紫花苜蓿中心支轴式喷灌水肥管理技术规程-内蒙古自治区质量技术

1、ICS XX.XX.XXXXX备案号：XXXXDB XX内蒙古自治区地方标准DBXX/XXXX-XXXX紫花苜蓿中心支轴式喷灌水肥管理技术规程Technical code of water and fertilizer management for center pivot sprinkling of Medicago sativa L（征求意见稿）XXXX-XX-X双施XXXX-XX-X破布内蒙古目治区质量技术监督局发布 TOC o 1-5 h z 前言II1 范围12规范性引用文件 1术语和定义1总则2水肥管理主要设备及参数 2 HYPERLINK l bookmark6 o Curren

2、t Document 6紫花苜蓿中心支轴式喷灌灌溉管理技术 47 紫花苜蓿中心支轴式喷灌水肥管理技术 6本标准用词用语说明： 9条文说明9II为积极配合内蒙古自治区新增“四个千万亩”节水灌溉工程发展规划， 结合“内蒙古新增四个千万亩节水灌溉工程科技支撑项目”的开展，编制紫花苜蓿中心支轴式喷灌水肥管理技术规程。本规程主要依据中华人民共和国标准化法、国家标准管理办法（国家技术监督局令第10号）和内蒙古自治区地方标准管理办法（试行）编制。本规程共分7章，主要内容包括：范围、总则、术语和符号、中心支轴式喷灌设备及首部、紫花苜 蓿中心支轴式喷灌灌溉管理技术、紫花苜蓿中心支轴式喷灌施肥方式、紫花苜蓿中心支

3、轴式喷灌水肥管理技术。本规程由内蒙古自治区质量技术监督局批准，水利部牧区水利科学研究所负责具体技术内容的解 释。本标准由内蒙古自治区水利科学研究院提出本标准由内蒙古自治区水利厅归口本标准负责起草单位：水利部牧区水利科学研究所、内蒙古自治区水利科学研究院主要起草人：III紫花苜蓿中心支轴式喷灌水肥管理技术规程1范围本规程规定了紫花苜蓿中心支轴式喷灌水肥管理的技术要求，涉及中心支轴式喷灌设备及首部、紫花苜蓿中心支轴式喷灌灌溉管理技术、紫花苜蓿中心支轴式喷灌施肥方式和紫花苜蓿中心支轴式喷灌水肥管理技术。本规程适用于内蒙古自治区中心支轴式喷灌紫花苜蓿的水肥管理。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用

4、是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 50363-2006节水灌溉工程技术规范；GB/T 50085-2007喷灌工程技术规范；SL 334-2005牧区草地灌溉与排水技术规范；SL 236-1999喷灌与微灌工程技术管理规程；SL 550-2012灌溉用施肥装置基本参数及技术条件。3术语和定义紫花苜蓿 Medicago sativa L豆科苜蓿属多年生草本植物，根系发达，主根入土深达数米至数十米，茎直立或匍匐，光滑多分枝，叶子互生，复叶具三倒卵状长圆形小叶，紫色花。刈割 cutting刈

5、割一般指收割牧草。中心支轴式喷灌机 center pivot sprinkling machine喷洒支管固定在若干个塔架车上，并绕中心支轴旋转的喷灌机。灌溉制度 irrigation scheduling作物播种前及其全生育期内的灌水次数、每次灌水的灌水时间、灌水定额以及灌溉定额。灌溉工作制度 working regime of irrigation农作物灌溉时各级渠道或管道在管理中实行轮灌或续灌的工作方式。作物需水量 crop water requirement作物正常生长时的蒸发蒸腾量与构成植株体的水量之和。由于后者与前者相比甚小，实际应用中常以正常生长的作物蒸发蒸腾量代替作物需水量。灌

6、水定额 irrigating quota on each application单位灌溉面积上的一次灌水量或灌水深度。灌溉定额 irrigation quota作物播种前及全生育期单位面积的总灌水量或灌水深度。灌水周期 irrigation frequency一次灌水所能维持作物正常生长的时间，即为灌水定额与作物耗水强度的比值，设计灌水周期取整值。喷灌强度 sprinkler intensity单位时间内喷洒在地面上的水深。底肥 base fertilizer作物在播种或移植前施用的肥料。追肥 top dressing作物生长期间为调节植物营养而施用的肥料。施肥器 fertilizer con

