不同灌溉水礦化度和灌水量對(duì)玉米生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

摘要：為探明灌溉水礦化度和灌水量對(duì)膜下滴灌玉米農(nóng)田土壤鹽分、生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響，于2023年在新疆石河子大學(xué)節(jié)水灌溉試驗(yàn)站開展大田試驗(yàn)，玉米品種選用北疆常規(guī)中晚期高產(chǎn)品種豐玉33號(hào)，試驗(yàn)設(shè)置3個(gè)灌溉水礦化度水平，分別為 和 ，以及2個(gè)灌水量水平分別為 和 V2），并以當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)灌溉定額（ ）、灌溉水的礦化度 為對(duì)照試驗(yàn)（CK），共設(shè)計(jì)7個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)。結(jié)果表明：全生育期內(nèi)，各處理土壤含水率和土壤含鹽量隨土層深入，呈現(xiàn)出先增大后逐漸減小的趨勢(shì)，在玉米生育末期土壤表層出現(xiàn)鹽分集聚現(xiàn)象。在相同灌水量下，隨著灌溉水礦化度增加土壤積鹽量逐漸增大；S1處理鹽分主要積聚在距滴灌帶 1 0 ～ 2 0 c m 處，S3處理鹽分主要在 2 0 ～ 4 0 c m 王層形成積鹽區(qū);高灌水量（W2）和低礦化度微咸水灌溉（S2）均能顯著增加土壤水分，減少鹽分在土壤表層的積聚。S2處理的玉米株高及生物量積累與 S1無(wú)顯著性差異，S3處理對(duì)作物生長(zhǎng)有明顯的抑制作用，葉片光合特性受到顯著削弱。W2S1處理玉米獲得最大產(chǎn)量為 ，W2S2處理為 ，與其無(wú)顯著差異（ ，較CK處理分別提高 1 5 . 0 7 % 和 1 2 . 2 1 % 。綜合考慮，在淡水資源緊缺，地下微咸水資源豐富的北疆地區(qū)，不大于3 的灌溉水礦化度、灌水量為 的灌溉方式是利用微咸水灌溉的較優(yōu)灌溉方式。

中圖分類號(hào)：S513 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Abstract：AfieldexperimentwascarrdoutatShieziUniversitysExperimentalStationofWaterSavinIrrgationtoclarifyteffect of mulcheddripiigationwithbrackishwateronsoilsalinitymaizegrowthandyieldinthehiezirgationDistrictin2engyu mid-latematuringhigh-yieldmaizevarietyfromNorthernXinjiang，wasseletedforthistrial.Threelevelsofirigationwater mineralization were set：0.85 g·L-1（S1），3 ，and 5 ，two irrigation amounts were established; （204號(hào) （W1）and ，with the local conventional irrigation amount of and S1 salinity level serving as the control（CK），totalingsventreatmentswiththereplicates.Theresultsidicatedtattroughoutthgrowingprod，allrat soilwatercontentandlinityexhibitedaninitialincreasefollowedbyagradualdecreaseastedepthofthsoillayerincrassnd salinityaccumulatesonthesoilsurfaceatthecoclusionofthemaizegrowthperiod.Underthesamergationamout，soilsalinzation incrementally increased with higherlevelsof water mineralization；intheS1treatment，saltspredominantlyacumulatedat 1 0 - 2 0 cm fromthedrip irrigation tape，while in the S3 treatment，salinization formed at 2 0 ～ 4 0 cmsoil depth.Increased irrigation amount（W2） andlowmineralizationbrackishwatergation（S2）significantlyincreasedsoilmostureandrducedsaltaumulationontetopsoil. MaizeheightandbiomassaccumulationunderS2treamentwerenotsignificantlydiferentfromS1，butS3notablyinhibitedrop growth，andthephotosyntheticpropertiesoftheleavesweresignificantlyweakened.TheW2S1treatmentyieldedthehighestmaize production of ，and W2S2 （ ）wasnot significantly different （ P gt; 0 . 0 5 ）compared to CK，with an increase of 1 5 . 0 7 % and 1 2 . 2 1 % respectively. In consideration of the scarcity of freshwater resources and the abundance of underground brackish water in Northern Xinjiang，itis recommended that an irrigation amount of with a salinity level of 3 be adopted as an appropriate water-salt combination for maize under mulched drip irigation.

