不同灌水量对春玉米酒玉505 耗水特性的影响
2022-03-25陈天鹏
赵 军,陈天鹏
(甘肃省疏勒河流域水资源局昌马灌区管理处,甘肃 玉门 735211)
1 不同灌水量对不同生育时期内玉米耗水特性的影响
1.1 苗期不同灌水量对玉米耗水特性的影响
玉米苗期共21 d,降雨量为12.6 mm,降雨量较少,不能满足玉米耗水需求,采用漫灌方式进行水分补给。该生育期内T1处理灌水量为620 m3·hm-2;T2处理灌水量为690 m3·hm-2;T3处理灌水量为765 m3·hm-2;对照处理CK 灌水量最大,为850 m3·hm-2。各处理玉米灌水量不同,耗水量也不同。耗水量最少的是T1处理,为74.6 mm;其次为T2处理和T3处理,分别为81.6 mm 和89.1 mm;对照处理CK 耗水量最多,达97.6 mm,较T1、T2和T3分别增加30.83%、19.61%和9.54%。玉米日耗水强度和耗水量的变化趋势相同,均表现为CK>T3>T2>T1。各处理的耗水模系数为11.18%~11.21%,无显著差异(表1)。
表1 苗期不同灌水量对玉米耗水特性的影响
1.2 拔节期不同灌水量对玉米耗水特性的影响
玉米拔节期共19 d,降雨量为20.3 mm,较苗期增加了7.7 mm。对照处理CK 灌水量最大,为1 050 m3·hm-2;T3处理和T2处理的灌水量分别为945 m3·hm-2和850 m3·hm-2;T1处理灌水量最少,为765 m3·hm-2。各处理玉米拔节期灌水量不同,耗水量也不同。耗水量最少的是T1处理,为96.8 mm;其次为T2处理和T3处理,耗水量分别为105.3 mm 和114.8 mm;对照处理CK 耗水量最多,为125.3 mm,较T1、T2和T3分别增加29.44%、18.99%和9.15%。玉米日耗水强度随和耗水量的变化趋势相同,日耗水强度最小的是T1处理,为5.09 mm·d-1;其次为T2处理和T3处理,日耗水强度分别为5.54 mm·d-1和6.04 mm·d-1;对照处理CK 日耗水强度最大,为6.59 mm·d-1。各处理的耗水模系数为14.35%~14.51%,处理间无显著差异(表2)。
表2 拔节期不同灌水量对玉米耗水特性的影响
1.3 大喇叭口期不同灌水量对玉米耗水特性的影响
玉米大喇叭口期共25 d,降雨量为37.8 mm,较拔节期增加17.5 mm,但依然无法满足春玉米的耗水需求。对照处理CK 灌水量最大,为1 300 m3·hm-2;其次为T3处理和T2处理,灌水量分别为1 170 m3·hm-2和1 050 m3·hm-2;T1处理灌水量最少,为950 m3·hm-2。大喇叭口期耗水量最少的是T1处理,为132.8 mm;其次为T2处理和T3处理,分别为142.8 mm 和154.8 mm;对照处理CK 耗水量最多,为167.8 mm,较T1、T2和T3分别增加26.36%、17.51%和8.40%。大喇叭口期玉米日耗水强度与拔节期无显著差异,均与灌水量和耗水量的变化趋势相同,其中日耗水强度最小的是T1处理,为5.31 mm·d-1;其次为T2处理和T3处理,分别为5.71 mm·d-1和6.19 mm·d-1;对照处理CK 日耗水强度最大,为6.71 mm·d-1。各处理的耗水模系数为19.22%~19.90%,处理间无显著差异(表3)。
表3 大喇叭口不同灌水量对玉米耗水特性的影响
1.4 抽雄期不同灌水量对玉米耗水特性的影响
玉米抽雄期较短,为15 d,降雨量为21.2 mm,较大喇叭口期减少16.6 mm。该生育期内灌水量显著少于大喇叭口期,灌水量最大的是对照处理CK,为900 m3·hm-2;其次为T2处理和T3处理,分别为810 m3·hm-2和730 m3·hm-2;T1处理灌水量最少,为650 m·3hm-2。玉米大喇叭口期耗水量最少的是T1处理,为86.2 mm;其次为T2处理和T3处理,分别为94.2 mm 和102.2 mm;对照处理CK 耗水量最多,为111.2 mm,较T1、T2和T3分别增加29.00%、18.05%和8.81%。该生育期内玉米日耗水强度较大喇叭口期略有增大,其中日耗水强度最小的是T1处理,为5.75 mm·d-1;其次为T2处理和T3处理,分别为6.28 mm·d-1和6.81 mm·d-1;对照处理CK 日耗水强度最大,为7.41 mm·d-1。该生育期各处理的耗水模系数为12.73%~12.94%,显著小于大喇叭口期,但处理间无显著差异(表4)。
表4 抽雄期不同灌水量对玉米耗水特性的影响
1.5 灌浆期不同灌水量对玉米耗水特性的影响
