不同滴灌灌水量对景电灌区玉米生长发育和产量的影响*
2023-08-02寇燕燕丁世国
寇燕燕,刘 斌,丁世国
(1.甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心,甘肃 白银 730400;2.甘肃省农业工程技术研究院,甘肃 武威 733006)
0 引言
发展推广节水农业,提高灌溉水和降水的水分利用效率,节约农田灌溉用水是引黄灌区灌溉制度改革的必然之路[1]。灌溉制度是在特定气候、土壤和农业技术条件下,满足作物各个生长阶段对水分要求所制定的适量、适时灌水方案,主要包括灌水量、灌水期和灌水频率等。采用科学的灌溉制度和经济的灌溉定额,可有效提高水的利用系数,实现有限水资源的高效利用[2-3]。滴灌灌溉技术能够对作物进行水分调控和肥料调控,在根系分布层分布有限的灌溉水量,可通过采用滴灌技术使根系土壤长期保持为适宜水势,养分可通过点源进行不断扩散,分布于根系范围内,通过充分利用灌溉制度能够更好地减少养分流失,以此促进水肥利用效率的显著提升[4-6]。因此,合理制定膜下滴灌灌溉制度是引黄灌区高效节水技术发挥效益和推广的基础[7]。
基于蒸发皿蒸发量是一种常用制定作物灌溉制度的方法,该方法简单易行,并且针对作物具有较高的适应性和准确性[8]。Uzokwe Pauline 等在夏玉米滴灌研究中发现,在干旱条件下,以2/3PE作为灌溉定额时有利于促进玉米植株的生长,可以得到较高的玉米产量和水分利用效率[9]。但是大多数研究中[10-11]并未考虑玉米生育期对需水的影响。因此,本文在研究引黄灌区滴灌条件下玉米的灌溉制度时,根据冠层蒸发量(kc)、作物系数(E),考虑玉米不同生育期需水规律和玉米特性,通过田间试验研究不同膜下滴灌灌水量对玉米产量和水分利用效率的影响,筛选适宜的灌溉制度,以期为引黄灌区玉米膜下滴灌技术的推广应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验区概况
试验区位于甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心灌溉试验站(37°23′N,104°08′E)。该试验区属温带干旱型大陆气候,年日照时数2 652 h,平均辐射量6.18×105J/cm2、平均气温8.5 ℃,无霜期191 天,年平均降水量201.6 mm、蒸发量2 361 mm。
1.2 试验设计
试验采用单因素随机区组试验设计。试验因素为灌溉水量,在玉米生育期(苗期、拔节期、穗期、灌浆期、成熟期)通过W=aKci(Ek,5-Pk,5)计算公式,对各生育期灌溉水量进行计算。在上述公式中,Ek,5为第k个5 日冠层水面对蒸发量进行累计,并每日进行实测;第k个5 日累计降雨量为Pk,5,并每日进行实测。第i个生育期作物系数为Kci,基于此,苗期为0.36、拔节期为0.47、穗期为1.2、灌浆期为1、成熟期为0.7;需水系数为a,按照试验设计分别取0.6(处理1)、0.8(处理2)、1.0(处理3)、1.2(处理4)。试验共4个处理,每个处理重复3 次,共12 个小区。供试玉米为“联达F085”,于5 月4 月播种,9 月20 日收获。采用大垄双行种植方式,滴灌方式主要采用重力滴灌,灌溉施肥利用水肥一体化形式,施肥习惯和当地其他田间管理习惯一致。
本研究总共纳入病例数为62例,其中失访例数3例,随访率95.16%。确诊CRPC患者的最大年龄为87岁,最小年龄为53岁,平均年龄为(71.42±8.54)岁。
2 结果与分析
2.1 不同处理对株高的影响
如表2 所示,随着生育期进程,玉米的茎粗呈现先增加后减小的趋势。玉米茎粗从苗期到拔节期会先迅速增大,拔节期—灌浆期之间的增幅减小并趋于稳定,而在成熟期的玉米茎粗逐渐减小。不同处理下,苗期的茎粗各处理无显著差异。在拔节期和穗期,处理4的茎粗均最大,分别为36.5 mm、37.1 mm,均显著高于其他处理。在灌浆期和成熟期,处理3 和处理4 的茎粗均显著高于处理1 和处理2,处理3 和处理4 之间无显著差异。结果表明,拔节期是玉米茎粗形成的关键时期,灌水量作用显著,处理3 和处理4的灌水量效果优于其他处理。
表1 不同处理各生育期玉米的株高 单位:cm
2.2 不同处理对茎粗的影响
