溉，滴灌带铺设间距为80cm，滴孔间距为30cm，全生育期灌水分八次，每次滴灌12个小时，每次用水38.75m3，施肥量为N:30kg，P:6kg，K:10kg，分别在分蘖初期、分蘖盛期、块茎膨大初期、块茎膨大盛期按照1:1:2:2的比例随水追肥4次；
(4)机械化收获，10月上中旬，当油莎豆地上茎叶变黄后，先将地上部茎叶收割，晒干，打包离田，再利用油莎豆专用收获机收获地下块茎。
实施例2
寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，包括如下步骤：
(1)栽培区域土壤为砂壤土质，沙粒含量为65.23％，栽培区域于油莎豆播种前4月29日结合整地撒施硫酸钾复合肥45kg/亩作基肥，硫酸钾复合肥总养分含量为45％，其中，N、P2O5和k2O的重量比为14:16:15，旋耕镇压后，铺设宽度为145cm、厚度为0.01mm的黑色地膜，铺好后要求膜面为120cm，膜间距为40cm；
(2)选择上年收获的饱满无霉变、无虫伤鼠咬的新种子，播种前晒种3天，用温度为38℃的温水将油莎豆种子浸泡2天捞出晾干后进行播种，5月5日播油莎豆种子，每膜播种4行，播种行距为40cm，穴距为25cm，每穴下籽2粒，播种密度6667穴/亩；
(3)采用膜下滴灌水肥一体灌溉，滴灌带铺设间距为80cm，滴孔间距为30cm，全生育期灌水分八次，每次滴灌12个小时，每次用水38.75m3，施肥量为N:30kg，P:6kg，K:10kg，分别在分蘖初期、分蘖盛期、块茎膨大初期、块茎膨大盛期按照1:1:2:2的比例随水追肥4次；
(4)机械化收获，10月上中旬，当油莎豆地上茎叶变黄后，先将地上部茎叶收割，晒干，打包离田，再利用油莎豆专用收获机收获地下块茎。
实施例3
寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，包括如下步骤：
(1)栽培区域土壤为砂壤土质，沙粒含量为60.64％，栽培区域于油莎豆播种前4月29日结合整地撒施硫酸钾复合肥50kg/亩作基肥，硫酸钾复合肥总养分含量为45％，其中，N、P2O5和k2O的重量比为14:16:15，旋耕镇压后，铺设宽度为145cm、厚度为0.01mm的黑色地膜，铺好后要求膜面为120cm，膜间距为40cm；
(2)选择上年收获的饱满无霉变、无虫伤鼠咬的新种子，播种前晒种2天，用温度为35℃的温水将油莎豆种子浸泡1天捞出晾干后进行播种，5月5日播油莎豆种子，每膜播种4行，播种行距为40cm，穴距为25cm，每穴下籽2粒，播种密度6667穴/亩；
(3)采用膜下滴灌水肥一体灌溉，滴灌带铺设间距为80cm，滴孔间距为30cm，全生育期灌水分八次，每次滴灌12个小时，每次用水38.75m3，施肥量为N:30kg，P:6kg，K:10kg，分别在分蘖初期、分蘖盛期、块茎膨大初期、块茎膨大盛期按照1:1:2:2的比例随水追肥4次；
(4)机械化收获，10月上中旬，当油莎豆地上茎叶变黄后，先将地上部茎叶收割，晒干，打包离田，再利用油莎豆专用收获机收获地下块茎。
实施例4
(1)试验地位于巴丹吉林沙漠边缘，酒泉市五大风沙口之一的皇城风沙口，酒泉市肃州区下河清镇境内的巨龙科技示范农场，试验地面积5.3亩，土壤为砂壤土质，中性沙粒含量60.64％，地力状况属于中等偏低水平；
根据实施例3寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法进行栽培，试验采用随机区组设计，5个小区，每个小区栽培一个品种，油莎豆的品种为河北油莎豆、海南油莎豆、内蒙油莎豆、农安晚苗或农安早苗，均由吉林万龙油莎豆种业有限公司提供，3次重复，每小区长11m、宽4.8m，小区面积52.8m2，重复间距1m；
(2)测定指标及方法：物候期观测，观测项目包括出苗期、分蘖期、块茎膨大期、成熟期、生育期(出苗至成熟)天数，以各物候期观测指标达到75％的日期为记载标准；