7、tainer盛装肥料溶液，并能注入有压管道系统的压力容器。4总则为提高中心支轴式喷灌紫花苜蓿的水肥管理技术水平，促进节水灌溉综合技术的发展，编制本规程。紫花苜蓿中心支轴式喷灌水肥管理除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。5水肥管理主要设备及参数中心支轴式喷灌主要技术设备中心支轴式喷灌机主要由主控系统、中心塔、桁架、塔架车、驱动装置和灌水系统六部分组成。中心支轴式喷灌机可选配置包括自动控制系统、悬臂喷枪、地角臂系统和施肥施药装置等。中心支轴式喷灌主要技术设备参数中心支轴式喷灌机每个桁架的长度应在2565m,桁架总长度宜控制在800m以内。中心支轴式喷灌机喷灌管道由桁架支承在塔架上，地

8、隙高度（距地面的高度）宜控制在24ml中心支轴式喷灌机驱动装置电动机的功率通常应在0.550.75KW。中心支轴式喷灌机灌水系统的入口处压力应控制在1.63.0bar。中心支轴式喷灌机在机组长度方向最大坡度应在30%（16.7o）以内。中心支轴式喷灌水源和管道工程技术要求地下水、河流、水库、渠道、湖泊等均可作为中心支轴式喷灌工程的供水水源。喷灌水源水质应符合农田灌溉水质标准GB 5084的规定。中心支轴式喷灌输水管道材质、壁厚、压力和安装要求应符合喷灌工程技术规范的规定。中心支轴式喷灌机灌水系统的管道材质一般为镀锌钢管，壁厚应Wmm中心支轴式喷灌主要配套设备中心支轴式喷灌主要配套设备包括量测设

9、施和施肥施药装置。中心支轴式喷灌的量测设施主要有压力表和水表，一般应安装在喷灌机入口处。中心支轴式喷灌的施肥施药装置为可选配置，对于紫花苜蓿生产建议配设，以便实施统一追肥和施药。中心支轴式喷灌条件下施肥设备应用施肥器类型适合于中心支轴式喷灌的施肥器类型主要有：水动式施肥器和机械柱塞式施肥器。施肥器组成水动式施肥器主要有储液容器、水动式施肥泵组成；机械柱塞式施肥器主要有储液容器、式施肥泵组成。施肥器材料储液容器和施肥泵应采用耐受水和肥料液体腐蚀的无毒材料，其中储液容器主要分为金属和塑料 类。施肥器容积GB/T50085机械柱塞1）进行计算。CtFrAC施肥器容积应与稀释度相适应，稀释度越低所需要

10、的装置容积就越大。为了保证一次施肥的要求, 肥料装置应有足够的容量，一般用式（式中：Ct施肥器容积（L）;2、Fr每次施肥时单位面积上的施肥量（ kg/hm ）；施肥面积（hm2）;C肥料装置中肥料溶液的浓度（kg/L ）。施肥器注肥流量2)(2)注肥流量与施肥装置的型号、规格有关，是选择施肥装置的重要参数。施肥器注肥流量用式（ 计算。Awq=T式中:q 注肥流量（L/h）;2xw放肥施用量（L/hm ）；t施肥历时（h）。施肥器额定压力施肥器额定压力分为 0.25MPa、0.40MPa、0.60MPa和0.80MPa等4类。施肥器额定压力应略大于中心 支轴式喷灌机的入口压力。施肥器保护设备为

11、防止液肥倒流入水源泵，应在施肥装置和灌溉水源连接处设置截止阀；为防止灌溉水流倒流入施肥器，应在供水管道和施肥装置之间设置逆止阀。6紫花苜蓿中心支轴式喷灌灌溉管理技术紫花苜蓿灌溉需水量紫花苜蓿蒸发蒸腾量的计算方法（1）需水模系数法：先计算全生育期总需水量，然后用阶段需水模系数分配各阶段需水量的方法；（2）直接计算法：直接计算各生育阶段作物需水量的方法（水面蒸发量法、积温法和水量平衡法）（3）参考作物腾发量法：先用气象因素计算各阶段参考作物腾发量，然后乘以作物系数求各阶段 作物需水量的方法。紫花苜蓿需水量内蒙古自治区地域广、跨度大，气候、地理、土壤、水资源等生产条件差异很大，耗水量不同，根据紫花苜

