不同水分處理下玉米產(chǎn)量\\效益及虛擬水含量的比較

摘要：為探討不同水分處理下玉米的產(chǎn)量、效益及水分利用情況，試驗(yàn)設(shè)置了①坐水種植，覆膜、滴灌；②不坐水種植，覆膜、滴灌。③坐水種植，覆膜、漫灌；④不覆膜、噴灌；⑤不覆膜、不灌共計(jì)5個(gè)水分處理。結(jié)果得出，做水種植、覆膜、滴灌的種植方式，玉米的產(chǎn)量最好，經(jīng)濟(jì)效益最高。滴灌處理下的玉米虛擬水含量最低，漫灌虛擬水含量最高，噴灌其次。即每生產(chǎn)1kg的玉米籽粒，覆膜、滴灌的種植方式消耗的水分最低。

關(guān)鍵詞：滴灌；覆膜；虛擬水；籽粒產(chǎn)量；經(jīng)濟(jì)效益

近年來(lái)，隨著人口增加和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，水資源供需矛盾日益尖銳，農(nóng)業(yè)干旱缺水和水資源短缺已成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要因素[1]。關(guān)于虛擬水問(wèn)題的研究則可促進(jìn)地區(qū)水資源的有效利用、管理觀念和制度的創(chuàng)新。要計(jì)算農(nóng)作物的虛擬水含量，必須知道作物的需水量(Wn， c)。用作物的需水量除以單位面積該作物的糧食產(chǎn)量，所得的數(shù)值，為虛擬水含量。虛擬水含量低說(shuō)明相同產(chǎn)量下，其耗水量最低[2]，馬大偉[2]對(duì)比分析了水稻、玉米、谷子和大豆等幾種作物的虛擬水含量得出，玉米的虛擬水含量最低。玉米是我省的主要糧食作物，種植面積已達(dá)5000萬(wàn)畝。為探求不同水分種植下玉米的產(chǎn)量、效益及水分利用情況，來(lái)科學(xué)地指導(dǎo)玉米生產(chǎn)提供理論依據(jù)，本試驗(yàn)設(shè)計(jì)了滴灌、噴灌和漫灌幾種水分處理，對(duì)比分析不同處理下的籽粒產(chǎn)量、效益和水分利用情況。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

跨區(qū)品種玉米為山西大豐26號(hào)，生育期135-138天，在4月7日進(jìn)行播種。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在進(jìn)入拔節(jié)至開花期，進(jìn)行不同水分處理。設(shè)置試驗(yàn)區(qū)5個(gè)處理：①YS-1：坐水種植，覆膜、滴灌，進(jìn)行5.5h②YS-2：不坐水種植，覆膜、滴灌，進(jìn)行3.3h③YD-1坐水種植，覆膜、漫灌，進(jìn)行4.3h④YD-2：不覆膜、噴灌，進(jìn)行7.4h⑤YD-3：不覆膜、不灌。

1.3 調(diào)查及測(cè)定項(xiàng)目

收獲前每個(gè)處理選5點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)選10株玉米，測(cè)定產(chǎn)量。

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

虛擬水含量，參照馬大偉[3]的方法，在得到作物的需水量后，就可以計(jì)算單位作物所含的虛擬水量了，其計(jì)算公式如下：Dn，c =Wn ，c/Yn，c。式中：Dn表示作物的虛擬水含量，m3/t。Wn為該區(qū)域作物的需水量， m3/hm2;Yn， c為該區(qū)域作物的產(chǎn)量，t/hm2。

2 結(jié)果與分析

處理產(chǎn)量均值(kg)5%顯著水平1%極顯著水平

YS-11320.6aA

YS-21255.3bB

YD-11145.4cC

YD-21137.2dD

YD-3739.9eE

呂愛東，男，(1965-)，工程師，研究方向：水利工程，13845965833，xnwang1982@yahoo.com.cn

從表1中可以得出，五個(gè)處理下產(chǎn)量順序依次為YS-1、YS-2、YD-1、YD-2、YD-3。其中YS-1的產(chǎn)量最高，為1320.6kg/畝，YD-3的產(chǎn)量最低，僅為739.9kg/畝。說(shuō)明滴灌的產(chǎn)量要好于漫灌和噴灌以及不灌的產(chǎn)量。

