浚单29高产需水规律研究

李保峰，鹿红卫，马洪波，赵树政，艾振光，刘桂海 (鹤壁市农业科学院，河南鹤壁458030)

夏玉米是黄淮海主要粮食作物，在农业生产中占有重要地位。夏玉米取得高产需要一定光热、养分及适宜水分需求等要素。为探讨浚单29高产潜力，笔者在滴灌、大水漫灌条件下，研究浚单29高产需水情况，以便为浚单29高产、超高产提供科学地农田水分管理指标，指导玉米生产。

1 材料与方法

1.1 试验材料与设计 试验于2012年6～10月在河南省鹤壁市农业科学院试验园区进行。供试品种为浚单29，种植密度67 500株/hm2，设置2个处理，大田漫灌及滴灌，面积为1 000 m2，试验区前茬作物为冬小麦。每项田间管理措施和测定在同一天内完成。受气象因素影响，2012年夏玉米全生育期灌水4次，每次灌水量水表计量。其他与大田管理相同。

1.2 气象资料来源 试验区内设有常规的气象观测场，主要记录项目有降水、蒸发、风速、风向、日照、气温、地温、湿度、气压等，具体的观测方法及要求按国家《地面气象观测规范》进行。

1.3 土壤含水量测定 采用取土烘干法测定土壤含水量，在试验区内安排5个取土点，在播种的当天开始取土，作物收获的当天取土后结束，取土点每隔10 d测定一次土壤水分含量(0～100 cm，每20 cm一层)，在每个生育期的起始点加测，灌水或降水前后加测。

1.4 作物需水量测定 作物需水量采用水量平衡方程ETc=Pe+I+G±ΔW计算，式中，ETc为作物生育期内某时段的需水量(mm);Pe为时段内有效降水量(mm);I为时段内灌水量(mm);G为时段内地下水利用量(mm)，由于试验区地下水位在3 m以下，因而没有土壤毛管上升水的补充，G=0;ΔW为时段内土壤储水量的变化量(mm)，减少取正，增加取负。

1.5 产量及其构成因素 在成熟期，考察试验区的株数和有效穗数，计算单株有效穗数。收获后，随机取30株调查穗长(cm)、穗粗(cm)、秃尖长(cm)、穗行数、行粒数、籽粒含水量(%)和百粒重(g)，最后，取样(面积10 m2)脱粒晒干计算产量。

2 结果与分析

2.1 夏玉米生长期间的土壤水分动态变化 夏玉米生长期间，为满足其生理需水和生态需水，需要吸收土壤中大量的水分。不同生育期，气候因素、灌溉因素不同，玉米需要灌水量不同［1］。由夏玉米生长期间的不同灌溉方式土壤含水量动态变化以及灌水量(图1)可知，由于小麦消耗了土壤大量水分，在夏玉米播种时土壤含水量分别为12.7%和11.5%，影响玉米正常发芽，播种后需要灌蒙头水。2种灌溉条件下夏玉米生长期间的土壤含水量在20%(绝对含水量)左右，即相对含水量为80%左右，在这种田间水分管理下，能获得14 250 kg/hm2以上的高产水平。在玉米生长期间，土壤含水量在20%左右，灌水4次，滴灌用水量分别为 44.5、28.8、28.8、40.3 mm，漫灌用水量分别为 63.4、56.5、31.0、37.1 mm，漫灌田间下灌溉水量明显高于滴灌条件。

2.2 夏玉米需水量与需水规律 在合适水分和肥力水平下，夏玉米经过正常生长发育，达到高产时，蒸腾与株间蒸发水量的和叫做夏玉米需水量［2］。从表1可以看出，2种灌溉条件下夏玉米各生育期间需水量有所不同，滴灌条件下夏玉米整个生长期间的需水量为355.00 mm，漫灌条件下夏玉米全生育期的需水量为368.00 mm，滴灌条件下夏玉米需水量低于漫灌条件下的需水量。2种灌溉条件下日需水规律一致，呈单峰曲线，先增加后降低;苗期的日需水量较小，滴灌日需水量为2.83 mm/d，模系数为19.94%，漫灌日需水量为3.09 mm/d，模系数为20.98%，此期间植株较小，水分消耗以地面蒸发为主;玉米进入拔节期后，随着玉米的生长加快，株高、叶面积的变大以及气温的升高，植株自身蒸腾速率增加较快，需水量逐渐增大，滴灌日需水量为4.18 mm/d，模系数30.59%，漫灌日需水量为 4.24 mm/d，模系数 30.00%，此阶段模系数值最大，是玉米需水的关键时期;进入抽穗期，该生育阶段玉米的叶面积、株高达到峰值，气温较高，植株蒸腾和株间蒸发作用最强，日需水强度因此亦达到峰值，滴灌日需水量8.71 mm/d，模系数为 19.63%，漫灌日需水量达 9.03 mm/d，模系数为19.62%，此阶段时间短、模系数最低，是玉米生育期中需水的最敏感时期，对产量影响较大，要适宜灌水，保证生理生长的需要，为后期籽粒产量打好物质基础;灌浆期，因玉米的叶面积逐渐衰老死亡以及气温下降，植株蒸腾速率下降，其日需水强度逐渐下降，但该阶段是玉米籽粒灌浆关键时期，合适的水源能增加穗粒数和千粒重，也需要适当灌水。由此表明浚单29在2种不同灌溉条件下需水敏感时期为抽穗－灌浆期，其次为拔节－抽穗期，保证其需水敏感时期的水分需求，对确保浚单29高产有重要作用，指导玉米科学生产管理有重要意义。

表1 滴灌和漫灌条件下需水量

2.3 产量及其构成因素 从表2可知，在不同灌溉条件下穗长、穗粗、穗行数、穗粒数、千粒重等产量性状差别不明显，滴灌条件下玉米产量稍微高于大水漫灌条件下玉米产量。

表2 不同灌溉条件下产量性状

3 结论与讨论

不同灌溉条件浚单29生长发育阶段的需水量和需水强度不同，滴灌条件下需水量小于漫灌，2种灌溉条件下产量差异不显著，滴灌水平下产量略高于漫灌。浚单29需水敏感期为抽雄至灌浆期是最敏感期，其次为拔节期至抽穗期，保证浚单29需水敏感期的水分供应，对产量影响较大［3］。该试验仅研究一年度生态条件下2种不同灌溉方式浚单29获得高产的需水规律，对于不同年份、不同生态气象条件浚单29高产的需水规律情况需要进一步探讨，从而为玉米生长发育各个阶段适时适量灌水提供科学依据。

［1］郑卓琳，张淑敏，李伯航.紧凑型夏玉米高产需水规律研究［J］.玉米科学，1994，2(4):30 －33.

［2］刘战东，肖俊夫，刘祖贵，等.高产条件下夏玉米需水量与需水规律研究［J］.节水灌溉，2011(6):4－6.

［3］曹云者，于振荣，赵同科.夏玉米需水及耗水规律的研究［J］.华北农学报，2003，18(2):47 －50.