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1、(10)申请公布号 CN 102138448 A (43)申请公布日 2011.08.03 CN 102138448 A *CN102138448A* (21)申请号 201010613349.4 (22)申请日 2010.12.30 A01G 7/02(2006.01) A01C 21/00(2006.01) (71)申请人 新疆农垦科学院 地址 832000 新疆维吾尔自治区石河子市北 四路农科院小区 (72)发明人 尹飞虎 陈云 高志建 李晓兰 谢宗铭 刘瑜 何帅 刘长勇 (74)专利代理机构 石河子恒智专利代理事务所 65102 代理人 李伯勤 (54) 发明名称 利用农田微灌系统施用。
2、二氧化碳的方法 (57) 摘要 本发明公开了一种肥料施用技术， 具体说是 利用目前节水农业中的微灌系统对大田作物施用 二氧化碳气体肥料， 所述微灌系统至少包含管道 系统的支管和毛管， 将装有二氧化碳气体的容器 在支管处接口并入， 打开容器的阀门， 使二氧化碳 气体通过支管管道进入毛管并从毛管出水口排出 施放到植物冠层中， 施放时间为 2 3 小时 / 天， 施放量为 300 400 升 / 亩 / 天。经试验证明， 在 滴灌棉花、 酱用番茄、 小麦等作物上施用， 可提高 作物产量 8% 13%， 提早成熟期 3 5 天。本发 明利用微灌系统作输送通道向大田施放二氧化碳 气体作气源， 简便可行，。
3、 施放均匀， 用量容易控制， 安全可靠， 价格便宜。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 CN 102138450 A1/1 页 2 1. 一种利用农田微灌系统施用二氧化碳的方法， 其特征在于利用节水农业中的微灌系 统的对大田施用二氧化碳气体。 2. 根据权利要求 1 所述的利用农田微灌系统施用二氧化碳的方法， 其特征在于 ： 所述的微灌系统为节水农业灌溉中的滴灌或微灌系统， 该微灌系统至少包含管道系统 的支管和毛管， 将装有二氧化碳气体的容器在支管处接口并入， 打开容器的阀门， 使二氧化 碳气体。
4、通过支管管道进入毛管并从毛管出水口排出施放到植物冠层中， 施放时间为 2 3 小时 / 天， 施放量为 300 400 升 / 亩 / 天。 3. 根据权利要求 2 所述的利用农田微灌系统施用二氧化碳的方法， 其特征在于 ： 所述 的施用在作物生长发育盛期进行， 并选择晴天日光照射最强的时间段。 4. 根据权利要求 1 所述的利用农田微灌系统施用二氧化碳的方法， 其特征在于所述时 间段为当地时间 10 15 点之间。 5. 根据权利要求 2、 3 或 4 所述的利用农田微灌系统施用二氧化碳的方法， 其特征在于 所述的的施放采取分段进行 ： 在施放的前 20 40 分钟内， 每亩的施放量控制在 。
5、4 5 升 / 分钟， 其后则减小施放的速度， 每亩的施放量控制在小于 4 升 / 分钟， 优选为 1 1.5 升 / 分钟， 总施放量在 320 375 升 / 亩 / 天。 权 利 要 求 书 CN 102138448 A CN 102138450 A1/4 页 3 利用农田微灌系统施用二氧化碳的方法 技术领域 0001 本发明创造涉及一种肥料施用技术， 具体地说是一种在大田中施用二氧化碳肥料 的方法， 特别是一种利用节水农业中的微灌系统对大田施用二氧化碳气体肥料的方法。 背景技术 0002 植物体中干物质的 45% 为碳， 其来源为空气中的二氧化碳， 每合成 1g 干物质需消 耗1.6g。
6、 二氧化碳。 植物生长光合作用最适宜的二氧化碳浓度范围为1000ppm左右， 在不高 于饱和浓度时， 光合作用速率与二氧化碳浓度呈正相关关系。 0003 近年虽然二氧化碳气体排放持续增加， 但大气中二氧化碳的浓度也只增加到 350ppm 左右， 很难达到植物生长的最适宜的二氧化碳浓度。 0004 在农业发达国家， 二氧化碳施肥已在设施农业中广泛应用， 常用的二氧化碳施肥 浓度在 800 1200ppm， 增产幅度在 30% 40%。由于设施农业是一个相对封闭的空间， 给 二氧化碳施用带来可操作性和可控制性， 各种二氧化碳气体肥料生产及施用方法已趋于完 善。 0005 而大田农业是一个开放的空间。
7、， 二氧化碳如何在大田中施用还存在很多问题需要 解决， 例如如何例使二氧化碳定时定量施放， 施放后怎样均匀地分布、 何时施放并使作物能 较好吸收都是需要解决的技术问题。 0006 因此， 一种在大田施用二氧化碳肥料， 以增加植物冠层二氧化碳浓度、 促进植物光 合作用、 提高产量和品质的方法， 特别是利用现有的微灌系统进行二氧化碳肥料施用的方 法就被提出。 发明内容 0007 本发明的目的是提供一种在大田施用二氧化碳肥料以达到增加植物冠层二氧化 碳浓度、 促进植物光合作用、 提高作物产量和品质的方法， 特别是一种利用现有的微灌系统 施用二氧化碳肥料的方法。 0008 本发明的要点是利用目前节水农。
8、业中的微灌系统的对大田施用二氧化碳气体。 0009 本发明的具体方法如下 ： 所述的微灌系统为节水农业灌溉中的滴灌或微灌系统， 该微灌系统至少包含管道系统的支管和毛管， 将装有二氧化碳气体的容器在支管处接口并 入， 打开容器的阀门， 使二氧化碳气体通过支管管道进入毛管并从毛管出水口排出施放到 植物冠层中， 施放时间为 2 3 小时 / 天， 施放量为 300 400 升 / 亩 / 天。 0010 上述的施用最好在作物生长发育盛期进行， 并选择晴天日光照射最强的时间段， 所选择时间段最好为当地时间 10 15 点之间。 0011 作为改进， 上述的的施放最好采取分段进行 ： 在施放的前 20 。
