滴灌施肥條件下玉米水肥耦合效應的研究

王亮+黃初女+朱浩哲

摘 要：土地干旱，土質貧瘠是導致我國干旱與半干旱地區農業發展最為主要的因素。因而，就滴灌施肥條件下不同水肥因子對于農作物產量的影響將具有極其重要的作用與價值。本文通過構建水肥回歸數學模型，因素效應分析后表明，氮肥的使用情況是影響玉米產量最為主要的因素，其次是滴灌水量與磷肥使用情況。各種因素的互相作用對于玉米產量影響表現出正效應。

關鍵詞：玉米；滴灌施肥；水肥耦合

中圖分類號：S147.2 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170431045

滴灌方式可實現高效率、精確性的種植灌溉，同時與施肥相結合應用可達到顯著的節水、省肥效果，同時還能夠確保農作物的近根區域長時間保持較大的濕度與適當的養分濃度，有助于促進農作物的生長發育，實現對農作物產量與質量的全面提升。在我國的干旱與半干旱地區開展農業生產市場前景廣闊，因而，就展開相關的研究工作便具有極其重要的作用與價值，應當引起人們的重視與思考，據此下文將就滴灌施肥條件下玉米水肥耦合效應展開具體的研究工作。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗材料

在本次研究中選用玉米品種為鐵單12。于2015年5月在某省農業科學院試驗區進行，土質為典型褐土，土層深度0～20，酸堿值7.2，有機質1.45%，全氮0.085mg/kg，堿解氮85mg/kg，速效磷84.6mg/kg，速效鉀232mg/kg，容重1.29g/cm3，田間持水量30%。

1.2 試驗設計

在本次試驗過程中選用防雨旱棚微區方法操作，每種植小區為7.3m2，重復3次。每株玉米間隔30cm，行間距60cm，每種植小區共種植40株，為避免出現小區間水分互相滲漏的情況，于小區間埋設1.5m深塑料布予以防滲隔離。

1.3 施肥水平

在試驗過程中所施肥料包括含有氮含量45%的尿素、鉀含量50%的硫酸鉀、磷含量13%的過磷酸鈣。均施加同等數量鉀肥（），以基肥施加。氮肥及磷肥以33%為基肥，剩余67%在玉米拔節與大喇叭口時分兩次采用營養液形式追加。

1.4 灌水水平

在本次試驗過程中采取滴灌灌溉。各種植小區埋設張力計可顯示土質水分改變情況，明確出灌水時間。將灌水水平上限設定為田間持水量80%，下限設定為40%；由此所對應的各試驗處理灌水之時的土壤水分含量各自等同于田間持水量42%、55%、61%、65%、76%。在本次試驗中，各處理的具體灌水量即為：在灌水之后各處理土壤含水量在設定值的基礎之上再增加20%田間持水量（預計濕潤層深度：30cm，土壤濕潤比70%）。在進行種植前應確保田間持水量達到相應的預設標準，以確保育苗健康成長。

2 結果與分析

2.1 試驗結果

對各試驗小區收獲產量平均值折算為公頃產量，同時對結果予以二次回歸擬合，其中包括了對玉米產量產生影響的水分處理、氮肥與磷肥施加量。鑒于在本次試驗中選用D-飽和設計，因此針對回歸方程采取卡方值檢驗，最終所得到結果為x2=0.652654，遠低于臨界值，此即表明水肥處理與產量間回歸關系十分明顯。在回歸計算中通過一次項與二次項的偏回歸系數能夠表明各因素對產量的影響次序依次為氮>水>磷，因此也就表明氮肥對玉米產量的增加影響最大，其次為灌水與磷肥。在各因素之間的互相影響作用方面，對于增產的提升效果順序依次為：氮水>磷水>氮磷，此即表明氮肥對于作物的生長起到主導作用，但同時水分的影響也十分關鍵，各類養分元素的效應大小與土壤當中的有效含水量存在直接的關系。

2.2 試驗分析

由于在干旱與半干旱地區導致農作物產量較低的主要因素是水分缺乏與土地貧瘠。因而，在今后的農業生產過程中，應當突出“以水定產，以肥調水”理論，結合當地的實際情況來明確出最為適宜的肥料投入量與水分灌溉形式。在本次試驗的因素效應分析中同樣顯示，不同因素間的互相影響對于產量增加也具有十分積極的影響作用。同時養分因子氮、磷分別與水分的互相影響要明顯大于2類養分之間的互相影響。這也就表明，適當的水分供給可促進肥料的轉化與吸收，促進肥料利用率的提升；同時適當的肥料也能夠促進水分利用的有效調節，提升水分利用率。

3 結束語

我國存在有大片的干旱與半干旱地區，在這些地區開展農業種植難度極大，這主要是受到土地干旱與土質貧瘠2方面因素的影響。在本次研究中就針對地灌施肥條件下的玉米水肥耦合效應展開了相關的研究工作，利用各因素效應分析，對各影響因子的增產效用采取了定量評價，確定出了科學的肥料投入量以及灌溉下限，以期能夠為促進我國干旱半干旱地區的農業增產提供必要的參考、借鑒。

參考文獻

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