农艺性状及产量测定，10月10日，油莎豆地上茎叶全部变黄后达到成熟期，各试验小区分别取样10穴，测定植株株高、叶长、分蘖数、根长、单穴粒数和单穴粒重，记录数据并计算平均值，各小区选取中间1膜，面积8m2(1.6m×5m)进行测产，分别挖取地下块茎和刈割地上茎叶，晾晒15天后，过筛挑除油莎豆小粒、秕粒及砂石杂质，分别称重，测得各小区油莎豆块茎干重和茎叶干草重；
(3)数据统计与分析，试验数据采用Excel 2016软件进行整理，SPSS 22.0软件进行差异显著性分析，Duncan's法进行多重比较，结果以“平均值±标准差”表示，P<0.05表示差异显著，P<0.01表示差异极显著；
(4)筛选适应沙地的油莎豆品种：
1)各参试油莎豆品种生育期一致，出苗期5月22日，分蘖期6月9日，块茎膨大期7月5日，成熟期10月10日，生育期均为142天。
2)农艺性状，由表1可知，各参试品种株高74.79cm～77.13cm，海南油莎豆显著高于河北油莎豆和农安早苗，其它4个品种间差异不显著。各品种叶长93.9cm～96.71cm，海南油莎豆显著高于河北油莎豆和农安早苗，其它4个品种间差异不显著。各品种根长12cm～12.45cm，品种间差异不显著。各品种分蘖数43～49个，品种间差异不显著。各品种单穴粒数94～99粒，品种间差异不显著。各品种单穴粒重68.5～73.13g，海南油莎豆显著高于河北油莎豆和农安早苗，其它4个品种间差异不显著。各品种千粒重725.5～750.17g，海南油莎豆显著高于河北油莎豆，极显著高于农安早苗，其它4个品种间差异不显著。
表1参试油莎豆品种农艺性状
Figure BDA0004014904770000071
3)块茎产量
由表2可知，各参试品种块茎产量456.69～487.52kg/亩，海南油莎豆最高，为487.52kg/亩；内蒙油莎豆位居第二，为465.58kg/亩；农安晚苗位居第三，为460.58kg/亩；河北油莎豆位居第四，为458.91kg/亩；农安早苗最低，为456.69kg/亩。海南油莎豆显著高于河北油莎豆和农安早苗，其它4个品种间差异不显著。
4)干草产量
由表2可知，各参试品种干草产量342.24～375.57kg/亩，海南油莎豆最高，为375.57kg/亩；内蒙油莎豆位居第二，为356.41kg/亩；农安晚苗位居第三，为352.52kg/亩；河北油莎豆位居第四，为343.35kg/亩；农安早苗最低，为342.24kg/亩。海南油莎豆显著高于农安晚苗、河北油莎豆和农安早苗，极显著高于河北油莎豆和农安早苗，其它4个品种间差异不显著。
表2参试油莎豆品种块茎及干草产量
Figure BDA0004014904770000081
5)与现有研究比较
已有研究表明，油莎豆的生育期长短因各地气候条件和播种期而异，一般北方较南方生育期长,春播较夏播长，北方地区油莎豆生育期120～150天。本试验参试的5个油莎豆品种在酒泉市种植生育期142天，能够完成正常生长。
油莎豆的产量由单穴粒数、总粒数和千粒重构成。在不同地区，土壤养分状况、降水量、蒸发量等均可影响油莎豆的生长。已有研究表明，油莎豆块茎产量为300～600kg/亩。本试验参试的5个油莎豆品种块茎产量456.69～487.52kg/亩,属于中等产量水平。
6)结论
在酒泉市边际沙地对引进的5个油莎豆品种的物候期、农艺性状、生物产量等特性进行观察和测试，试验结果表明：海南油莎豆、内蒙油莎豆、农安晚苗、农安早苗5个油莎豆品种在酒泉市种植生育期表现一致，均为142天，具有较好的适应性。用水量310m3/亩和玉米相近，用肥量是玉米的3/5，且没有病虫害，如果大面积种植，可引入采收机械，按照目前市场收购价格，亩均收入3300元左右，且适合在含沙量65％以上的沙土地种植，不与粮争地，可培肥土壤，维护风沙区生态系统，可在我市推广种植。