9、40 分钟内， 每亩的 施放量控制在 4 5 升 / 分钟， 其后则减小施放的速度， 每亩的施放量控制在小于 4 升 / 分 钟， 优选为 1 1.5 升 / 分钟， 总施放量在 320 375 升 / 亩 / 天。 0012 经试验证明， 在滴灌棉花、 酱用番茄、 小麦等作物上施用， 可提高作物产量 8% 说 明 书 CN 102138448 A CN 102138450 A2/4 页 4 13%， 提早成熟期 3 5 天。 0013 本发明利用微灌系统作输送通道向大田施放二氧化碳气体作气源， 简便可行， 施 放均匀， 用量容易控制， 安全可靠， 价格便宜。 附图说明 0014 图 1 为本。
10、发明一个实施例的施放系统布置示意图。 0015 图中所示 ： 1 为支管， 2 为毛管， 3 为容器， 4 为阀门， 5 为干管。 具体实施方式 0016 实施例 1 ： 参照附图， 为本发明一个实施例的施放系统布置示意图。 0017 具体实施目标作物为棉花生产 ： 目标产量 （籽棉） 300kg/ 亩 ； 滴灌田间管网模式为 干管 5+ 支管 1+ 毛管 2， 种植模式 ： 行距 株距 =（30+60） cm9cm ； 一管两行。 0018 二氧化碳气体施入 ： 在棉花生长高峰期， 即棉花生长的蕾期铃期期间， 利用微灌 系统不进行灌溉时， 将装有二氧化碳气体的容器通过管道连接于支管 2 上，。
11、 并且将施用范 围之内的支管2两端进行阻隔， 在新疆地区晴天的情况下， 北京时间每天上午12点 （新疆当 地时间为 10 点） 打开阀门 4 进行施放， 到下午 15 点结束。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施 放量在前 30 分钟控制在 4 5 升 / 分钟， 后 150 分钟控制在 1 1.5 升 / 分钟， 总施放量 在 320 375 升。 0019 可提高棉花冠层中二氧化碳的浓度 200 300ppm， 预期可使棉花增产 10 13%。 0020 实施例 2 ： 与实施例 1 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天上 午 12 点 30 分， 到下午 15 点结束。压。
12、力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 20 分钟控制在 5 升 / 分钟， 后 130 分钟控制在 1.5 升 / 分钟。 0021 实施例 3 ： 与实施例 1 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天上 午 12 点， 到下午 14 点 30 分结束。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 40 分钟控制在 5 升 / 分钟， 后 110 分钟控制在 1.2 升 / 分钟。 0022 实施例 4 ： 与实施例 1 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天上 午 11 点 30 分， 到下午 14 点 30 分结束。每亩的施放量在前 30 分钟控制在 4.。
13、5 升 / 分钟， 后 150 分钟控制在 1 升 / 分钟。 0023 实施例 5 ： 与实施例 1 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天上 午 12 点 30 分， 到下午 15 点 30 分结束。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 30 分钟 控制在 4 升 / 分钟， 后 150 分钟控制在 1 升 / 分钟。 0024 实施例 6 ： 与实施例 1 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天上 午 11 点 30 分， 到下午 15 点结束。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 30 分钟控制在 4 升 / 分钟， 后 180 分钟控制在 。
14、1 升 / 分钟。 0025 实施例 7 ： 具体实施目标作物为小麦生产 ： 目标产量 500kg/ 亩 ； 滴灌田间管网模 式 ： 干管 + 支管 + 毛管 ； 种植模式 ： 15cm 等行距， 12 行一畦铺 2 个毛管。 0026 二氧化碳气体的施入 ： 在小麦生长的拔节灌浆初期， 利用微灌系统中不进行灌 溉时， 在支管管道并入接口， 将装有二氧化碳气体的容器连接上， 在 （新疆） 每天 （晴天） 上午 12 点打开阀门进行施放到下午 15 点。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 30 分钟控 说 明 书 CN 102138448 A CN 102138450 A3/4 页 5。