KeyWords：maizeunderulcheddripirigation;iigationwatersalinityirrigationamount;rowthefect;yieldcomponents

中國(guó)人均淡水資源僅為世界平均水平的 2 5 % ，水資源極度匱乏[1]。淡水資源不足嚴(yán)重影響著干旱和半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。2022年總用水量562.22億 ，其中農(nóng)業(yè)用水量511.76億 ，占比 ，而待開發(fā)利用的微咸水資源豐富，占西北內(nèi)陸區(qū)微咸水開采量的四成[3]。面臨淡水資源有限的嚴(yán)峻現(xiàn)狀和農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)提質(zhì)的國(guó)家需求，提出合理利用非常規(guī)水資源（包括咸水、微咸水、再生水等）的灌溉模式十分必要。

地膜覆蓋不僅可以減少土壤水分蒸發(fā)，具有重要的節(jié)水和增產(chǎn)效益，且膜下滴灌會(huì)稀釋作物主根系周圍的鹽濃度[4]。針對(duì)北疆地區(qū)玉米特殊的種植環(huán)境，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)膜下滴灌玉米的土壤水鹽分布做了大量研究，例如：在長(zhǎng)江以西地區(qū)，許新宇等[5]通過(guò)試驗(yàn)證明，灌溉水量對(duì)玉米的群體結(jié)構(gòu)、水耗量和產(chǎn)量有調(diào)節(jié)作用；Pasternak[6通過(guò)2年試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，土壤鹽分主要集中在 0 ～ 3 0 c m 土層；張美桃等[]在河套灌區(qū)對(duì)春玉米設(shè)置不同的灌溉水礦化度和灌溉水量的試驗(yàn)結(jié)果表明， 咸水灌溉較 地下水灌溉 0 ～ 1 0 0 c m 土層的平均土壤電導(dǎo)率顯著增加[7]

通過(guò)以上研究國(guó)內(nèi)外學(xué)者定量分析了膜下滴灌條件下玉米土壤中鹽分遷移的基本規(guī)律，但是對(duì)于灌區(qū)玉米的研究?jī)?nèi)容仍有空缺，因此，本研究不同灌水量和不同灌溉水礦化度對(duì)北疆地區(qū)膜下滴灌玉米土壤水鹽分布、生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響，旨在促進(jìn)膜下滴灌與微咸水灌溉技術(shù)的結(jié)合，并為北疆地區(qū)膜下滴灌玉米非常規(guī)水資源合理調(diào)配提供理論依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)區(qū)概況

于2023年4月29日至9月16日在生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第八師市西郊大學(xué)農(nóng)試場(chǎng)二連 ）開展試驗(yàn)。玉米全生育期內(nèi)平均氣溫 ，最高氣溫 ，最低氣溫 ，生育期內(nèi)降雨量為 5 4 m m ；氣象數(shù)據(jù)來(lái)自Hobo U30小型自動(dòng)氣象站（Onset Computer Corp.MA，美國(guó)），試驗(yàn)期間氣溫和降雨逐日變化如圖1所示。試驗(yàn)地 土層物理參數(shù)見(jiàn)表1。

試驗(yàn)設(shè)計(jì)中選定灌溉水礦化度和灌水量2個(gè)因素，其中，灌溉水礦化度3個(gè)水平分別為 （S1） （S2）和 ，灌水量2個(gè)水平分別為 （W1）， /2），另外，設(shè)置當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)踐灌溉定額（ ）和實(shí)際井水灌溉礦化度 為對(duì)照組（CK），共7個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，共設(shè)置21個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，具體試驗(yàn)方案如表2所示。

試驗(yàn)玉米品種選用北疆廣泛種植且株型半緊湊、產(chǎn)量較高的豐玉33號(hào)，于2023年4月29日播種，9月6日測(cè)產(chǎn)收獲，生育期時(shí)長(zhǎng) 1 2 3 d 。采用田間小區(qū)試驗(yàn)，種植模式為“一膜兩管四行”，膜寬1 . 4 5 m ，膜厚度為 ，滴灌帶類型為單翼迷宮式，滴灌帶間距 0 . 9 m ，玉米行距 0 . 3 m ，株距 0 . 2 m ，播種深度為 3 ～ 4 c m ，理論株數(shù)為82 500 株· 。

