限量灌溉和施氮對石羊河流域春玉米生長及根區(qū)水氮遷移的影響.pdf

1、石羊河流域位于甘肅省河西地區(qū)東部，屬大陸性溫帶干旱氣候，生態(tài)環(huán)境十分惡劣，地表水較為缺乏，地下水開采過度。農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展依賴于水資源的合理利用，在開源難以維繼的狀況下，節(jié)水灌溉是今后農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展主要措施之一。本試驗在甘肅省石羊河流域武威市沙漠公園試驗站進行，研究了春玉米在不同的灌水、施氮條件下的生長、光合特性、葉水勢的變化特性以及灌水和施氮對產(chǎn)量和水分利用效率的影響。試驗設(shè)5個因素：施氮量(A)、苗期灌水(B)、拔節(jié)期灌水(C)、抽

2、雄期灌水(D)、灌漿期灌水(E)；4個供水水平：337m3/hm2(1)、675m3/hm2(2)、1012m3/hm2(3)、1350m3/hm2(4)；4個施氮水平：75kgN/hm2(1)、150kgN/hm2(2)、225kgN/hm2(3)、300kgN/hm2(4)；各因素之間為正交組合L16(45)，重復(fù)2次；播前一次性施入氮肥，每小區(qū)按560kg/hm2施入磷肥(普通過磷酸鈣)，小區(qū)面積為5m×4m，共32個小區(qū)。研究結(jié)

3、果表明，施氮量是影響玉米苗期葉面積和株高的關(guān)鍵因素，高氮和充分供水不利于玉米的生長。促進玉米苗期生長的最佳組合為A2B2。 施氮量對玉米根系生長的影響均達到極顯著水平。苗期灌水、拔節(jié)期灌水、抽雄期灌水、灌漿期灌水對根系生長的影響未達到顯著水平.與當?shù)厥┑紸4相比，A3水平、A2水平、A1水平玉米根重分別減少了4％、13.4％，31.3％。A3水平比A4少施氮肥75kgN/hm2，根重僅減少了4％。苗期灌水量水平為A3時，玉米

4、的根重最大；灌水量水平為A1時，玉米根重量最小。 施氮量和苗期灌水對玉米苗期光合速率的影響達到極顯著水平，全生育期內(nèi)玉米光合速率隨施氮量的增加而升高，隨灌水量的增加而增大。 施氮量是影響玉米產(chǎn)量的最主要因素，各個因素對玉米產(chǎn)量的影響作用由大到小的位次依次是A＞D＞B＞C＞E，各因素對玉米產(chǎn)量的影響均達到極顯著水平，與當?shù)氐氖┑紸4相比，A3、A2、和A1水平施氮比A4水平分別減少了25％、50％和75％，產(chǎn)量分別下降

5、了6.9％、12％和34.8％。為獲得最大經(jīng)濟產(chǎn)量，建議玉米全生育期內(nèi)各個因素組合模式為施氮肥225kg/hm2，苗期灌水1012m3/hm2，拔節(jié)期灌水1350 m3/hm2，抽雄期灌水1012 m3/hm2，灌漿期灌水337 m3/hm2。 施氮量是影響玉米水分利用效率的最主要因素，其次是拔節(jié)期灌水，各因素對玉米水分利用效率影響作用的位次依次為A＞C＞B＞D＞E，獲得最大水分利用效率的最優(yōu)組合為A483C2D3EI。