膜下滴灌不同灌水量对玉米产量及水分利用率的影响

聂大杭，陈蕾蕾，高建民，李 菲，查 娜，侯 华

（1赤峰市农业技术服务中心，内蒙古赤峰024000；2赤峰市环境监测中心站，内蒙古赤峰024000；3赤峰市巴林右旗畜牧业现代化办公室，内蒙古巴林右旗025150）

玉米产量约占我国粮食总产量的四分之一以上［1］，是我国主要粮食作物［2］，在保障粮食安全方面具有十分重要的意义。水分是制约干旱、半干旱地区农业生产的关键因素之一［3］，水资源缺乏严重制约着内蒙古东部地区玉米的生长，对粮食产量影响巨大。作物对水分胁迫最为敏感，即使是轻微的胁迫也会产生不同的反应［4］。膜下滴灌技术自1998年引入新疆后，作为一种先进的节水技术，在很大程度上改变了干旱地区农业缺水的问题［5］。有研究表明，滴灌与传统灌溉相比可节水40%，较喷灌节水30%［6］。膜下滴灌是将覆膜种植与滴灌技术相结合的一种灌溉技术［7］。

滴灌技术是一种比较复杂的节水灌溉方式，灌水量是滴灌控制农作物生长的关键因素［9］。近年来，膜下滴灌技术在东北地区得到广泛应用，有效缓解了玉米生育期内经常发生的低温冷害和春旱等问题，提高了玉米产量［8］。确定合适的玉米膜下滴灌灌水量对保障玉米产量有重要作用。为此笔者利用赤峰市翁牛特旗玉米膜下滴灌田间试验资料，研究不同灌水量对玉米产量的影响，以期为玉米膜下滴灌确定合适的灌水量提供理论依据。

1 材料与方法

试验地块位于赤峰市翁牛特旗的乌丹镇山咀子村。供试土壤为栗褐土，供试土壤主要农化性状如表1。

1.1 试验材料

表1 供试土壤农化性状Table 1 The character of experimental soil

1.2 供试作物

供试玉米品种选择适合当地气候条件的主栽品种先正达408，2018年4月24日播种，2018年10月2日收获。

1.3 供试肥料及施用量

复混肥（16-20-12）做基肥于4月24日统一施入，每公顷施用量为300 kg，尿素（含N 46%）做

追肥，分别于6月22日、7月14日和8月7日追施，

施入量分别为300、225和75 kg／hm2。

1.4 试验设计

试验共设5个处理，具体设计如表2所示。每个处理设3次重复，除灌水量不同外，其它农艺措施相同，统一管理。

表2 试验方案Table 2 Experimental design

1.5 计算方法

灌溉水利用效率计算方法：灌溉水利用效率＝籽粒产量／灌溉水量［10］。

2 结果与分析

2.1 不同灌水模式对玉米产量的影响及经济效益分析

各滴灌处理玉米产量均较不灌水处理显著提高，说明灌溉可以显著提高玉米产量。对比各灌溉处理，发现随灌溉量的增加玉米产量呈上升趋势（表 3），与张昊等、刘战车等、李佳佳等［11～13］的研究结果相同，说明滴灌量对玉米的产量起决定性作用，适量增加滴灌量可以有效增加玉米的产量。

表3 不同灌水模式玉米产量和经济效益比较Table 3 The influence of different irrigating patterns on maize yield and econom ic benefit

2.2 不同灌水模式的灌溉水利用效率

不同灌溉模式下水分的利用效率如表4所示。从表4可以看出，水分利用效率随滴灌量的增加呈下降趋势，说明在一定范围内随灌溉用水量的增加，水分利用效率会不断下降。所以，在确保作物产量的同时确定合适的滴灌量，提高水分利用效率是一项长期的重要的战略任务［14］。

表4 不同灌水模式的水分利用效率Table 4 The water use efficiency under different irrigation patterns

3 小结

本试验结果表明，在其它条件相同的情况下，玉米产量随滴灌量的提高不断增加，适当增加滴灌量可以有效提高玉米产量，取得较大的收益。但试验还发现，在一定范围内随滴灌量的增大，水分的利用效率（生产效率）不断下降，所以在保障作物高产的同时寻求高效灌溉方式将是未来的主要发展方向。