滴灌施肥水平对宁夏春玉米产量和水肥利用效率的影响

摘要

为探讨不同滴灌施肥水平对春玉米产量及水肥利用效率的影响,应用滴灌施肥技术于2016和2017年在宁夏旱作节水科技园区试验站开展大田春玉米小区试验.以"先玉335"为试验材料,设置4个灌水水平(D75:75％ETc、D90:90％ETc、D105:105％ETc、D120:120％ETc,ETc为玉米需水量)和4个N-P2O5-K2O施肥水平:2016年为60-30-30 kg/hm2(F60)、120-60-60 kg/hm2(F120)、180-90-90 kg/hm2(F180)、240-120-120 kg/hm2(F240),2017年为150-70-70 kg/hm2(F150)、225-110-110 kg/hm2(F225)、300-150-150 kg/hm2(F300)、375-180-180 kg/hm2(F375),以1个充分灌水(120％ETc)无肥为对照(CK),共17个处理.研究不同水肥供应对春玉米株高、茎粗、叶面积指数(leaf area index,LAI)、地上部干物质累积量和产量的影响,并分析其水肥利用效率.2 a试验结果表明:灌水量和施肥量单因素对玉米株高、茎粗、LAI都有显著或极显著的影响,灌水量和施肥量耦合效应对玉米株高有极显著的影响;灌水量和施肥量对玉米成熟期地上部干物质的影响随着2 a施肥梯度的不同而有所差异,在低肥梯度的2016年,灌水量和施肥量对地上部干物质累积有显著的影响,其中D120F180处理籽粒地上部干物质最大,为12691 kg/hm2,在高肥梯度的2017年,随着灌水量和施肥量的增加,75％ETc和105％ETc处理的地上部干物质累积量有先增加后减小的趋势,D90F300处理下籽粒地上部干物质累积量最大,为14912 kg/hm2;在低肥梯度的2016年,灌水施肥量对春玉米产量有显著影响,D120F240处理产量最高,为14400 kg/hm2,而在高肥梯度的2017年,D90F300处理玉米产量最高,为16884 kg/hm2;2 a试验结果表明灌水量和施肥量对春玉米水分利用效率和肥料偏生产力都有极显著影响.基于春玉米产量和水分利用效率最大值的95％为置信区间优化水肥管理方案,兼顾节水节肥,推荐灌水量在323～446 mm、N-P2O5-K2O施肥量在210-104-104～325-163-163 kg/hm2.该研究结果对宁夏春玉米滴灌施肥管理具有重要指导意义.