常規(guī)灌溉水源為井水，礦化度為 0為制備不同礦化度灌溉水，按每次灌水定額核算，將計(jì)量稱重后的工業(yè)鹽（ 0 . 2 5 % ， ， ，不溶解物 ? 0.05）放人體積為 的立式白色儲(chǔ)水桶攪拌至水中無(wú)固體殘留，再利用水表進(jìn)行精準(zhǔn)灌溉。滴灌用水溶肥按照當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)踐選用尿素（ N-4 6 % ）、磷酸二銨（ N - 1 8 % 、 ）和硫酸鉀（ 5 2 % ），全生育期灌水10次，施肥量 ，施肥方式為施肥罐添加后隨水滴灌，對(duì)灌溉水礦化度的影響可忽略不計(jì)。試驗(yàn)灌水量設(shè)置參照墾區(qū)玉米作物系數(shù) 試驗(yàn)，灌水次數(shù)參照及周邊農(nóng)場(chǎng)近年實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐[8]制定。各生育時(shí)期具體灌溉制度見(jiàn)表3。

1.2試驗(yàn)監(jiān)測(cè)指標(biāo)與方法

1.2.1土壤含水率、含鹽量測(cè)定

含水率。采用取土烘干法測(cè)定土壤含水率，每個(gè)處理于玉米不同生育末期灌水 3 6 h 后采取土樣，取土深度為 1 m ，且每隔 對(duì)土層進(jìn)行取樣，試驗(yàn)布設(shè)取樣點(diǎn)位置見(jiàn)圖2。

含鹽量。取 風(fēng)干過(guò)100目篩土樣，采用DDSJ-308A的電導(dǎo)率儀測(cè)出土壤浸提液（1：5）的電導(dǎo)率，并標(biāo)定出土壤含鹽量與電導(dǎo)率的線性關(guān)系，標(biāo)定結(jié)果如圖3所示。

1.2.2 作物指標(biāo)

株高、葉面積。在苗期末、拔節(jié)期末、抽雄期末、灌漿期末、成熟期末取樣，在每個(gè)小區(qū)生長(zhǎng)均勻的地塊選擇3株具有代表性的玉米植株，然后用精度為 的卷尺測(cè)量其株高。用卷尺測(cè)量單個(gè)植株葉片的長(zhǎng)度和最大寬度，再通過(guò)長(zhǎng)寬系數(shù)法獲得單葉片面積，結(jié)合種植密度，計(jì)算確定小區(qū)的葉面積指數(shù)

光合指標(biāo)。在拔節(jié)期、抽雄期、灌漿期這3個(gè)重要生育期，在每個(gè)處理選取3個(gè)具有代表性的植株的葉片，采用LI-6800便攜式光合作用測(cè)定系統(tǒng)測(cè)定旗葉的光合指標(biāo)凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率和胞間 濃度[9-10]，測(cè)定時(shí)間選在晴朗無(wú)風(fēng)的11：00＼～13：00，以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

1.2.3 玉米產(chǎn)量

千粒重。在人工脫粒之后混勻，隨機(jī)選取3組

1000顆籽粒，并使用精度為 的電子天平來(lái)稱量籽粒鮮重。隨后放入已設(shè)置為恒定 的烘箱中烘至恒重，稱取干籽粒質(zhì)量。

干物質(zhì)量。在成熟期選擇3株生長(zhǎng)基本一致的植株，將其根、莖、葉和穗分別放人檔案袋中，先在 的烘箱中殺青 ，再將溫度調(diào)至 ，烘至恒重。

產(chǎn)量。在試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)選擇3個(gè)位置作為取樣點(diǎn)，各位置隨機(jī)取10株測(cè)定其產(chǎn)量構(gòu)成因素（禿尖長(zhǎng)、行粒數(shù)、穗長(zhǎng)、千粒質(zhì)量）[8.10]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用Excel2019對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、處理，并用Ori-gin2023b繪制圖形；選用統(tǒng)計(jì)軟件SPSSStatistics24進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，DPS7.05進(jìn)行雙因素方差分析和顯著性差異多重比較（ P lt; 0 . 0 5 。