12、蓿主要种植区为鄂尔多斯市，并且在该地区有试验资料，将紫花苜蓿喷灌分为荒漠化草原区一个区，其他分区缺乏其相关成果，暂不考虑。荒漠化草原区主要包括鄂尔多斯的乌审旗、鄂托克前旗、鄂托克旗和杭锦旗。主要生产特征：年平均气温5.38.7 C,年日照时间为27003200h ,无霜期130150天，降雨量170350mm ,年蒸发量20003000mm。紫花苜蓿需水量350550mm ,轻沙壤土为主。紫花苜蓿时针式喷灌灌溉制度紫花苜蓿生育期的喷灌周期、喷灌灌水定额、喷灌次数应根据当地适时降雨、土壤允 许喷灌强度、土壤水分变化、作物长势情况并结合喷灌节水灌溉试验成果进行科学灌溉。生育期土壤含水量方法测试(1

13、)取土烘干法：利用专用取土钻和铝盒在田间取土，天平称重，烘干箱烘干，计算出土壤含水 量。这是唯一可以直接测量土壤水分方法，也是目前国际上的标准方法。(2)负压计测试法：通过测量土壤水吸力值，然后根据土壤水特征曲线可以确定出土壤含水率值。 该法可用于田间土壤水分实时监测。(3)自动化监测法：田间埋设监测探头(如TD喈)，可实现数据实时无线传输，其优点是测量速度快，操作简便，可连续测量土壤剖面水分，也可用于远距离多点自动监测，测量数据易于处理。返青期040cm适宜的土壤含水量为占田间持水量的65%-75%(重量%以下同)，土壤水分不足时应进行灌水，以利于保证适时播种(或返青)，一般喷灌灌水定额为2

14、003/亩3003/亩(30mm- 45mm 。抽苔分枝期040cm根层土壤含水量在田间持水量的70% 80私宜，土壤水分不足时应及时进行灌溉。一般喷灌1次2次，每次喷灌灌水定额为 20m3/亩30R3/亩(30mnrr 45mm 。现蕾开花期现蕾开花期是需水关键期，040cm根层土壤含水量应保才I在田间持水量的65%- 75咐宜，土壤水分不足时应及时进行灌溉，一般喷灌1次，每次喷灌灌水定额为 20m7亩30m7亩(30mnr 45mm。全生育期需水量233m3/亩367n3/亩(350mm- 550mm)有效降雨量 600/亩127nf/亩(90mm190mm)亏 缺少量173m3/亩240

15、m7亩(260mm360mm) 一般需喷灌5次 欹，每次喷灌灌水定额为 20m/亩 30m3/ W (30mm45mm，总喷灌灌溉定额 170岳/亩240m/亩(255mm360mm)不同区域气候、土壤 等差异较大，适宜的喷灌灌溉制度参照表见表1。表1荒漠化草原区紫花苜蓿喷灌灌溉制度表一般年份干旱年份灌水次数灌水时间灌水 定额3, 士m /田 (mm)灌溉定额m3/亩(mm)灌水次数灌水时间灌水定额 m3/亩 (mm)灌溉定额m3/亩(mm)第一茬第一茬1返青期20301返青期20304月中旬 4月下旬(30-45)4月中旬 4月下旬(3045)2抽苔分枝期203060902抽苔分枝期2030

16、4月下旬 5月下旬(3045)(90135)4月下旬5月中旬(3045)801203现蕾开花期20303抽苔分枝期2030(120180)5月下旬6月中旬(3045)5月中旬5月下旬(3045)4现蕾开花期20305月下旬6月中旬(3045)第二茬第二茬1返青期20301返青期20306月中旬6月下旬(3045)6月中旬6月下旬(3045)2抽苔分枝期203040602抽苔分枝期20306月下旬7月中旬(3045)(6090)6月下旬7月上旬(3045)3现蕾开花期3抽苔分枝期203060907月中旬7月下旬7月上旬7月中旬(3045)(90135)4现蕾开花期7月中旬7月下旬第三茬第三茬1返