15、 制在 4 5 升 / 分钟， 后 150 分钟控制在 1 1.5 升 / 分钟， 总施放量在 320 375 升。 0027 可提高小麦冠层中二氧化碳的浓度 200 300ppm， 预期可使小麦增产 8 10%。 0028 实施例 8 ： 与实施例 7 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天上 午 12 点 10 分， 到下午 15 点结束。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 20 分钟控制在 5 升 / 分钟， 后 150 分钟控制在 1.5 升 / 分钟。 0029 实施例 9 ： 与实施例 7 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天上 午 12 点。
16、， 到下午 14 点 40 分结束。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 40 分钟控制在 5 升 / 分钟， 后 120 分钟控制在 1.2 升 / 分钟。 0030 实施例 10 ： 与实施例 7 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天 上午 11 点 30 分， 到下午 14 点 30 分结束。每亩的施放量在前 30 分钟控制在 4 升 / 分钟， 后 150 分钟控制在 1.2 升 / 分钟。 0031 实施例 11 ： 与实施例 7 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天 上午 12 点 20 分 ， 到下午 14 点 40 分结束。压力控制在 4。
17、 7kPa， 每亩的施放量在前 40 分 钟控制在 5 升 / 分钟， 后 100 分钟控制在 1.5 升 / 分钟。 0032 实施例 12 ： 与实施例 7 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天 上午 12 点， 到下午 15 点 30 分结束。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 30 分钟控制 在 4.2 升 / 分钟， 后 180 分钟控制在 1.1 升 / 分钟。 0033 实施例 13 ： 具体实施目标作物为番茄生产 ： 目标产量 6000kg/ 亩 ； 滴灌田间管网 模式 ： 干管 + 支管 + 毛管 ； 种植模式 ： 行距配置 ： 40+90m， 株距。
18、 35-40cm， 亩保苗 2700-2900 株， 一管两行。 0034 二氧化碳气体施入 ： 在番茄生长开花果实膨大期， 利用微灌系统中不进行灌溉 的支管管道， 并入接口， 将装有二氧化碳气体的容器连接上， 在新疆每天 （晴天） 上午 12 点 打开阀门进行施放到下午 15 点。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 30 分钟控制在 4 5 升 / 分钟， 后 150 分钟控制在 1 1.5 升 / 分钟， 总施放量在 320 375 升， 可提高番 茄冠层中二氧化碳的浓度 200 300ppm， 预期可使番茄增产 9 12%。 0035 实施例 14 ： 与实施例 13 相比， 。
19、本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天 上午 12 点 20 分， 到下午 15 点 20 分结束。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 40 分 钟控制在 4.5 升 / 分钟， 后 140 分钟控制在 1.4 升 / 分钟。 0036 实施例 15 ： 与实施例 13 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天 上午 12 点， 到下午 14 点 40 分结束。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 30 分钟控制 在 5 升 / 分钟， 后 130 分钟控制在 1.3 升 / 分钟。 0037 实施例 16 ： 与实施例 13 相比， 本实施例的不同在于所述。
20、开始时间为北京时间每天 上午 11 点 30 分， 到下午 14 点 30 分结束。每亩的施放量在前 40 分钟控制在 5 升 / 分钟， 后 140 分钟控制在 1. 升 / 分钟。 0038 实施例 17 ： 与实施例 13 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天 上午 12 点 20 分 ， 到下午 14 点 20 分结束。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 40 分 钟控制在 5 升 / 分钟， 后 110 分钟控制在 1.5 升 / 分钟。 0039 实施例 18 ： 与实施例 13 相比， 本实施例的不同在于所述开始时间为北京时间每天 上午 11 点 40 分 ， 到下午 15 点结束。压力控制在 4 7kPa， 每亩的施放量在前 40 分钟控 说 明 书 CN 102138448 A CN 102138450 A4/4 页 6 制在 5 升 / 分钟， 后 160 分钟控制在 1.5 升 / 分钟。 说 明 书 CN 102138448 A CN 102138450 A1/1 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 102138448 A 。