关键生育期补灌量对陕北春玉米产量和水氮利用的影响

摘要

为明确春玉米关键生育时期补充灌溉对其产量和水氮利用的影响，提出有利于陕北旱区春玉米节水节肥保产的适宜补灌量，以‘榆单896’为试验材料，在膜下滴灌条件下，设置0 mm（I0）、75 mm（I1）、150 mm（I2）、225 mm（I3）和300 mm（I4）5个补灌处理(施氮量均为240 kg·hm^-2),以当地充分灌溉300 mm和施氮300 kg·hm^-2作为对照（CK）,研究不同补灌水量对春玉米生长、叶绿素含量（SPAD）、地上部干物质累积量、产量和水氮利用效率的影响。结果表明：相同施氮量下，关键生育期补灌春玉米株高、茎粗、叶面积指数和SPAD分别提高5.63%～24.56%、4.44%～17.68%、11.73%～35.55%和2.32%～29.38%;2023年和2024年地上部干物质累积量分别为I3和I4处理最大，其快速累积持续时间较其它处理分别增加了1～8 d和4～12 d。产量和氮肥偏生产力（NPFP）随补灌量的增加而增大，2023年和2024年分别为I3、I4处理最大，分别为11 076.34 kg·hm^-2、51.80 kg·kg^-1和12 156.95 kg·hm^-2、50.65 kg·kg^-1,而I3与I4差异不显著（P>0.05）。2023年和2024年水分利用效率（WUE）均随补灌量增加呈先增大后减小趋势，I3处理WUE最高，两年分别为30.29 kg·hm^-2·d^-1和28.06 kg·hm^-2·d^-1。综合考虑产量和水氮利用效率，利用熵权法对各指标权重进行计算，并对各处理进行综合评价打分，排序为CK>I3>I4>I2>I1>I0,但I3处理两年WUE和NPFP分别较CK处理平均增加3.81%和5.77%。由于当地水资源极度匮乏，CK处理经济投入较大，不符合节水节肥高产的要求。因此，推荐补灌量和施氮量分别为225 mm和240 kg·hm^-2（I3）为陕北春玉米节水高效生产的最优管理措施。

关键词

春玉米 / 补灌水量 / 干物质累积 / 产量 / 水氮利用效率