平涼市城市綠地三葉草噴灌灌溉制度與灌水技術試驗研究

李新梅

摘要：利用田測法，以三葉草為研究對象，進行了城市綠地三葉草噴灌需水量、需水規律、灌溉制度試驗研究。經過一年試驗得出，噴灌條件下三葉草草坪需水量626mm，需水強度2.9mm/d。需水強度8月份最大，10月份最小;從生育期來看，休眠期最大，返青期最小。試驗期間參考作物騰發量526mm，日均騰發量2.9mm/d，8月份最大，4月份最小。全生育期作物系數Kc值為1.2，4月份最大，9月份最小，據此試驗提出了在特定年份三葉草灌溉制度。草坪全生育期灌水9次，其中4月份2次，5月份2次，6月份1次，7月份2次，8月份2次，灌水定額25～35m3/667m2·次，灌溉定額為178 m3/667m2。

關鍵詞：城市綠地;三葉草;噴灌;需水量;灌溉制度

草坪綠地的多少，已經成為衡量一個城市環境質量與文明程度的重要標志之一。隨著人民生活水平的不斷提高，對改善生態環境更加重視，近年來，平涼市草坪綠地面積逐年迅速增加，據統計，截至2020年，平涼市人均公園綠地面積達到13.08㎡，比2006年人均公園綠地面積7m2增加了6.08㎡，這些為改變我市的生態環境和市容市貌起了重要作用。由于我市水資源短缺，人均占有量少，降水時空上分布不均，降雨不能滿足草坪的正常生長發育，草坪灌溉是草坪管護的一個重要方面，在草坪的管護過程中，如何使有限的水資源高效、合理利用，種植出優質的草坪，是我們重點研究的內容，為此，進行草坪灌溉制度及灌水技術試驗研究，探求最優灌水技術，對我市草坪合理灌溉和水資源高效、合理利用有著重要的意義。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2019年在平涼市水保科研所灌溉試驗站噴灌示范區進行，以三葉草為研究對象，試驗地總面積約250m2，埋有輸水管道及地埋式噴頭，以降雨和噴灌灌水為土壤水分補給來源，灌溉方式采用固定式噴灌。

1.2 試驗方法

草坪需水量測定采用田間水量平衡法，忽略地下水位上升補給和降雨的深層滲漏;土壤水分測定采用取土烘干法，取土深度80cm，設置三個重復，每隔10d測定一次含水量，逢生育期加測;灌溉制度的擬定采用調查法;噴灌灌水量的測定采用容器法，用簡易蒸發皿量取灌水量，布設3-5個以上測量點;參考作物騰發量計算采用彭曼—蒙特斯公式，氣象資料以本站氣象觀測站觀測的數據為準。

2 結果分析

2.1 草坪需水量分析

草坪需水量試驗從4月1日開始，到10月31日結束，歷時214d，草坪需水量626mm，需水強度2.9mm/d。

2.1.1 各月需水量分析

按月份對三葉草生長期間需水量進行統計（見表1）。由表1知：三葉草生長期間，8月份需水量最大，為121 mm，需水強度3.9mm/d，這是由于此時草坪生長旺盛，該月份氣溫高，對水分的需求較大;10月份需水量最小，為52mm，需水強度1.7mm/d，其原因是該月氣溫逐漸降低，出現霜凍的天氣，不利于三葉草生長，對水分需求較少。

2.1.2 各生育階段需水量

根據《灌溉試驗規范》（SL13——2015）作物生育階段劃分標準，將三葉草生長發育過程劃分為苗期、開花期、成熟期、休眠期和返青期五個階段，各生育階段的需水量統計分析見表2。

從表2看出，在三葉草生長發育過程中，返青期歷時最長，需水量也最大，為220mm，但需水強度最小，為2.3mm/d。休眠期需水強度最大，為3.7mm/d，此時是我市氣溫最高的一段時間，高溫情況下三葉草對水分的需求增加，土壤水分蒸發散失快，因而需水強度大。成熟期需水量最小，為68mm，模系數僅僅為10.8%，是由于此時正是三葉草種子成熟階段，枝葉生長緩慢，需水量較小。

