干旱对夏玉米生育期生长及耗水的影响

2021-09-23马郁荻王闯宋韶帅宋楠李松平

河南水利与南水北调 2021年6期

马郁荻,王闯，宋韶帅，宋楠，李松平

(1.河南省农田水利水土保持技术推广站，郑州 450003；2.河南省郑州水文水资源勘测局，郑州 450006；3.渑池县农业农村局，河南渑池 472400;4.河南科光工程建设监理有限公司，郑州 450003;5.河南省水利科学研究院，郑州 450003)

1 引言

干旱是影响植物生长发育的重要逆境因子，在一定程度上决定了作物的产量。夏玉米是中国三大主粮之一，属于需水较多的作物，其生长发育与土壤水分状况密切相关。近些年来，随着全球气候条件变化加剧，极端天气频发，短时干旱现象时有发生，给黄淮海地区的夏玉米稳产和高产创建带来不小的挑战。因此，研究不同生育阶段不同程度的干旱胁迫对夏玉米生长及耗水的影响，对制定科学合理的灌溉制度，降低干旱对夏玉米生长及产量的影响，实现夏玉米高产稳产具有重要的现实意义。

2 试验材料与方法

2.1 试验区概况

试验于2017年6—10月在许昌市灌溉试验基地内进行。供试品种为豫单9953。土壤为中壤土，1 m土层的平均田间持水量为25.40%，容重为1.53 g/cm3，播种密度为6万株/hm2，播种后各处理的施肥、锄草及植保措施均保持一致。

2.2 试验处理设计

试验属控制性试验，在带有遮雨棚并控制地下水及土壤水侧渗影响的测坑内进行。试验处理见表1。

表1 夏玉米不同生育期干旱及灌水次数组合试验处理设计表

2.3 观测项目

2.3.1 土壤含水量及耗水量测定

采用Trime-IPH土壤水分测量系统每7 d观测一次，分别测试0～20 cm、20～40 cm、40～60 cm、60～80 cm、80～100 cm土层的含水量。当计划湿润层相对含水量降至试验处理灌水下限时进行灌水，并记录灌水时间及灌水量。

2.3.2 考种

夏玉米成熟后，分别测量果穗长、果穗粗、秃尖长、穗行数、穗粒数、百粒重、籽粒产量等。

3 试验结果与分析

3.1 干旱对夏玉米产量性状的影响

由表2中的产量数据可以看出，对照处理的产量最高，其他各处理也呈现轻旱处理的产量高于重旱处理，说明水分过高或水分过低均不利于作物产量的提高。由减产率可以看出，抽雄期的干旱对夏玉米的产量影响最大，灌浆期和拔节期的干旱也明显地降低了夏玉米的产量，苗期的干旱对产量影响相对较小，再次说明抽雄灌浆期是夏玉米形成产量的需水关键期。由百粒重可以看出，对照处理的最大，其他各阶段干旱处理的百粒重呈现重旱处理大于轻旱处理，说明适当的干旱有利于夏玉米的百粒重提高。其他各果穗性状的差异规律不明显。

表2 不同生育期干旱对夏玉米产量性状的影响表

3.2 干旱对夏玉米耗水量及耗水规律的影响

由表3可以看出，整个生育期内，各个生育阶段轻旱处理的耗水总量大于重旱处理的耗水总量。从各个阶段的日耗水量看，夏玉米的日耗水量变化呈抛物线趋势，初期较小，中后期较大，后期又慢慢减小。除了抽雄期轻旱和重旱两处理，其他处理日耗水量均在抽雄-灌浆期最大，拔节-抽雄期次之，灌浆-成熟期和播种-拔节期较小。结合各处理灌水情况，灌水量大的处理耗水量大，灌水量小的处理耗水量小，说明灌水对作物的耗水影响较大。