夏玉米種植中水分問題的研究進(jìn)展

秦光普

摘要：玉米作為我國糧食作物中的一種，對人們的生產(chǎn)和生活都非常重要，但因全球氣候條件和生態(tài)環(huán)境的變化，全年平均雨量分配不均勻，使得玉米在生長發(fā)育期間受到干旱的威脅，通過對夏玉米種植中水分問題的深入研究，以促進(jìn)水資源的合理化配置。

關(guān)鍵詞：夏玉米；種植；水分問題；研究

雖然夏玉米是屬于南方地區(qū)大面積種植的農(nóng)作物，其生長階段也恰逢降雨季節(jié)，一般年份無需引水灌溉，但是因種植夏玉米的多數(shù)地區(qū)均存在降雨分布不均勻的問題，使得夏玉米受到短期干旱的影響，直接影響著玉米總產(chǎn)量。本文就夏玉米種植中水分問題的研究進(jìn)展進(jìn)行簡單探討。

一、水分利用效率相關(guān)研究

1.葉片水平水分利用效率

葉片水平水分利用效率可以用Pn/Tr（光合速率/蒸騰速率）來表示，即可以利用光合系統(tǒng)測定儀和葉室分析儀等直接獲得，其研究成果數(shù)量巨大。根據(jù)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，夏玉米的單葉葉層中水分利用效率最高的就是頂層第二葉，時間段為上午的九時到十一時。有相關(guān)學(xué)者對玉米葉片的光合速率、氣孔阻力、葉片水分利用效率、蒸騰速率之間關(guān)系進(jìn)行研究，指出葉片水分利用效率不穩(wěn)定，且與Rs（氣孔阻力）呈現(xiàn)出弱負(fù)相關(guān)，同時兩者之間的相關(guān)性會受到玉米的生長狀態(tài)、周圍環(huán)境等方面的影響而發(fā)生改變。

2.群體水平水分利用效率

通過對周圍環(huán)境的影響因素進(jìn)行分析，對測定玉米作物群體瞬時水平的水分利用效率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前，對玉米作物群體水分利用效率進(jìn)行測定通常采用同化箱法，但此種方法因使玉米作物的周圍環(huán)境被改變，所以測定的數(shù)據(jù)很難保證其準(zhǔn)確性。根據(jù)相關(guān)調(diào)查表明可以利用紅外分析系統(tǒng)與能量平衡法相結(jié)合，得出夏玉米瞬時水分利用效率值，同時表明水分利用效率與六十厘米之內(nèi)的土層土壤平均含水量呈負(fù)相關(guān)。即：當(dāng)土壤含水率在百分之三十到百分之八十范圍內(nèi)時，如果含水率增加，則水分利用效率隨之降低。

二、耗水量與耗水規(guī)律相關(guān)研究

現(xiàn)階段，國內(nèi)并沒有與農(nóng)作物耗水量相關(guān)的權(quán)威性定義，只是將其定義為某種農(nóng)作物在正常生長狀態(tài)、適宜的土壤水分、平均產(chǎn)量較高的情況下，水面或棵間土壤的植株蒸騰量、蒸發(fā)量、光合作用消耗、植物體組成等農(nóng)作物生長過程中總需水量。對于夏玉米來說，其耗水量關(guān)鍵在于生長發(fā)育期間相鄰兩顆夏玉米之間蒸發(fā)量和玉米葉片表面的蒸騰量。因?yàn)橄挠衩资艿綒夂颉a(chǎn)量水平、品種等方面差異化的影響，使得其耗水量也各不相同。

雖然夏玉米受到多種因素的影響，其耗水量有所不同，但夏玉米的耗水規(guī)律卻呈現(xiàn)出一致性。在研究夏玉米耗水規(guī)律的過程中，發(fā)現(xiàn)在不同的生長培育階段，夏玉米的耗水量也呈現(xiàn)出明顯的差異性。在夏玉米拔節(jié)之前，因其植株體積相對較小，所以其耗水量也小；在夏玉米拔節(jié)到抽雄期間內(nèi)，因生殖與營養(yǎng)的需求，其耗水量比較大，這一期間段約占夏玉米生長所需總耗水量的百分之二十七；在夏玉米的灌漿期，雖然玉米葉面隨季節(jié)變化開始減少，但因其所需時間較長，因此耗水量較大，該階段在總耗水量中約占百分之四十一。

三、農(nóng)藝節(jié)水措施相關(guān)研究

灌溉作為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定增收的重要手段，但灌溉的依據(jù)就是降水量、土壤含水量以及農(nóng)作物的需水量等，所以按照農(nóng)作物的需求情況，對夏玉米生長階段進(jìn)行研究，找出夏玉米需水的關(guān)鍵階段，將有限的水灌溉在夏玉米關(guān)鍵需水期，使其灌溉效果得到最大發(fā)揮。經(jīng)過相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，夏玉米對水分敏感的時期就是生長發(fā)育階段，特別是在夏玉米抽雄吐絲階段前后的四十天左右對水分最為敏感，該時間段內(nèi)的田間持水量應(yīng)將土壤水分保持在百分之七十以上。拔節(jié)期作為夏玉米的次要需水關(guān)鍵階段，在此期間段內(nèi)的田間持水量應(yīng)將土壤水分保持在百分之六十到百分之七十之間，一旦田間持水量高于土壤水分的百分之六十，則會直接影響夏玉米根系吸收養(yǎng)分，進(jìn)而影響著夏玉米的子粒數(shù)和果穗長度。除此之外，在夏玉米的出苗期，其田間持水量的土壤水分應(yīng)保持在百分之五十左右，當(dāng)田間持水量的土壤水分保持在百分之七十時，能夠保證其最佳出苗率。

在我國的很多地區(qū)，處于生長發(fā)育階段的夏玉米都恰逢雨季，通常情況來講，正常年份降水量已經(jīng)可以滿足夏玉米在該階段對水分的需求量，但近年來降水時空分布不均，使其在生長發(fā)育階段頻繁遭受干旱的威脅，針對此種問題，可以采用地膜覆蓋或秸稈覆蓋等方式，以減少無效的水分蒸發(fā)，從而使土壤水盡可能地轉(zhuǎn)化為農(nóng)作物所需水分，使其利用率得到顯著提升。其中，秸稈覆蓋的保水機(jī)理主要是通過對覆蓋將夏玉米和外部空氣隔離使土壤溫度降低，因?yàn)樵谖覈奶幱谏L階段的夏玉米都避免不了高溫天氣，所以在該階段對夏玉米進(jìn)行秸稈覆蓋，能夠有效保證水分的充分利用。

四、結(jié)語

通過對水分利用效率相關(guān)研究、耗水量與耗水規(guī)律相關(guān)研究、農(nóng)藝節(jié)水措施相關(guān)研究進(jìn)行分析可知，水分對夏玉米的生長發(fā)育階段是非常重要的，因此在夏玉米生長發(fā)育階段應(yīng)給予其充足的水分，保證果穗長度和子粒數(shù)量，使其經(jīng)濟(jì)效益得到最大程度的發(fā)揮。