限量灌水并配施生物炭对春小麦水分利用效率和产量的影响

摘要

为探明限量灌水条件下施用生物炭对春小麦水分利用效率和产量的综合影响，以北疆灌区农田为研究对象，通过裂区试验，设置2个灌水量[4 500 m³·hm^-2（W0）、4 050 m³·hm^-2（W1）]和3个生物炭施用水平[0 （B0）、10 （B1）、20 t·hm^-2（B2）],分析不同处理下春小麦生长、水分利用效率和产量等指标之间的差异，并运用熵权TOPSIS法对上述指标进行最佳配比选择的综合效应评价。结果表明：限量灌水条件下施用生物炭对春小麦籽粒灌浆、水分利用效率和产量有显著影响（P<0.05）,在灌水量为4 050 m³·hm^-2（W1）条件下，春小麦水分利用效率随生物炭施用呈逐渐升高的趋势，且各处理均高于灌水量4 500 m³·hm^-2（W0）处理，并且水分利用效率在W1B2处理达到最大值，较W1B0和W1B1处理增加了14.51%～46.78%。在W0和W1条件下，春小麦产量随生物炭的施用逐渐增大，并且春小麦有效穗数、千粒重和产量皆在W1B2处理最大，较W0B0处理分别增加39.28%、37.77%和69.51%;春小麦穗粒数在W1B1处理下最大，较W0B0处理增加了19.35%。基于熵权TOPSIS评价分析表明，灌水量在4 050 m³·hm^-2、生物炭施用量在10 t·hm^-2时春小麦综合表现优于其他处理，且在限量灌水配施高量生物炭（W1B2）处理下，春小麦水分利用效率(2.31 kg·m^-3)和产量(9 571.71 kg·hm^-2)均达到最高，该结果可为实现北疆灌区春小麦节水高产目标提供数据支撑。

关键词

春小麦 / 限量灌水 / 生物炭 / 水分利用效率 / 产量 / 熵值TOPSIS评价