浚單29高產需水規律研究

李保峰，鹿紅衛，馬洪波，趙樹政，艾振光，劉桂海 (鶴壁市農業科學院，河南鶴壁458030)

夏玉米是黃淮海主要糧食作物，在農業生產中占有重要地位。夏玉米取得高產需要一定光熱、養分及適宜水分需求等要素。為探討浚單29高產潛力，筆者在滴灌、大水漫灌條件下，研究浚單29高產需水情況，以便為浚單29高產、超高產提供科學地農田水分管理指標，指導玉米生產。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與設計 試驗于2012年6～10月在河南省鶴壁市農業科學院試驗園區進行。供試品種為浚單29，種植密度67 500株/hm2，設置2個處理，大田漫灌及滴灌，面積為1 000 m2，試驗區前茬作物為冬小麥。每項田間管理措施和測定在同一天內完成。受氣象因素影響，2012年夏玉米全生育期灌水4次，每次灌水量水表計量。其他與大田管理相同。

1.2 氣象資料來源 試驗區內設有常規的氣象觀測場，主要記錄項目有降水、蒸發、風速、風向、日照、氣溫、地溫、濕度、氣壓等，具體的觀測方法及要求按國家《地面氣象觀測規范》進行。

1.3 土壤含水量測定 采用取土烘干法測定土壤含水量，在試驗區內安排5個取土點，在播種的當天開始取土，作物收獲的當天取土后結束，取土點每隔10 d測定一次土壤水分含量(0～100 cm，每20 cm一層)，在每個生育期的起始點加測，灌水或降水前后加測。

1.4 作物需水量測定 作物需水量采用水量平衡方程ETc=Pe+I+G±ΔW計算，式中，ETc為作物生育期內某時段的需水量(mm);Pe為時段內有效降水量(mm);I為時段內灌水量(mm);G為時段內地下水利用量(mm)，由于試驗區地下水位在3 m以下，因而沒有土壤毛管上升水的補充，G=0;ΔW為時段內土壤儲水量的變化量(mm)，減少取正，增加取負。

1.5 產量及其構成因素 在成熟期，考察試驗區的株數和有效穗數，計算單株有效穗數。收獲后，隨機取30株調查穗長(cm)、穗粗(cm)、禿尖長(cm)、穗行數、行粒數、籽粒含水量(%)和百粒重(g)，最后，取樣(面積10 m2)脫粒曬干計算產量。

2 結果與分析

2.1 夏玉米生長期間的土壤水分動態變化 夏玉米生長期間，為滿足其生理需水和生態需水，需要吸收土壤中大量的水分。不同生育期，氣候因素、灌溉因素不同，玉米需要灌水量不同［1］。由夏玉米生長期間的不同灌溉方式土壤含水量動態變化以及灌水量(圖1)可知，由于小麥消耗了土壤大量水分，在夏玉米播種時土壤含水量分別為12.7%和11.5%，影響玉米正常發芽，播種后需要灌蒙頭水。2種灌溉條件下夏玉米生長期間的土壤含水量在20%(絕對含水量)左右，即相對含水量為80%左右，在這種田間水分管理下，能獲得14 250 kg/hm2以上的高產水平。在玉米生長期間，土壤含水量在20%左右，灌水4次，滴灌用水量分別為 44.5、28.8、28.8、40.3 mm，漫灌用水量分別為 63.4、56.5、31.0、37.1 mm，漫灌田間下灌溉水量明顯高于滴灌條件。

2.2 夏玉米需水量與需水規律 在合適水分和肥力水平下，夏玉米經過正常生長發育，達到高產時，蒸騰與株間蒸發水量的和叫做夏玉米需水量［2］。從表1可以看出，2種灌溉條件下夏玉米各生育期間需水量有所不同，滴灌條件下夏玉米整個生長期間的需水量為355.00 mm，漫灌條件下夏玉米全生育期的需水量為368.00 mm，滴灌條件下夏玉米需水量低于漫灌條件下的需水量。2種灌溉條件下日需水規律一致，呈單峰曲線，先增加后降低;苗期的日需水量較小，滴灌日需水量為2.83 mm/d，模系數為19.94%，漫灌日需水量為3.09 mm/d，模系數為20.98%，此期間植株較小，水分消耗以地面蒸發為主;玉米進入拔節期后，隨著玉米的生長加快，株高、葉面積的變大以及氣溫的升高，植株自身蒸騰速率增加較快，需水量逐漸增大，滴灌日需水量為4.18 mm/d，模系數30.59%，漫灌日需水量為 4.24 mm/d，模系數 30.00%，此階段模系數值最大，是玉米需水的關鍵時期;進入抽穗期，該生育階段玉米的葉面積、株高達到峰值，氣溫較高，植株蒸騰和株間蒸發作用最強，日需水強度因此亦達到峰值，滴灌日需水量8.71 mm/d，模系數為 19.63%，漫灌日需水量達 9.03 mm/d，模系數為19.62%，此階段時間短、模系數最低，是玉米生育期中需水的最敏感時期，對產量影響較大，要適宜灌水，保證生理生長的需要，為后期籽粒產量打好物質基礎;灌漿期，因玉米的葉面積逐漸衰老死亡以及氣溫下降，植株蒸騰速率下降，其日需水強度逐漸下降，但該階段是玉米籽粒灌漿關鍵時期，合適的水源能增加穗粒數和千粒重，也需要適當灌水。由此表明浚單29在2種不同灌溉條件下需水敏感時期為抽穗－灌漿期，其次為拔節－抽穗期，保證其需水敏感時期的水分需求，對確保浚單29高產有重要作用，指導玉米科學生產管理有重要意義。

表1 滴灌和漫灌條件下需水量

2.3 產量及其構成因素 從表2可知，在不同灌溉條件下穗長、穗粗、穗行數、穗粒數、千粒重等產量性狀差別不明顯，滴灌條件下玉米產量稍微高于大水漫灌條件下玉米產量。

表2 不同灌溉條件下產量性狀

3 結論與討論

不同灌溉條件浚單29生長發育階段的需水量和需水強度不同，滴灌條件下需水量小于漫灌，2種灌溉條件下產量差異不顯著，滴灌水平下產量略高于漫灌。浚單29需水敏感期為抽雄至灌漿期是最敏感期，其次為拔節期至抽穗期，保證浚單29需水敏感期的水分供應，對產量影響較大［3］。該試驗僅研究一年度生態條件下2種不同灌溉方式浚單29獲得高產的需水規律，對于不同年份、不同生態氣象條件浚單29高產的需水規律情況需要進一步探討，從而為玉米生長發育各個階段適時適量灌水提供科學依據。

［1］鄭卓琳，張淑敏，李伯航.緊湊型夏玉米高產需水規律研究［J］.玉米科學，1994，2(4):30 －33.

［2］劉戰東，肖俊夫，劉祖貴，等.高產條件下夏玉米需水量與需水規律研究［J］.節水灌溉，2011(6):4－6.

［3］曹云者，于振榮，趙同科.夏玉米需水及耗水規律的研究［J］.華北農學報，2003，18(2):47 －50.