产量和经济效益较高。引进的5个油莎豆品种块茎亩产量在456.69～487.52公斤之间，根据相关研究文献报道(300～600kg/亩)属于中等偏上水平。按照目前市场价格，亩收入在3196～3412元之间，种植商品玉米，亩产800-1000公斤，收入2320-2800元。两者相比，种植油莎豆经济效益较高。
实施例5
(1)试验地位于巴丹吉林沙漠边缘，酒泉市五大风沙口之一的皇城风沙口，酒泉市肃州区下河清镇境内的巨龙科技示范农场，试验地面积3.2亩，土壤为砂壤土质，中性沙粒含量为65.23％，地力状况属于中等偏低水平；
根据实施例2寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法进行栽培，试验采用随机区组设计，5个小区，每个小区栽培一个品种，油莎豆的品种为河北油莎豆、海南油莎豆、内蒙油莎豆、农安晚苗或农安早苗，均由吉林万龙油莎豆种业有限公司提供，3次重复，每小区长11m、宽4.8m，小区面积52.8m2，重复间距1m；
(2)测定指标及方法：物候期观测，观测项目包括出苗期、分蘖期、块茎膨大期、成熟期、生育期(出苗至成熟)天数，以各物候期观测指标达到75％的日期为记载标准；
农艺性状及产量测定，10月10日，油莎豆地上茎叶全部变黄后达到成熟期，各试验小区分别取样10穴，测定植株株高、叶长、分蘖数、根长、单穴粒数和单穴粒重，记录数据并计算平均值，各小区选取中间1膜，面积8m2(1.6m×5m)进行测产，分别挖取地下块茎和刈割地上茎叶，晾晒15天后，过筛挑除油莎豆小粒、秕粒及砂石杂质，分别称重，测得各小区油莎豆块茎干重和茎叶干草重；
(3)数据统计与分析，试验数据采用Excel 2016软件进行整理，SPSS 22.0软件进行差异显著性分析，Duncan's法进行多重比较，结果以“平均值±标准差”表示，P<0.05表示差异显著，P<0.01表示差异极显著；
(4)筛选适应沙地的油莎豆品种：
1)各参试油莎豆品种生育期一致，出苗期5月22日，分蘖期6月9日，块茎膨大期7月5日，成熟期10月10日，生育期均为142天。
2)农艺性状，由表3可知，各参试品种株高76.28cm～77.74cm，海南油莎豆显著高于河北油莎豆和农安早苗，其它4个品种间差异不显著。各品种叶长95.72cm～96.83cm，品种间差异不显著。各品种根长12.87cm～13.48cm，品种间差异不显著。各品种分蘖数53～57个，品种间差异不显著。各品种单穴粒数102～105粒，品种间差异不显著。各品种单穴粒重76.83～78.37g，海南油莎豆显著高于农安早苗，其它4个品种间差异不显著。各品种千粒重753.7～765.77g，品种间差异不显著。
表3参试油莎豆品种农艺性状
Figure BDA0004014904770000101
Figure BDA0004014904770000111
3)块茎产量
由表4可知，各参试品种块茎产量512.25～522.53kg/亩，海南油莎豆最高，为522.53kg/亩；内蒙油莎豆位居第二，为516.69kg/亩；农安晚苗位居第三，为515.58kg/亩；河北油莎豆位居第四，为514.47kg/亩；农安早苗最低，为512.25kg/亩。海南油莎豆显著高于农安早苗，其它4个品种间差异不显著。
4)干草产量
由表4可知，各参试品种干草产量374.74～382.52kg/亩，海南油莎豆最高，为382.52kg/亩；内蒙油莎豆位居第二，为378.35kg/亩；农安晚苗位居第三，为376.41kg/亩；河北油莎豆位居第四，为375.02kg/亩；农安早苗最低，为374.74kg/亩。各品种间差异不显著。
表4参试油莎豆品种块茎及干草产量
Figure BDA0004014904770000121
6)与现有研究比较