17、青期20301返青期20307月下旬8月中旬(3045)7月下旬8月中旬(3045)2抽苔分枝期203040602抽苔分枝期203040608月中旬9月中旬(3045)(6090)8月中旬9月中旬(3045)(6090)3现蕾开花期3现蕾开花期9月中旬9月下旬9月中旬9月下旬合计(灌水7次)140210 (210-315 )合计(灌水9次)180270 (270-405)7紫花苜蓿中心支轴式喷灌水肥管理技术紫花苜蓿中心支轴式喷养分管理原则与要求中心支轴式喷灌紫花苜蓿养分管理技术原则(1)省工省时原则，中心支轴式喷灌应执行灌水施肥一体化。(2)水肥均衡原则，应根据紫花苜蓿需水需肥规律进行水肥管理

18、。(3)省肥高产原则，应充分利用中心支轴式喷灌自动化的特点直接把作物所需要的肥料随水均匀喷施到作物。紫花苜蓿中心支轴式喷灌养分管理要求（1）紫花苜蓿第一年种植施肥要求紫花苜蓿为多年生作物，一次种植多年收获， 施肥应以基肥为主， 紫花苜蓿为豆科作物，固氮能力较强，施肥应以磷钾肥为主，氮肥尽在苗期和刈割后补充施用。（2）紫花苜蓿第二年以后每次刈割后施肥要求紫花苜蓿每次刈割后第1次灌水不宜追肥，宜在第 2或3次灌水时追肥。中心支轴式喷灌紫花苜蓿水肥管理技术要点（1）选择适宜于中心支轴式喷灌的施肥装置，按5.2规定进行。（2）制定合理的紫花苜蓿中心支轴式喷灌灌灌制度，按6.2规定进行。（3）制定适宜于

19、紫花苜蓿中心支轴式喷灌的施肥管理方案，按 7.2规定进行。紫花苜蓿施肥量确定紫花苜蓿需求养分量每生产100kg苜蓿干草平均约吸收 2.50kg氮（N）、0.45kg五氧化二磷（P2O5）磷、2.50kg氧化钾（K2。紫花苜蓿肥料利用率通过多年各种植区域试验，分析全肥区养分吸收量与缺素区养分吸收量，从而确定某种养分的养分利用率。我区苜蓿施用氮肥养分利用率大约为 55%60%施用磷肥利用率为15%20%施用钾肥养分利用 率为50%60%紫花苜蓿土壤养分供应量通过多年试验分析，我区苜蓿种植区域土壤供应N大约812kg/亩，土壤供应P2O5大约24kg/亩,土壤供应 &0大约1020kg/亩。紫花苜蓿

20、施肥量确定方法紫花苜蓿养分施用量采用式（3）营养平衡估算法计算。Wr -Ws式中：2、W一养分施用量（kg/hm ）;Wr需要养分量（kg/hm2）;Ws土壤供应养分量（kg/hm2）;r肥料利用率（%）。紫花苜蓿需要养分量采用式（4）计算。Wr =WaYa I a a(4)式中：Wa一单位产量吸收养分量（kg/kg）;Ya目标产量（kg/hm2）。7.2.5紫花苜蓿推荐施肥量内蒙古地域辽阔，气候、土壤肥力、耕作及产量水平差异较大，施肥量的差别也很大。苜蓿一次种 植利用多年，播种前应施足底肥，结合深翻施有机肥20003000kg/亩。一般苜蓿亩施氮肥（尿素）在3kg 5kg、磷肥（二俊）10k

21、g 20kg、钾肥 5kg 10kg。不同区域不同产量水平推荐的施肥量参见表2。表2苜蓿不同目标产量水平养分施用量表不同区域鲜草产量（kg/亩）养分施用量（kg/亩）肥料施用量（kg/亩）NP2O5K2O尿素二镂氯化钾西部牧区3000233503551004000235756351015795000237106901520911中部牧区30002335035580400023575823812355000238108100151758东部牧区30002324123535234000234634358365000237947181569中心支轴式喷灌条件下紫花苜蓿施肥方法播前施肥方法紫花苜蓿播种前要施足底肥，主要是磷钾肥和有机肥，施肥方法宜采用撒施，然后深翻。返青时施肥方法紫花苜蓿春季返青时应施磷钾肥一次，采用圆盘开沟播种机开沟施肥。追肥方法紫花苜蓿每次刈割后第二次灌水时宜追施氮钾易溶性肥料一次，利用配套的施肥装置随喷灌灌水追施肥料；如无施肥装置也可在喷灌水前进行行间地表撒施。紫花苜蓿根瘤固氮菌使用方法将根瘤菌剂按1: 2加水与种子混合搅拌均匀