2 結(jié)果與分析

2.1 微咸水灌溉對(duì)土壤含水率的影響

由圖4可知：整個(gè)生育期內(nèi)，各處理含水率總體上呈現(xiàn)先下降（拔節(jié)期和抽雄期）再上升的趨勢(shì)（灌漿期和成熟期）， 土層含水率垂向變化總體為先增大后減小，并且5個(gè)生育時(shí)期的土壤平均含水率均表現(xiàn)為隨著微咸水礦化度及灌水量的增加而逐漸提高。

整個(gè)生育期內(nèi)，灌溉水礦化度從灌漿期開始顯著影響土壤含水率，各土層平均含水率隨灌溉水礦化度的增加呈上升趨勢(shì)。在W1灌溉水量下，S1、S2、S3處理的成熟期土層平均含水率比苗期分別下降19. 3 3 % 、 1 3 . 4 0 % 和 9 . 3 5 % ，出現(xiàn)顯著性差異（ P lt; 0.05），在W2灌溉水量下，S1、S2、S3處理的成熟期土層平均含水率比苗期分別上升 0 . 0 0 5 % . 0 . 1 0 % 和0 . 1 2 % ，出現(xiàn)顯著性差異（ ）。W2S3處理不同土層平均含水率全生育期內(nèi)均為最高，分別為2 0 . 3 8 % （ 0 ～ 2 0 c m ） ， 2 0 . 1 6 % （ 2 0 ～ 4 0 c m ） 1 9 . 1 4 % （ 4 0 ～ 6 0 c m ）;W1S1處理的平均含水率最低，分別為 1 4 . 9 1 % （ ）、 1 4 . 5 3 % （ 2 0 ～ 4 0 c m ）、1 3 . 2 6 % （ 4 0 ～ 6 0 c m） 。

2.2微咸水灌溉對(duì)玉米農(nóng)田土壤含鹽量時(shí)空分布的影響

不同灌溉水礦化度和灌水量下玉米各生育時(shí)期0 ～ 1 0 0 c m 土層的含鹽量（圖5）顯示：在微咸水滴灌條件下，不同土層含鹽量隨著隨著生育期時(shí)間延續(xù)呈增加的趨勢(shì)，且灌溉水鹽分濃度高的增加更明顯。在滴灌帶垂直方向下，不同生育期土壤含鹽量的變化規(guī)律基本一致：從拔節(jié)期至成熟期，土壤含鹽量在0 ～ 6 0 c m 土層呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，且土壤含鹽量最大的位置在距滴灌帶垂直向下 2 0 ～

處。

苗期各處理土壤鹽分無(wú)顯著性差異，拔節(jié)期之后，S1、S2、S3處理間土壤含鹽量差異逐漸具有顯著性，并與灌溉水礦化度成正比。在S1、S2、S3灌溉水礦化度水平下，W1處理的成熟期平均含鹽量較苗期分別上升 0 . 7 8 % . 3 9 . 5 4 % 和 2 4 6 . 9 1 % ，具有顯著性差異（ P lt; 0 . 0 5 ）； W2 處理的成熟期平均含鹽量較苗期分別上升 1 4 . 2 5 % . 4 8 . 8 5 % 和 1 6 8 . 2 6 % ，具有顯著性差異（ P lt; 0 . 0 5 ） 。當(dāng)灌水礦化度為 （2號(hào)時(shí)，W1處理鹽分累積最多是在土壤深度 處，W2處理鹽分累積最多是在土壤深度 4 0 c m 處。生育期內(nèi)含鹽量最低值大多出現(xiàn)在W1S1處理，分別為

2.3 微咸水灌溉對(duì)玉米生理和生長(zhǎng)的影響

2.3.1玉米葉片光合特性

不同灌溉水礦化度和灌水量處理下的玉米葉片光合特性（圖6）顯示：在拔節(jié)期、抽雄期和灌漿期內(nèi)，胞間 濃度的變化趨勢(shì)為先減小后增加，凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率均表現(xiàn)為先增加后減小的趨勢(shì)。在相同灌溉量下，三者均隨灌溉水礦化度的增加而降低；在相同灌溉水礦化度下，三者皆隨灌溉水量的增加而升高。在抽雄期，W1S1、W1S2、W1S3處理的凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度與CK相比分別下降 8 . 2 5 % 、 1 0 . 7 0 % 、 1 0 . 5 6 % 和 1 0 . 6 5 % ！2 4 . 6 6 % . 7 . 1 9 % 以及 - 0 . 0 5 8 % . 6 . 7 0 % . 2 4 . 7 1 % 。根據(jù)雙因素方差分析的結(jié)果可知，灌溉水礦化度與灌水量皆對(duì)玉米葉片光合特性有顯著影響（ P lt; 0 . 0 5 ），但灌水礦化度影響更顯著。

