專利名稱：利用農田微灌系統施用二氧化碳的方法
技術領域：
本發明創造涉及一種肥料施用技術，具體地說是一種在大田中施用二氧化碳肥料 的方法，特別是一種利用節水農業中的微灌系統對大田施用二氧化碳氣體肥料的方法。
背景技術：
植物體中干物質的45%為碳，其來源為空氣中的二氧化碳，每合成Ig干物質需消 耗1. 6g 二氧化碳。植物生長光合作用最適宜的二氧化碳濃度范圍為IOOOppm左右，在不高 于飽和濃度時，光合作用速率與二氧化碳濃度呈正相關關系。近年雖然二氧化碳氣體排放持續增加，但大氣中二氧化碳的濃度也只增加到 350ppm左右，很難達到植物生長的最適宜的二氧化碳濃度。在農業發達國家，二氧化碳施肥已在設施農業中廣泛應用，常用的二氧化碳施肥 濃度在800 1200ppm，增產幅度在30% 40%。由于設施農業是一個相對封閉的空間，給 二氧化碳施用帶來可操作性和可控制性，各種二氧化碳氣體肥料生產及施用方法已趨于完
口 ο而大田農業是一個開放的空間，二氧化碳如何在大田中施用還存在很多問題需要 解決，例如如何例使二氧化碳定時定量施放，施放后怎樣均勻地分布、何時施放并使作物能 較好吸收都是需要解決的技術問題。因此，一種在大田施用二氧化碳肥料，以增加植物冠層二氧化碳濃度、促進植物光 合作用、提高產量和品質的方法，特別是利用現有的微灌系統進行二氧化碳肥料施用的方 法就被提出。
發明內容
本發明的目的是提供一種在大田施用二氧化碳肥料以達到增加植物冠層二氧化 碳濃度、促進植物光合作用、提高作物產量和品質的方法，特別是一種利用現有的微灌系統 施用二氧化碳肥料的方法。本發明的要點是利用目前節水農業中的微灌系統的對大田施用二氧化碳氣體。本發明的具體方法如下所述的微灌系統為節水農業灌溉中的滴灌或微灌系統， 該微灌系統至少包含管道系統的支管和毛管，將裝有二氧化碳氣體的容器在支管處接口并 入，打開容器的閥門，使二氧化碳氣體通過支管管道進入毛管并從毛管出水口排出施放到 植物冠層中，施放時間為2 3小時/天，施放量為300 400升/畝/天。上述的施用最好在作物生長發育盛期進行，并選擇晴天日光照射最強的時間段， 所選擇時間段最好為當地時間10 15點之間。作為改進，上述的的施放最好采取分段進行在施放的前20 40分鐘內，每畝的 施放量控制在4 5升/分鐘，其后則減小施放的速度，每畝的施放量控制在小于4升/分 鐘，優選為1 1. 5升/分鐘，總施放量在320 375升/畝/天。經試驗證明，在滴灌棉花、醬用番茄、小麥等作物上施用，可提高作物產量8% 13%，提早成熟期3 5天。本發明利用微灌系統作輸送通道向大田施放二氧化碳氣體作氣源，簡便可行，施 放均勻，用量容易控制，安全可靠，價格便宜。
圖1為本發明一個實施例的施放系統布置示意圖。圖中所示1為支管，2為毛管，3為容器，4為閥門，5為干管。
具體實施例方式實施例1 參照附圖，為本發明一個實施例的施放系統布置示意圖。具體實施目標作物為棉花生產目標產量(籽棉)300kg/畝；滴灌田間管網模式為 干管5+支管1+毛管2，種植模式行距X株距=(30+60) cmX9cm ；一管兩行。二氧化碳氣體施入在棉花生長高峰期，即棉花生長的蕾期 鈴期期間，利用微灌 系統不進行灌溉時，將裝有二氧化碳氣體的容器通過管道連接于支管2上，并且將施用范 圍之內的支管2兩端進行阻隔，在新疆地區晴天的情況下，北京時間每天上午12點(新疆當 地時間為10點)打開閥門4進行施放，到下午15點結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施 放量在前30分鐘控制在4 5升/分鐘，后150分鐘控制在1 1. 5升/分鐘，總施放量 在320 375升。可提高棉花冠層中二氧化碳的濃度200 300ppm，預期可使棉花增產10 13%。實施例2 與實施例1相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天上 午12點30分，到下午15點結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前20分鐘控制在 5升/分鐘，后130分鐘控制在1. 5升/分鐘。實施例3 與實施例1相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天上 午12點，到下午14點30分結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前40分鐘控制在 5升/分鐘，后110分鐘控制在1. 2升/分鐘。實施例4 與實施例1相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天上 午11點30分，到下午14點30分結束。每畝的施放量在前30分鐘控制在4. 5升/分鐘， 后150分鐘控制在1升/分鐘。實施例5 與實施例1相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天上 午12點30分，到下午15點30分結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前30分鐘 控制在4升/分鐘，后150分鐘控制在1升/分鐘。實施例6 與實施例1相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天上 午11點30分，到下午15點結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前30分鐘控制在 4升/分鐘，后180分鐘控制在1升/分鐘。實施例7 具體實施目標作物為小麥生產目標產量500kg/畝；滴灌田間管網模 式干管+支管+毛管；種植模式15cm等行距，12行一畦鋪2個毛管。二氧化碳氣體的施入在小麥生長的拔節 灌漿初期，利用微灌系統中不進行灌 溉時，在支管管道并入接口，將裝有二氧化碳氣體的容器連接上，在(新疆)每天(晴天)上午 12點打開閥門進行施放到下午15點。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前30分鐘控制在4 5升/分鐘，后150分鐘控制在1 1. 5升/分鐘，總施放量在320 375升。可提高小麥冠層中二氧化碳的濃度200 300ppm，預期可使小麥增產8 10%。