如表1 所示,随着生育期进程,玉米的株高呈现逐渐增加的趋势。在玉米苗期—拔节期,株高不断增加,在拔节期—穗期,株高不断增加,而增幅有所减小。不同处理下,苗期的株高各处理无显著差异。在拔节期、穗期、灌浆期、成熟期,处理3 和处理4 的株高均显著高于处理1 和处理2,处理3 和处理4 之间无显著差异。结果表明,在拔节期后,灌水量会显著影响玉米的株高,处理3 和处理4 的灌水量效果优于其他处理。
表2 不同处理各生育期玉米的茎粗 单位:mm
2.3 不同处理对叶面积指数(LAI)的影响
1)结果表明,在膜下滴灌条件下,灌水量的增加可以有效促进玉米的营养生长,灌水量低于1.0kcE时,对玉米的生长发育有一定的抑制作用。
表3 不同处理各生育期玉米的叶面积指数(LAI)
2.4 不同处理对产量与WUE的影响
如表4 所示,随着灌水量的增加,玉米的穗行数呈现逐渐减小的规律,穗重、穗长、穗粗、穗行粒数、百粒重呈现先增大后减小的趋势。处理3 的产量最高,为15.4 t/hm2,处理4 次之,为13.6 t/hm2,均显著高于处理1 和处理2。产量构成因素方面,处理3 的穗重、穗长、穗粗均最高,分别为342.6 g、24.5 cm、54.5 mm,处理2、处理3和处理4的穗重、穗长、穗粗均显著高于处理1,处理2、处理3 和处理4 之间无显著性差异。处理3 的穗行粒数、百粒重均最高,分别为40.3 粒、48.2 g,处理4 次之,分别为38.1 粒、45.1 g,两者之间差异不显著,但均显著高于处理1 和处理2。处理1 的穗行数最大,为20.1 行,但与处理2、处理3和处理4之间差异不显著。水分利用效率(WUE)方面,处理3 的WUE最高,为2.4 kg/m3,依次高于处理1、处理2、处理4,但各处理之间差异不显著。结果表明,在灌水量超过处理2 的情况下,会提升产量,当灌水量过多时也会导致减产。当灌水量少时仍然能获取较高的WUE值,但是会造成产量降低,经济性较低的情况,通过增加灌溉水量能够显著提升WUE和产量,随着灌水量进一步增加,产量增幅会随之降低,甚至会降低产量,而WUE大幅度下降的情况下会降低水资源利用效率。表明灌水量对玉米产量、产量构成因子均有显著的影响,对WUE无显著影响,处理3的灌水量效果优于其他处理。
3 结论与讨论
如表3 所示,随着生育期进程,玉米的叶面积指数(LAI)呈现先增加后减小的趋势。从苗期到拔节期,LAI的增长最为显著,在拔节期—穗期之间增长速度逐渐变慢,穗期的LAI最大,在穗期—成熟期,LAI逐渐呈现降低的趋势。不同处理下,苗期的LAI各处理无显著差异。在拔节期、穗期、灌浆期、成熟期,处理3 和处理4 的LAI均显著高于处理1 和处理2,处理3 和处理4 之间无显著差异。结果表明,灌水量对LAI影响显著,增大灌溉水量可获得较大的LAI,处理3 和处理4的灌水量效果优于其他处理。
她一一向我介绍她的家具:懒人沙发,逍遥椅,水晶吊灯和银台灯。并说,老同学喜欢什么就搬走什么,没有问题。
2)结果表明,在膜下滴灌条件下,灌水量不宜过多或者过少,灌水量过多或过少都会对玉米生长造成影响。随着灌水量的增加,玉米的穗行数呈现逐渐减小的规律,穗重、穗长、穗粗、穗行粒数、百粒重呈现先增大后减小的趋势。灌水量为1.0kcE处理时玉米的穗长、穗粗、穗重、穗行粒数、百粒重均最高,分别为24.5 cm、54.5 mm、342.6 g、40.3粒、48.2 g,产量构成因素性状最好。
表4 不同处理玉米的产量及产量构成性状
3)结果表明,在膜下滴灌条件下,玉米产量呈现先增加后减少的趋势。灌水量为1.0kcE处理时,玉米的产量和WUE均最高。
本实验以熟地黄不同炮制品即清蒸熟地黄、酒炖熟地黄、九蒸九晒熟地黄为研究对象,通过测定实验大鼠小肠推进率及血清D-木糖、GAS、MTL水平观察不同炮制品对苦寒泻下合并劳倦过度型脾虚大鼠胃肠运动的影响,为临床安全合理使用熟地黄提供实验依据。同时实验制备了九蒸九晒熟地黄(缺黄酒)、九蒸九晒熟地黄(缺砂仁)、九蒸九晒熟地黄(缺黄酒和砂仁)3个样品,初步探讨了九蒸九晒炮制方法中辅料的作用。
本期“悦读·阅读”栏目,重点关注中国古典诗歌的阅读表达。古代人民怎样用诗歌来表达自己的生产和生活,中华民族代代传唱的诗歌是如何体现民族根基和灵魂,怎样理解唐朝的诗歌盛宴以及怎样阅读古代民歌和诗歌。带着这些问题,我们请到上海师范大学教授,博士生导师,原上海师范大学图书馆馆长曹旭,带领大家一起品味中国诗歌的源起、发展和历代诗歌所体现的民族精神。
4)综合农业生产经济性、水资源合理利用考虑,玉米膜下滴灌适宜灌水量为1.0kcE。