玉米灌浆期较长,达34 d,降雨量为11.7 mm,较抽雄期减少9.5 mm。该生育期内灌水量显著多于抽雄期,其中灌水量最大的是对照处理CK,为2 600 m3·hm-2;其次为T3处理和T2处理,分别为2 340 m3·hm-2和2 100 m3·hm-2;T1处理灌水量最少,为1 900 m3·hm-2。玉米灌浆期耗水量显著高于其他生育期,各处理耗水量最少的是T1处理,为201.7 mm;其次为T2处理和T3处理,分别为221.7 mm 和245.7 mm;对照处理CK 耗水量最多,为271.7 mm,较T1、T2和T3分别增加34.71%、22.55%和10.58%。该生育期内玉米日耗水强度与抽雄期无显著差异,但各处理间差异显著,其中日耗水强度最小的是T1处理,为5.93 mm·d-1;其次为T2处理和T3处理,分别为6.52 mm·d-1和7.23 mm·d-1;对照处理CK 日耗水强度最大,为7.99 mm·d-1。该生育期各处理的耗水模系数为30.23%~31.12%,显著大于抽雄期,但处理间无显著差异(表5)。
表5 灌浆期不同灌水量对玉米耗水特性的影响
1.6 成熟期不同灌水量对玉米耗水特性的影响
玉米成熟期仅为13 d,降雨量较少,仅为9.6 mm,该生育期降雨量与灌浆期无显著差异,仅减少2.1 mm。该生育期内灌水量显著少于灌浆期,其中灌水量最大的是对照处理CK,为900 m3·hm-2;其次T3处理和T2处理,分别为810 m3·hm-2和730 m3·hm-2;T1处理灌水量最少,为655 m3·hm-2。玉米成熟期耗水量显著高于其他生育期,其中耗水量最少的是T1处理,为75.1 mm;其次为T2处理和T3处理,分别为82.6 mm 和90.6 mm;对照处理CK 耗水量最多,为99.6 mm,较T1、T2和T3分别增加32.62%、20.58%和9.93%。该生育期内玉米日耗水强度显著低于灌浆期,但各处理间差异显著,其中日耗水强度最小的是T1处理,为5.78 mm·d-1;其次为T2处理和T3处理,分别为6.35 mm·d-1和6.97 mm·d-1;对照处理CK 日耗水强度最大,为7.66 mm·d-1。该生育期各处理的耗水模系数为11.26%~11.41%,显著小于灌浆期,但处理间无显著差异(表6)。
表6 成熟期不同灌水量对玉米耗水特性的影响
2 不同灌水量对玉米产量和水分利用效率的影响
玉米全生育期共127 d,降雨量仅为113.2 mm,不能满足玉米正常需水要求,因此需通过灌溉补充土壤水分。不同处理灌水量不同,其中灌水量最大的是对照处理CK,为7 600 m3·hm-2;其次为T3处理和T2处理,分别为6 840 m3·hm-2和6 150 m3·hm-2;T1处理灌水量最少,为5 540 m3·hm-2,较T2、T3和CK 分别减少610 m3·hm-2、1 300 m3·hm-2、2 060 m3·hm-2。玉米全生育期内总耗水量最少的是T1处理,为667.2 mm;其次为T2处理和T3处理,分别为728.2 mm 和797.2 mm;对照处理CK 总耗水量最多,为873.2 mm,较T1、T2和T3分别增加30.87%、19.91%和9.53%。玉米产量最低的是T1处理,为14 043 kg·hm-2;其次为T2处理和CK,分别为14 744 kg·hm-2和15 456 kg·hm-2;T3处理产量最高,为16 295 kg·hm-2,较T1处理、T2处理分别高16.03%、10.52%,较CK 高5.43%,但两者间无显著差异;玉米水分利用效率最低的是对照处理CK,为17.70 kg·mm-1·m-3;其次为T2处理和T3处理,分别为20.25kg·mm-1·m-3和20.44 kg·mm-1·m-3;T1处理水分利用效率最高,为21.05 kg·mm-1·m-3,较T2、T3分别提高3.96%和2.97%,较CK 显著提高18.91%。玉米灌溉水利用效率最低的是对照处理CK,仅为20.34 kg·mm-1·m-3;其次为T3处理和T2处理,分别为23.82 kg·mm-1·m-3和23.97 kg·mm-1·m-3;T1处理灌溉水利用效率最高,为25.35 kg·mm-1·m-3,较T2、T3分别提高5.74%和6.41%,较CK 显著提高24.64%(表7)。
表7 不同灌水量对玉米产量和水分利用效率的影响
3 结论
以春玉米酒玉505 为研究对象,通过对玉米不同生育期灌水量的调整,测定各生育期耗水特性的变化。结果表明:灌水量为6 840 m3·hm-2时,玉米产量最高,为16 295 kg·hm-2;水分利用效率和灌溉水利用效率最佳,分别为20.44 kg·mm-1·m-3和23.82 kg·mm-1·m-3。