2.3.2玉米株高、葉面積指數(shù)

由圖7可見(jiàn)：玉米株高和LAI隨著生育期推進(jìn)而逐漸增加，苗期到拔節(jié)期迅速上升，灌漿期過(guò)后增長(zhǎng)放緩，到成熟期時(shí)玉米株高和LAI達(dá)到最大，W1S3處理玉米的株高和LAI較CK降低 1 8 . 6 3 % 和1 7 . 0 9 % ，但W2S1處理的玉米株高和LAI較CK增加 3 . 6 1 % 和 1 . 9 2 % ，W2S2與W2S3處理間LAI無(wú)顯著性差異（ ）。灌水量與灌溉水礦化度交互作用對(duì)拔節(jié)期、抽雄期及灌漿期的玉米株高和LAI具有顯著差異（ ）。在相同灌水量條件下，S3和S2處理株高較S1分別降低 4 . 4 7 % ～19. 8 5 % 和 5 . 4 2 % ～ 1 9 . 8 5 % 。在相同灌溉水礦化度條件下，W1處理株高和LAI較W2分別降低 1 . 6 4 % ～4 . 9 1 % 和 6 . 5 7 % ～ 1 2 . 8 1 % 。

2.3.3玉米干物質(zhì)量

圖8為各處理成熟期玉米的地上部生物量與根系干物質(zhì)積累量，可知：在相同礦化度下，隨著礦化度的增加玉米干物質(zhì)累積量呈逐漸增加的趨勢(shì)，且差異顯著（ P lt; 0 . 0 5 ）。相較于CK處理，減少灌水量并增加礦化度的處理會(huì)使地上干物質(zhì)積累量下降

7 . 4 6 % ～ 2 3 . 4 6 % ，根系干物質(zhì)積累量下降 1 0 . 9 7 % ～2 5 . 5 7 % 。W2S1處理的根系干物質(zhì)累積量和地上部干物質(zhì)積累量與CK處理相比增加了 7 . 7 7 % 和6 . 7 3 % ，干物質(zhì)積累總量達(dá)到最高；W1S3處理的根系干物質(zhì)累積量和地上部干物質(zhì)積累量與CK處理相比降低了 2 3 . 5 7 % 和 2 3 . 4 6 % ，干物質(zhì)積累總量最低。根據(jù)雙因素方差分析，灌溉水礦化度及灌水量圖中不同小寫字母表示在相同生育期時(shí)不同處理間在 Plt;5 % 水平上存在顯著差異。

對(duì)干物質(zhì)累積量的交互作用達(dá)顯著水平（ ，但灌溉水礦化度比灌水量對(duì)干物質(zhì)累積量的影響更顯著。

2.4微咸水灌溉對(duì)玉米產(chǎn)量構(gòu)成的影響

表4為不同灌水量與灌溉水礦化度處理對(duì)玉米產(chǎn)量及構(gòu)成要素影響的結(jié)果，可知：W2S1處理產(chǎn)量最高，達(dá)到了 ，較CK增加 1 5 . 0 7 % ：W2S2處理產(chǎn)量次之，為 ，與W2S1差異不顯著；W1S3處理的產(chǎn)量最低，僅有 ，較當(dāng)?shù)仄胀ü喔葴p少 2 4 . 0 7 % 。

在灌水礦化度相同條件下，產(chǎn)量隨著灌水量的增加而增加。在S1、S2和S3 灌溉水礦化度水平下，W2較W1處理產(chǎn)量分別提高 1 6 . 0 1 % . 2 9 . 4 1 % 和2 9 . 6 4 % 。

在灌水量相同的情況下，產(chǎn)量在S1、S2、S3水平下呈遞減規(guī)律。在W1灌溉量水平下，S2、S3處理相較于S1處理的產(chǎn)量分別減少了 1 2 . 5 7 % 和2 4 . 1 6 % ；在W2灌溉量水平下，S2、S3處理相較于S1處理的產(chǎn)量分別減少了 2 . 4 9 % 和 1 5 . 2 5 % 。

