荒漠自压喷灌人工甘草种植新技术
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摘要：分析了甘草的生物学特性，详细阐述了在沙漠边缘气候条件下，运用自压喷灌技术人工甘草种植的方法及其注意事项。
1 引言
甘草有清热解毒，润肺止咳，调和诸药的作用，炙甘草有补脾益气的作用。叶城二牧场荒漠是以沙性无盐碱土壤为主的丘陵地，而且配合自压喷灌设施，适宜甘草生长。
2 甘草的生物学特性
2.1 植物特征
甘草别名甜草根、红甘草、粉草，为多年生草本，根粗壮，圆柱形，有甜味，外皮棕红色。茎直立，下部微木质化。叶互生；寄数羽状复叶，小叶7～17枚，卵状椭圆形，两面被腺体及短毛。总状花序腋生，花蝶形，淡紫红色。荚果长圆形，有时呈镰刀状或环状弯曲，密被棕色刺毛状腺毛。种子扁圆形。花期6～7月，果期7～9月。以根和根状茎入药。
2.2 生长习性
甘草多生长于北温带地区，土壤多为砂质土。土壤酸碱度以中性或微碱性为宜，在酸性土壤中生长不良。甘草喜光照充足、昼夜温差大的生态环境，具有喜光、耐旱、耐热、耐盐碱和耐寒的特性。我国西北、华北、东北地区均适合种植甘草。
3 荒漠人工甘草的种植管理
3.1 整地
叶城二牧场荒漠是以沙性、无盐碱性的荒漠丘陵地为主，土质疏松，高低起伏大，不便于机械作业，以人工撒播为主。整地时除去田间杂草，平整时推平比较大的沙包，覆平比较深的沟坑。
3.2 种植
3.2.1 播前压沙
在播种前，对待播地全面喷水一次，喷水时要求全面均匀，使土层湿润深度达25cm以上，起到降低沙尘暴危害与土壤沉淀的作用，同时有利于种子的发芽生长。
3.2.2 种子处理
在20℃温度下经过7h的闷种，然后用清水多次冲洗后晾干备用，发芽率可达90%以上。
3.2.3 人工撒播
叶城二牧场荒漠是荒漠丘陵地为主，土质疏松，高低起伏大，不便于机械作业，以人工撒播为主。每亩播量2～3kg，撒播均匀，100～110粒/m2。撒后人工用铁耙全面耙耱，要求使甘草种子埋土2cm以上，耙后镇压保墒，播后及时喷水，使土壤保持湿润，保证种子的发芽率达80%。
3.2.4 补种
播后10～15d，对漏播或出苗不好的地方及时补种。补种采用人工撒播的办法，也可采用穴播器补种，每穴2～3粒，补后及时喷水。做到苗齐、苗全。出苗后作好保苗工作，达到15～20株。
3.3 甘草的田间管理及采收
3.3.1 水的管理
甘草在出苗前后要保持土壤湿润，以利出苗和幼苗的生长。具体喷灌时间应视土壤类型和土壤含水量而定。荒漠以砂性无盐碱或微盐碱土壤为主，播种后即可喷水。喷水时做到喷水均匀，不能径流。栽培甘草的关键是保苗，一般植株长成后不再喷水或少喷水，以便根系的生长发育。甘草长至3叶、4叶期时，根可达15～20cm，以后视土壤含水量而定，保证甘草的正常生长，入冬前全面喷水一次。
3.3.2 施肥
播种前要施足底肥，以厩肥为好。甘草根具有根瘤，有固氮作用，一般不施氮肥。生长期结合喷水喷施叶面为好。
3.3.3 病虫害及其防治
多雨季节易发生白粉病和锈病，可用1∶1∶150的波尔多液喷洒；干旱季节易发生红蜘蛛，可用40%乐果乳油1000～1500倍液喷治。地下虫害有地老虎咬食根茎，可用90%敌百虫原药0.5kg加饵料50kg拌成毒饵诱杀。
3.3.4 冬季、早春及第二田间管理
入冬前浇足冬水，防止甘草冬季干旱。加强对甘草地的管护，禁止牛羊等啃食或加快践踏。入冬前将甘草地喷灌设备收集堆放整齐。
解冻后即灌早水，防止甘草春旱。等甘草返青后，结合喷水及时施肥，每亩随浇水施尿素15kg，促苗生长。在这段时间里，根据土壤墒情科学喷水。甘草属较抗旱的作物，从第二年起水肥管理较为粗放，5～9月保证每月喷水一次即可，以促进根系的加粗加深生长。
3.3.5 采种
若采用人工栽培时必须年年采种，在开花结荚期摘除靠近分枝梢部的花与果，即可获得大而饱满的种子。采种应在荚果内种子由青变褐时，即进行定浆中期最好，此时种子硬实率低，处理简单，出苗率高。采种时间不宜过早，否则播种后影响种子的发芽率，造成缺苗断垄，导致产量低下，经济效益欠佳。