實施例8 與實施例7相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天上 午12點10分，到下午15點結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前20分鐘控制在 5升/分鐘，后150分鐘控制在1. 5升/分鐘。實施例9 與實施例7相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天上 午12點，到下午14點40分結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前40分鐘控制在 5升/分鐘，后120分鐘控制在1. 2升/分鐘。實施例10 與實施例7相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天 上午11點30分，到下午14點30分結束。每畝的施放量在前30分鐘控制在4升/分鐘， 后150分鐘控制在1.2升/分鐘。實施例11 與實施例7相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天 上午12點20分，到下午14點40分結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前40分 鐘控制在5升/分鐘，后100分鐘控制在1. 5升/分鐘。實施例12 與實施例7相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天 上午12點，到下午15點30分結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前30分鐘控制 在4. 2升/分鐘，后180分鐘控制在1. 1升/分鐘。實施例13 具體實施目標作物為番茄生產目標產量6000kg/畝；滴灌田間管網 模式干管+支管+毛管；種植模式行距配置40+90m，株距35-40cm，畝保苗2700-2900
株，一管兩行。二氧化碳氣體施入在番茄生長開花 果實膨大期，利用微灌系統中不進行灌溉 的支管管道，并入接口，將裝有二氧化碳氣體的容器連接上，在新疆每天(晴天)上午12點 打開閥門進行施放到下午15點。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前30分鐘控制在 4 5升/分鐘，后150分鐘控制在1 1. 5升/分鐘，總施放量在320 375升，可提高番 茄冠層中二氧化碳的濃度200 300ppm，預期可使番茄增產9 12%。實施例14 與實施例13相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天 上午12點20分，到下午15點20分結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前40分 鐘控制在4. 5升/分鐘，后140分鐘控制在1. 4升/分鐘。實施例15 與實施例13相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天 上午12點，到下午14點40分結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前30分鐘控制 在5升/分鐘，后130分鐘控制在1. 3升/分鐘。實施例16 與實施例13相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天 上午11點30分，到下午14點30分結束。每畝的施放量在前40分鐘控制在5升/分鐘， 后140分鐘控制在1.升/分鐘。實施例17 與實施例13相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天 上午12點20分，到下午14點20分結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前40分 鐘控制在5升/分鐘，后110分鐘控制在1. 5升/分鐘。實施例18 與實施例13相比，本實施例的不同在于所述開始時間為北京時間每天 上午11點40分，到下午15點結束。壓力控制在4 7kPa，每畝的施放量在前40分鐘控制在5升/分鐘，后160分鐘控制在1. 5升/分鐘。
權利要求
1.一種利用農田微灌系統施用二氧化碳的方法，其特征在于利用節水農業中的微灌系 統的對大田施用二氧化碳氣體。
2.根據權利要求1所述的利用農田微灌系統施用二氧化碳的方法，其特征在于 所述的微灌系統為節水農業灌溉中的滴灌或微灌系統，該微灌系統至少包含管道系統的支管和毛管，將裝有二氧化碳氣體的容器在支管處接口并入，打開容器的閥門，使二氧化 碳氣體通過支管管道進入毛管并從毛管出水口排出施放到植物冠層中，施放時間為2 3 小時/天，施放量為300 400升/畝/天。
3.根據權利要求2所述的利用農田微灌系統施用二氧化碳的方法，其特征在于所述 的施用在作物生長發育盛期進行，并選擇晴天日光照射最強的時間段。
4.根據權利要求1所述的利用農田微灌系統施用二氧化碳的方法，其特征在于所述時 間段為當地時間10 15點之間。
5.根據權利要求2、3或4所述的利用農田微灌系統施用二氧化碳的方法，其特征在于 所述的的施放采取分段進行在施放的前20 40分鐘內，每畝的施放量控制在4 5升/ 分鐘，其后則減小施放的速度，每畝的施放量控制在小于4升/分鐘，優選為1 1. 5升/ 分鐘，總施放量在320 375升/畝/天。
全文摘要
本發明公開了一種肥料施用技術，具體說是利用目前節水農業中的微灌系統對大田作物施用二氧化碳氣體肥料，所述微灌系統至少包含管道系統的支管和毛管，將裝有二氧化碳氣體的容器在支管處接口并入，打開容器的閥門，使二氧化碳氣體通過支管管道進入毛管并從毛管出水口排出施放到植物冠層中，施放時間為2～3小時/天，施放量為300～400升/畝/天。經試驗證明，在滴灌棉花、醬用番茄、小麥等作物上施用，可提高作物產量8%～13%，提早成熟期3～5天。本發明利用微灌系統作輸送通道向大田施放二氧化碳氣體作氣源，簡便可行，施放均勻，用量容易控制，安全可靠，價格便宜。
文檔編號A01G7/02GK102138448SQ201010613349
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月30日 優先權日2010年12月30日
發明者何帥, 劉瑜, 劉長勇, 尹飛虎, 李曉蘭, 謝宗銘, 陳云, 高志建 申請人:新疆農墾科學院