根據(jù)雙因素方差分析結(jié)果可知：對(duì)產(chǎn)量影響的 效應(yīng)從小到大依次是水分因素、鹽分因素和交互 因素。

2.5 微咸水灌溉下玉米各指標(biāo)間的相關(guān)性 分析

不同灌溉水礦化度及灌水量對(duì)玉米各指標(biāo)間的相關(guān)性分析結(jié)果見(jiàn)圖9，可知： 0 ～ 4 0 c m 土層平均含水率和 0 ～ 4 0 c m 土層平均含鹽量之間存在中等正相關(guān)性（0.39）。抽雄期的生理參數(shù)與玉米生長(zhǎng)和產(chǎn)量（株高、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累量、行粒數(shù)、千粒重、產(chǎn)量）之間的相關(guān)性如下：凈光合速率與干物質(zhì)積累量、千粒重和產(chǎn)量呈現(xiàn)強(qiáng)正相關(guān)（0.9以上），蒸騰速率與株高、葉面積指數(shù)等指標(biāo)有相對(duì)較弱的正相關(guān)性，株高、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量有較強(qiáng)的相關(guān)性，干物質(zhì)積累量與產(chǎn)量之間也表現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系，行粒數(shù)與產(chǎn)量（0.4）及其他生長(zhǎng)指標(biāo)呈強(qiáng)正相關(guān)，千粒重與產(chǎn)量（0.80）呈正相關(guān)。此外，土壤條件（如含水率和含鹽量）與抽雄期生理參數(shù)以及植物生長(zhǎng)和產(chǎn)量指標(biāo)間具有復(fù)雜的相互作用，如土壤含水率與株高有中等負(fù)相關(guān)性（-0.26）。

3 討論

（1）農(nóng)田合理水鹽分布是優(yōu)化設(shè)計(jì)灌溉制度的重要因素。本研究發(fā)現(xiàn)，微咸水膜下滴灌的灌溉水礦化度越高，土壤的含水率就越大。這可能由以下兩個(gè)因素造成：一是高礦化度的微咸水灌溉導(dǎo)致土壤顆粒收縮，破壞了土壤結(jié)構(gòu)，從而土壤的持水能力和傳導(dǎo)性減弱；二是高礦化度的微咸水灌溉會(huì)使農(nóng)作物遭受鹽脅迫，使其無(wú)法吸收水分，從而提高了玉米的土壤含水率。

本研究還發(fā)現(xiàn)，玉米各處理 土層平均含水率在抽雄末期顯著下降，其原因是隨著玉米根系的快速發(fā)育加快了土壤水分的消耗，以及氣溫升高導(dǎo)致蒸發(fā)劇烈[7]；但灌漿期至成熟期末，低灌水量處理含水率先上升后下降，高灌水量處理含水率則呈持續(xù)上升趨勢(shì)。各處理土壤含水率在剖面上的變化不同，不僅僅是因?yàn)楣嗨康牟町?，還可能是因?yàn)樵囼?yàn)地 0 ～ 4 0 c m 土層（砂壤土）和 4 0 ～ 6 0 c m 土層（砂質(zhì)粘壤土）土壤質(zhì)地發(fā)生變化導(dǎo)致[12]。灌溉水礦化度為 ，灌水量為 處理的表層含鹽量較CK顯著升高，這主要是由于灌溉水礦化度的增加，為土壤帶來(lái)了較多鹽分[13]，再加上在玉米生長(zhǎng)后期的高溫天氣導(dǎo)致水分蒸發(fā)強(qiáng)烈，當(dāng)深層土壤中的水分蒸發(fā)時(shí)，鹽分就會(huì)上升到地表并積聚。為減弱微咸水灌溉所導(dǎo)致的土壤鹽漬化問(wèn)題，后續(xù)可以通過(guò)作物輪作的優(yōu)化以及配合土壤改良劑的使用等來(lái)減弱農(nóng)田的鹽堿程度。