3.4 采收与加工
在秋季9月下旬至10月初，地上茎叶枯萎时采挖。甘草根深，必须深挖，不可刨断或伤根皮，挖出后去掉残茎、泥土，忌用水洗，趁鲜分出主根和侧根，去掉芦头、毛须、支杈，晒至半干，捆成小把，再晒至全干；也可在春季于甘草茎叶出土前采挖，但秋季采挖质量较好。
4 自压式喷灌技术的运用
4.1 灌溉系统地管网设置
4.1.1 灌溉系统地下管网设置
灌溉系统主要由两部分组成：引水工程和输水管网工程。引蓄水工程由引水渠、沉沙池与压力调节池组成；输水管网工程由总干管、主干管、干管、分干管、喷洒支管以及管网的配套设施组成。甘草基地系统与压力调节池之间的水头差为72m，灌溉形式为高程自压喷灌（半固定管道式）。
总干管由高程为2240m，主干管垂直于总干管布置，并通过变径三通与总干管连接。干管垂直于主干管布置，即垂直于等高线。分干管沿每块条田的上游铺设，其上每隔20m安装有一个出地给水栓，支管从给水栓取水，每条分干管控制一块条田，控制面积为210亩[1]。
4.1.2 地上支管设置
支管为地面移动管道，铺设长度为200m，其支管上喷头的安装距离为20m。
4.2 喷头的选择与组合
4.2.1 喷头的选择
人工甘草，属于管理较为粗放的作物，要求喷头的雾化程度仅为2000～3000，选择两种喷头PY110和PY120sh的雾化分别：2000～4000、2727～3636，均满足要求。
4.2.2 喷头的组合
半固定管道式喷灌的方式是单行多喷头同时工作的方式。喷头采用正方形布置形式，在布置喷头时，根据以上PY120sh型的射程为18.5～20m，选择薄壁铝合金管的长度为5m每根，因此，PY120sh型喷头的组合间距为20m×20m。
由于地形条件的限制，主干一控制的范围压力较小，因此基地喷头组合间距为20m×20m，即干管上的给水砖间距为20m，该区域喷头的安装间距为20m。
4.3 灌溉制度
4.3.1 灌水定额
灌水定额为26m3/亩（39mm），灌水周期为6.5d。全生育期灌水10次，灌溉定额为260m3/亩。
4.3.2 轮灌方式
灌水时全系统采用分片轮灌的方式，整个系统备147套支管，其中49套同时工作。在49套工作的同时其他的98套进行拆卸和组装，当工作的49套达到灌水要求后，开启安装好的49套，一直这样循环，直到灌完整个系统。
5 效益分析
5.1 投入估算
苗期每亩物化成本为895元，其中肥料400元，水费80元，机械费用100元，农药25元，临时用工80元，种子费210元。采挖费用每亩成本为2000元。人工工资从播种每一年起按每人每年15000元计，每人管理50亩果园。统筹费按工资的33%计提，福利费按工资的14%计提。计每年每亩投入300元。
5.2 收入的估算
播种后第三年收获，产量为900kg/亩，鲜甘草单价按6元/kg计。每亩地收入5400元。即每年每亩收入1800元。
5.3 利润估算及分析
三年每亩净利润总额为2205元，年均每亩新增利润735元。每年每人增收3.6万元。
5.4 生态效益与社会效益分析
5.4.1 生态效益
人工甘草基地，具有保护环境、防风固沙、涵养水分、保护水土、改良土壤、增加土壤有机质、净化空气的作用，使局部区域得到保护和改良，生态环境得到改善。
5.4.2 社会效益
人工甘草基地充分发挥叶城二牧场的自然资源优势，极大促进牧场向多元化、可持续的发展，加快资源优势向经济优势的转化过程。同时，人工甘草为畜牧业生产提供优质牧草，为畜牧业防灾、抗灾、救灾提供了保障，是牧场脱贫致富的有效途径。
6 结语
在叶城二牧场立地条件下，运用自压式喷灌技术，在叶城二牧场的自然条件下，适宜种植人工甘草，且能够获得较高的经济利益与生态效益，可在荒漠中推广应用。
参考文献：
[1] 新疆生产建设兵团农三师叶城二牧场.农三师叶城二牧场万亩人工草场灌溉工程技施设计说明书[R].叶城：新疆生产建设兵团农三师叶城二牧场，2005.2013年3月