表2不同水分處理下玉米單位質(zhì)量虛擬水含量

YS-1YS-2YD-1YD-2YD-3

虛擬水含量0.39C0.376C0.48B0.53A-

從表2中得出，YS-1與YS-2單位質(zhì)量虛擬水含量差異不顯著，但要顯著低于YD-1和YD-2水分處理的虛擬水含量。YD-2的虛擬水含量最高為0.53，說(shuō)明同樣籽粒產(chǎn)量為1kg的玉米，YD-2水分處理下消耗的水分最多。

表3 不同水分處理下玉米增產(chǎn)效益分析表

水分處理灌溉時(shí)間(h)灌溉費(fèi)用(元)產(chǎn)量(kg)增加產(chǎn)量(kg)增加效益(元)

YS-15.51101320.6580.7761.0

YS-23.3661255.3515.4707.1

YD-14.3861137.2405.5522.3

YD-27.4148739.9397.3447.9

YD-3-----

以現(xiàn)階段玉米市場(chǎng)價(jià)1.5元/ Kg，灌水費(fèi)用20元/h進(jìn)行效益收計(jì)算，下表中產(chǎn)量的增加和效益的增加均是相對(duì)于YD-3而言。增加的收益是用增加的產(chǎn)量乘以玉米的價(jià)格，再減去噴灌的費(fèi)用。

通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析，YS-1做水種植，雖然噴灌費(fèi)用較高，但是其增加產(chǎn)量的幅度最高，與YD-3相比，增加效益的幾個(gè)水分處理，YS-1增加的效益為761.0元/畝，增產(chǎn)78.5%，其次是YS-2為707.1元/畝，YD-1為522.3元/畝、YD-2為447.9元/畝，滴灌水分處理下玉米的收益較高。

3 討論

膜下滴灌是根據(jù)作物生長(zhǎng)發(fā)育的需要，將水通過(guò)滴灌系統(tǒng)一滴一滴地向有限的土壤空間供給[3]。李蓓[4]研究得出，15和30cm下的滴灌玉米產(chǎn)量較地表處滴灌產(chǎn)量提高10.1%和11.6%。李洪娟[5]指出，玉米膜下滴灌技術(shù)無(wú)論在節(jié)水效率上還是產(chǎn)能上均顯著提高。崔國(guó)玉[6]對(duì)膜下滴灌的玉米系統(tǒng)及玉米管網(wǎng)的布置制定了標(biāo)準(zhǔn)，這有利于玉米膜下滴灌的大面積推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]程國(guó)棟.虛擬水-中國(guó)水資源安全戰(zhàn)略的新思路[J].中國(guó)科學(xué)院院刊，2003(4)： 260-265

[2]馬大偉，王興利，鄭敏.雙城市主要農(nóng)作物虛擬水含量計(jì)算分析[J] 黑龍江水利科技.2008，4(36)：49-50

[3]李春疆，張培建，文安寶，左祥之，張福全. 膜下滴灌在玉米生產(chǎn)中應(yīng)用效果[J].現(xiàn)代化農(nóng)業(yè).2010，第5期，2-3

[4] 李蓓，李久生.滴灌帶埋深對(duì)田間土壤水氮分布及春玉米產(chǎn)量的影響[J].中國(guó)水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào).2009，7(3)：222-227

[5]李洪娟，張叢風(fēng)，劉鳳榮，張祥敏. 黑河市愛輝區(qū)玉米膜下滴灌技術(shù)的試驗(yàn)研究[J]. 黑龍江水利科技.201038(3)：63-65

[6]崔國(guó)玉，徐彥峰，夏杰. 膜下滴灌玉米種植規(guī)劃設(shè)計(jì)綜述[J].黑龍江水利科技. 2010，第3期(38)：172