（2）玉米的耐鹽性較弱，當(dāng)其受到鹽分脅迫時(shí)，玉米的生長(zhǎng)會(huì)受到抑制[14]。本研究發(fā)現(xiàn)，相同灌溉水礦化度下，隨著灌水量的降低，玉米凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度也顯著降低，而高灌水量則無(wú)明顯差異，這與張明達(dá)等[15]研究的結(jié)果基本一致。灌水量為 時(shí)， 的灌溉水礦化度會(huì)使土壤鈉離子過(guò)高，改變了土壤的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境，使葉片得不到充分營(yíng)養(yǎng)供給，導(dǎo)致凈光合速率下降[16-17]。本研究采用微咸水灌溉，所以當(dāng)灌溉水平較低時(shí)玉米受到干旱和鹽分的雙重脅迫[15，18]。在增加灌水量（較常規(guī)灌水量）的條件下適宜灌水礦化度水灌溉，可以通過(guò)改善土壤孔隙，提高土壤保水與持水能力[19]，為作物生長(zhǎng)提供良好條件。

綜上認(rèn)為，灌溉水礦化度 ，灌溉水量 的W2S2處理能促進(jìn)玉米植株生長(zhǎng)和 葉片發(fā)育，從而提高玉米的光合特性。

（3）作物產(chǎn)量是衡量農(nóng)業(yè)灌溉效果的主要經(jīng)濟(jì)參數(shù)。高礦化度微咸水灌溉下作物產(chǎn)量與CK相比顯著降低，寇燕燕等[9]、楊培嶺等[20]、魏琛琛等[21]的研究結(jié)果也表明玉米產(chǎn)量隨灌溉水礦化度增加而降低。其原因是灌溉水中含有大量的可溶鹽，灌溉水中鹽分隨水分滲透到作物根區(qū)土壤，土壤環(huán)境改變降低了作物對(duì)水肥的吸收能力，進(jìn)而導(dǎo)致作物生長(zhǎng)受到抑制，作物發(fā)生減產(chǎn)[22-23] 。

此外，在灌溉水礦化度較高時(shí)，提高灌水量是更佳的選擇。本研究結(jié)果表明，當(dāng)灌溉水礦化度從 增加到 時(shí)，W2處理玉米產(chǎn)量較W1提高 1 6 . 0 2 % ～ 2 9 . 6 4 % ，且礦化度越高，產(chǎn)量增加效應(yīng)越顯著，其原因是灌溉水礦化度的增加雖然對(duì)作物水分和養(yǎng)分的吸收受到抑制，但是增加灌水量可以改善土壤孔隙度，相對(duì)改良土壤環(huán)境，從而緩解作物的鹽分脅迫。膜下滴灌玉米微咸水礦化度閾值約為 ，當(dāng)超過(guò)該值時(shí)，灌溉水礦化度每增加 1g·L- 1 ，玉米相對(duì)產(chǎn)量下降 6 . 3 8 % ～ 6 . 6 2 % 。

綜上認(rèn)為，既能高效利用微咸水資源，又能保證高產(chǎn)，灌區(qū)膜下滴灌玉米灌溉制度的較好選擇為灌溉水礦化度 3g·L - 1和灌溉水量 。

4結(jié)論

（1）灌溉微咸水礦化度為 時(shí)，土壤含水率分別比CK的土壤 0 ～ 6 0 c m 的平均含水率相對(duì)增加 1 . 6 1 % 。灌溉微咸水礦化度為 時(shí)，在虧缺灌溉條件下，鹽分集中在 2 0 c m 處；在盈余灌溉條件下，鹽分集中在 處，其平均含鹽量相比CK增加 。

（2）采用高礦化度的微咸水進(jìn)行灌溉會(huì)導(dǎo)致玉米葉片的光合指標(biāo)、生長(zhǎng)指標(biāo)、干物質(zhì)量以及產(chǎn)量的下降，當(dāng)灌水礦化度為 ，灌水量為 的微咸水進(jìn)行灌溉時(shí)，相較于CK處理，玉米生長(zhǎng)、葉片光合特性無(wú)顯著性差異。

（3）膜下滴灌玉米微咸水礦化度閾值約為 當(dāng)超過(guò)該閾值時(shí)，每增加1g·L- 1，玉米相對(duì)產(chǎn)量下降 6 . 3 8 % ～ 6 . 6 2 % 。以穩(wěn)產(chǎn)和利用非常規(guī)水資源等目的綜合考慮，采用礦化度 ，灌溉水量 的礦化度和灌水量組合更適宜灌區(qū)玉米產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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（責(zé)任編輯：張忠）