已有研究表明，油莎豆的生育期长短因各地气候条件和播种期而异，一般北方较南方生育期长,春播较夏播长，北方地区油莎豆生育期120～150天。本试验参试的5个油莎豆品种在酒泉市种植生育期142天，能够完成正常生长。
油莎豆的产量由单穴粒数、总粒数和千粒重构成。在不同地区，土壤养分状况、降水量、蒸发量等均可影响油莎豆的生长。已有研究表明，油莎豆块茎产量为300～600kg/亩。本试验参试的5个油莎豆品种块茎产量512.25～522.53kg/亩,属于中等产量水平。
6)结论
在酒泉市边际沙地对引进的5个油莎豆品种的物候期、农艺性状、生物产量等特性进行观察和测试，试验结果表明：海南油莎豆、内蒙油莎豆、农安晚苗、农安早苗5个油莎豆品种在酒泉市种植生育期表现一致，均为142天，具有较好的适应性。用水量310m3/亩和玉米相近，用肥量是玉米的3/5，且没有病虫害，如果大面积种植，可引入采收机械，按照目前市场收购价格，亩均收入3600元左右，且适合在含沙量65％以上的沙土地种植，不与粮争地，可培肥土壤，维护风沙区生态系统，可在我市推广种植。
产量和经济效益较高。引进的5个油莎豆品种块茎亩产量在512.25～522.53公斤之间，根据相关研究文献报道(300～600kg/亩)属于中等偏上水平。按照目前市场价格，亩收入在3585～3657元之间，种植商品玉米，亩产800-1000公斤，收入2320-2800元。两者相比，种植油莎豆经济效益较高。
对所公开的实施例的说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)栽培区域于油莎豆播种前结合整地撒施硫酸钾复合肥40-50kg/亩作基肥，旋耕镇压后，铺设宽度为145cm、厚度为0.01mm的黑色地膜，铺好后要求膜面为120cm，膜间距为40cm；
(2)选择上年收获的饱满无霉变、无虫伤鼠咬的新种子，播种前晒种2～3天，5月上旬播油莎豆种子，每膜播种4行，播种行距为40cm，穴距为25cm，每穴下籽2粒，播种密度6667穴/亩；
(3)采用膜下滴灌水肥一体灌溉，滴灌带铺设间距为80cm，滴孔间距为30cm，全生育期灌水分八次，每次滴灌12个小时，每次用水38.75m3，施肥量为N:30kg，P:6kg，K:10kg，分别在分蘖初期、分蘖盛期、块茎膨大初期、块茎膨大盛期按照1:1:2:2的比例随水追肥4次；
(4)机械化收获，10月上中旬，当油莎豆地上茎叶变黄后，先将地上部茎叶收割，晒干，打包离田，再利用油莎豆专用收获机收获地下块茎。
2.根据权利要求1所述一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，其特征在于，步骤(2)还包括，播种前对种子进行包衣处理。
3.根据权利要求1所述一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，其特征在于，步骤(2)中，播种前用温度为35-40℃的温水将油莎豆种子浸泡1～2天捞出晾干后进行播种。
4.根据权利要求1所述一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，其特征在于，步骤(1)中，所述栽培区域土壤为砂壤土质，沙粒含量为60％以上。
5.根据权利要求1所述一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，其特征在于，步骤(1)中，所述硫酸钾复合肥总养分含量≥45％，其中，N、P2O5和k2O的重量比为14:16:15。
6.根据权利要求1所述一种寒旱荒漠区油莎豆膜下滴灌栽培方法，其特征在于，步骤(1)中，所述油莎豆种子的品种为河北油莎豆、海南油莎豆、内蒙油莎豆、农安晚苗或农安早苗。
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