2.2 參考作物騰發量ETO和作物系數Kc

根據彭曼-蒙蒂斯公式計算出了三葉草生育期內參考作物騰發量ETO 值（見表3），生長期間參考作物騰發量ETO 值為526mm，平均日騰發量2.9mm，從各月的騰發量看，8月份最大，為96mm，日均3.1mm;4月份最小，為46mm，日均1.5mm。

作物系數指某階段作物的需水量與相應階段內參考作物騰發量的比值，反映了作物生物學特性與耕作栽培措施等對需水量的影響，就三葉草而言，不同生育階段其值是不同的，根據需水量和參考作物騰發量，求出了三葉草各月作物系數值Kc值（見表4），由表知，全生育期作物系數Kc值為1.2，其中4月份最大，為1.5，9月份最小，為0.7 。

2.3 草坪灌溉制度的確定

灌溉制度包括作物的灌水時間、灌水次數、灌水定額和灌溉定額四項內容，制定灌溉制度的主要依據是作物的需水量及需水規律，由于本試驗作物供水由降雨和灌水兩部分組成，由于降雨量及其在年內、年際的分配不同，所以，同一作物在不同水文年份有不同的灌溉制度。

2.3.1 灌水時間的確定

灌水時間的確定主要根據三葉草的生態指標來判斷，如出現葉片萎焉、卷曲、片狀退化等癥狀，或根據土壤顏色判斷土壤水分狀況，在條件允許的情況下，可根據測定的含水量來判斷是否需要灌水。灌水最好在無風的上午進行，無風可以提高噴灌的均勻度，早上噴灌，在夜晚時葉片上的水珠已經消失，降低了相對濕度，減少病蟲害的發生。

2.3.2 灌水次數的確定

由于試驗在露天進行，灌水次數在一定程度上取決于降水的多少，一般地，濕潤年，由于降水較多，可相應的減少灌水次數;干旱年，由于降水稀少，當土壤相對濕度低于55%時就需要灌水，灌水次數較多。根據我市的氣候特點，該試驗年在草坪生長期間降水量315.8mm，前半年干燥、多風，降水少，尤其是4月份降水很少，應灌水2～3次，5、6月份應根據情況各灌1～2次，7月份后，降雨逐漸增多，應酌情減少灌水次數，尤其是8月份后，降雨能滿足草坪生長，盡量少灌水或不灌水，今年8月底，持續陰雨，含水量達到田間最大持水量。另外，在11月底進行一次冬灌，確保草坪安全越冬。

2.3.3 灌水定額的確定

灌水定額指一次灌于單位面積上的水量，眾所周知，灌溉是為了滿足作物生長對水分的需求，灌水量太少，作物生長處于虧水狀態，生長發育可能會受到影響;灌水太多，可能會導致灌溉水的深層滲漏、土壤板結、跑肥、跑水等現象發生，因此，灌水定額的確定應該考慮土壤的結構性質、土層厚度及作物特性。一般的，砂土灌水應少量多次，避免滲漏;壤土持水性能好，一般情況下不會深層滲漏，根據對試驗區灌水的觀察分析，灌水定額應控制在25—35m3/畝·次，不要高于40m3/畝·次。今年全生育期灌水9次，灌水合計267mm，灌溉定額為178 m3/667m2。

3 討論

該試驗只對三葉草進行了研究，而平涼市城市綠地草坪主要以早熟禾為主，今后應開展這方面的節水灌溉研究，平涼市城市園林綠化灌溉均已自來水為水源，灌溉方式以低壓管灌為主，其水分利用率低，浪費水嚴重，使得城市有限的水資源更加緊缺，在一定程度上阻遏了城市經濟的發展，應大力發展微噴灌，因這種灌溉方式特別適合于密植，低矮植物（如草坪、灌木、花卉）的灌溉，且比地面灌溉節水約30%～50%。

參考文獻

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