黑龍江省半干旱區(qū)玉米噴灌水肥耦合效應(yīng)試驗(yàn)研究.pdf

1、黑龍江是我國的農(nóng)業(yè)大省，處于我國半干旱半濕潤地區(qū)。人均水資源、耕地畝均水資源均低于全國平均水平。春季干旱嚴(yán)重，作物生育期內(nèi)降水嚴(yán)重分布不均、施肥不合理引起的土壤貧瘠等原因，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到了極大的限制，這就大大制約了黑龍江省的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。所以合理的灌溉施肥對黑龍江省的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)顯得至關(guān)重要。利用先進(jìn)的灌溉方式，以提升作物的水肥利用率和利用效率為目的，尋求最優(yōu)的水肥配施方案，對黑龍江省半干旱區(qū)的玉米種植具有重要的理論與實(shí)踐意義。
　

2、　本試驗(yàn)以玉米作為研究對象，在大田環(huán)境下，對玉米采用噴灌的方式進(jìn)行灌溉，以灌水量和施肥量為試驗(yàn)因素。以實(shí)測的玉米株高、莖粗、葉面積、土壤含水量、產(chǎn)量和降雨量等數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過方差分析、對比分析和統(tǒng)計(jì)分析等數(shù)學(xué)方法，初步分析了水肥配施對玉米株高、莖粗和葉面積的影響;分析了玉米的需水量和水分利用效率，得到了最優(yōu)水分利用效率條件下的水肥配比;分析了產(chǎn)量和磷、氮、水之間的關(guān)系，得到了玉米最大產(chǎn)量時(shí)的水肥配比。根據(jù)分析，試驗(yàn)結(jié)果如下:
　　

3、氮對玉米株高的生長起到主導(dǎo)作用，磷和灌水均對玉米株高的生長有著一定的促進(jìn)作用;磷對玉米莖粗的生長起著主導(dǎo)作用;玉米的葉面積直接受到水肥的影響，過多或者過少的灌水施肥都對葉面積的生長有著抑制作用。
　　玉米各生育期中，需水量大小依次為抽雄期＞拔節(jié)期＞苗期＞灌漿期＞成熟期。無論P(yáng)處于較低或者較高水平，增加的施N水平都會(huì)提高玉米在每個(gè)生育期的需水量。而氮水平一定時(shí)，高P水平和低P水平對玉米各生育期的需水量影響不顯著。
　　玉米生育

4、期日需水強(qiáng)度表現(xiàn)為先增大后減小的趨勢。拔節(jié)期日需水強(qiáng)度最大為4.1-5.2mm/d，成熟期日需水量強(qiáng)度最小為1.3-1.4 mm/d。整個(gè)生育期的平均日需水強(qiáng)度為2.89 mm/d，其日需水強(qiáng)度大小為拔節(jié)期＞抽雄期＞灌漿期＞苗期＞成熟期。
　　通過模型分析影響玉米水分利用效率的因素大小排序?yàn)?水＞氮＞磷。其中，磷水之間具有拮抗作用，氮水、氮磷之間具有協(xié)同作用。
　　對玉米產(chǎn)量影響作用強(qiáng)弱順序?yàn)?N(x2)＞P(X1)＞水(x

5、3);氮、磷因素和氮、水交互作用表現(xiàn)為協(xié)同作用，而磷、水因素的交互作用表現(xiàn)為拮抗作用，這兩個(gè)因素之間有一定的替代作用，其作用順序?yàn)?P×N＞N×水＞P×水。
　　從產(chǎn)量最優(yōu)角度評價(jià)，磷肥的最佳投入量60 kg/hm2，氮肥的最適投入量148.4 kg/hm2，噴灌水量為600 m3/hm2，得到的玉米產(chǎn)量為15789 kg/hm2，水分利用效率為3.78 kg/m3。從水分利用效率最優(yōu)角度評價(jià)，最適的磷肥施用量為60 kg/hm2