辽西半干旱区浅埋滴灌水、氮、磷、锌耦合对春玉米产量的影响
磷肥,水肥,编码,1研究地区与方法,1试验区概况,2试验设计,3试验材料与方法,4数据采集及分析方法,2结果与分析,1处理间产量差异,2产量模型建立,3降维分析,3讨论,4结论
刘泳圻,谷 健,孙仕军*,赵 旺,杨金鑫,马宁宁,王子豪,尹光华*(1 沈阳农业大学水利学院,沈阳 110866;2 中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳 110016)
辽宁省西部地区属于大陆性季风半干旱气候,光热资源丰富、降水较少且分布不均[1],水资源短缺成为该地区农业持续高产稳产的主要制约因素之一。此外,肥料施用不合理且浪费严重是制约当地农业生产的另一主要因素。据统计,该地区肥料利用率仅为20%~30%[2],有很大的提高潜力。大力发展高效节水灌溉技术,推行水肥一体化是解决上述限制因素的有效途径之一。
浅埋滴灌作为一种高效的节水灌溉技术,采用机械作业方式,在播种的同时将滴灌带埋设在地下3~5 cm,既可避免残膜污染,又可减少地表蒸发[3],具有节水、抑蒸、节肥、省工、增产、生态友好等优点。因此,开展浅埋滴灌水肥一体化技术研究,对实现作物增产增效有一定的现实意义。本项目前期的研究已经确定了辽西地区春玉米浅埋滴灌灌溉定额、水氮耦合[4]及水氮钾耦合[5]的具体实施方案,但对磷、锌等营养元素在浅埋滴灌水肥一体化技术上的应用却鲜有报道。磷肥可以促进作物根系生长,增加根长度、根系干物质重,提高水分利用效率[6]。合理施用锌肥能明显改善玉米生长性状,缓解干旱对生长的抑制,提高玉米对干旱胁迫的适应性,改善穗位叶部性状[7],减轻病害发生,显著提高产量[8]。也有研究表明,长期施用磷肥会导致有效锌含量降低[9]。在辽宁西部半干旱区,农业生产中施肥普遍偏重于氮、磷和钾等大量元素而忽视微量元素施用,导致土壤中锌含量较低。因此,开展浅埋滴灌水、氮、磷、锌耦合对春玉米产量影响研究,揭示其对产量的耦合作用规律,确定其适宜施用方案,可为该技术的大面积推广应用提供科学依据。
1 研究地区与方法
1.1 试验区概况
试验在辽宁省西部典型半干旱地区——阜新蒙古族自治县进行 (41°44′~42°34′N,121°01′~122°26′E)。该地区是辽宁省玉米重要产区,平均海拔235 m,年均气温7.8℃,作物生育期平均气温为20.2℃,≥10℃积温天数为169天。生育期累计日照时数为1295.8 h,年均累计蒸发量为1847.6 mm,降水量为493.1 mm,且年内分布不均,春旱、伏旱、秋旱频繁发生。土壤理化性质:pH 6.15、容重1.44 g/cm3、田间持水率 23%、有机质 18.00 g/kg、全氮 0.84 g/kg、碱解氮 157.95 mg/kg、速效磷 8.12 mg/kg、全锌 42.97 mg/kg、有效锌 0.38 mg/kg ......
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