滴灌量对高产春玉米冠层结构特征及产量的影响
沈东萍1,2，张国强1,2，王克如2，肖春华1， 徐文娟1,2,刘广周2 ,张小伟3，陈永生4，陈江鲁3，刘朝巍1，李少昆1,2
【摘 要】摘 要 为春玉米高产、节水以及灌溉调控提供理论依据，研究膜下滴灌条件下灌溉量对新疆高产(≥15 000 kg/hm2)春玉米冠层结构特征及产量的影响。于2014-2015年在新疆奇台总场，采用覆膜滴灌技术，以当地高产玉米滴灌量为对照(I100)，设置4个滴灌量水平，分析滴灌量对高产(≥15 000 kg/hm2)玉米冠层特征及产量的影响。综合2 a试验结果表明，当滴灌量降低到常规灌溉量(600 mm)的90%(I90)时，6个供试品种籽粒产量无显著降低；多数品种在滴灌量降低到常规灌溉量的80%时产量显著降低，表明降低10%滴灌量对玉米产量无显著影响。在I90(540 mm)处理下，不同品种吐丝期叶面积指数为7.53～8.67，穗位层透光率为3.5%～4.5%，群体底部透光率为0.5%～0.8%，消光系数为0.56～0.72，产量达到15 686.0～19 135.4 kg/hm2。滴灌量影响玉米的株高、穗位高、叶面积指数以及各层光分布，改变玉米的群体结构。随滴灌量的降低玉米产量呈下降趋势，但滴灌量降低到常规灌溉量的90%(I90)时，提高穗下第三叶层的透光率，籽粒产量无显著的降低。因此，在节水的前提下达到较高的产量，并提高水分利用效率，实现高产与高效的统一，该灌溉制度(540 mm)适宜在当地进行推广。 【期刊名称】西北农业学报 【年(卷),期】2018(027)008 【总页数】9
【关键词】关键词 滴灌量；春玉米；高产(≥15 000 kg/hm2)；冠层结构；产
量
修回日期：2018-03-08
基金项目：国家自然科学基金(31360302)；国家大学生创新训练项目(201710759001)；石河子大学3152青年骨干教师项目(CZ0235)；新疆生产建设兵团第六师五家渠市科技项目(1703)。 网络出版日期：2018-07-18 网
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http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1220.S.20180717.1349.008.html 提高作物群体的光合作用效率和物质生产能力主要在于改善冠层的通风透光、增强群体的光合性能[1]。玉米冠层结构、功能及产量受到诸如品种[2]、栽培措施[3-6]等多种因素的影响。其中，水分是重要因素之一[7-8]。目前，覆膜滴灌作为干旱区高效节水技术，其将薄膜覆盖栽培技术与滴灌技术有效的集成，可以根据作物各生育阶段生长所需要的灌水量对作物根系范围进行局部灌溉，从而提高作物的水分利用效率和产量[9-11]。前人研究表明，膜下滴灌玉米的株高、茎节数与灌溉定额基本呈正比关系，合理的滴灌量有利于改善玉米光合性能、提高水分生产效率[12-13]。王宁珍等[14]研究认为群体叶面积指数受降水影响，尤其是拔节至抽雄期降水与叶面积指数变化显著相关。鉴于以往关于新疆高产(≥15 000 kg/hm2)春玉米区滴灌量对其冠层特征与生长发育影响的研究鲜见报道，本试验在新疆干旱区生态条件下研究滴灌量对高产(≥15 000 kg/hm2)春玉米的冠层特征及产量影响，探讨玉米冠层光合有效辐射分布对滴灌量的响应，为新疆高产区及其他相似地区玉米冠层的合理调控及其水分高效利用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2014-2015年在新疆奇台总场开展。该地区属大陆性干旱气候区，降雨稀少，蒸发量大，气候干燥。奇台农场(89°46′01″E， 43°50′41″N)，海拔946.2 m，年日照时数2 841 h，年≥10 ℃积温3 025.8 ℃，无霜期158 d，玉米生育期内(2000-2015年)年平均降雨量148.0 mm。试验田土质为轻壤土，0～60 cm土壤体积质量为1.5 g/cm3，田间持水量为0.239 g/g，有机质为15.0 g/kg，碱解氮为46.3 mg/kg，速效磷为16.4 mg/kg，速效钾为297.6 mg/kg，前茬为玉米。 1.2 试验设计
采用裂区设计，品种为主处理，滴灌量为副处理，滴灌量以当地高产田常规滴灌量为对照(CK，600 mm)，按降低常规滴灌量的10%，20%和30%设置灌溉水平，灌溉处理依次为：600 mm(I100，对照)、540 mm(I90)、480 mm(I80)、420 mm(I70)。供试品种2014年为‘中单909(ZD909)’、‘辽单
565(LD565)’和‘宁玉
721(NY721)’；2015
年为‘先玉
335(XY335)’‘郑单958(ZD958)’和‘KWS3564’。2014-04-19和2015-04-14播种；收获日期分别为2014-10-20和2015-10-19。宽窄行种植(70 cm+40 cm)，密度为12万株/hm2，小区面积设为48 m2，3次重复。采用覆膜滴灌以及干播湿出技术提高玉米的出苗率和整齐度，在播种后1 d，根据播前测定的0～20 cm表层土壤含水量(14.2%～14.5%)，各处理灌溉出苗水60 mm，苗期进行蹲苗锻炼。滴灌量处理从播种后55～60 d开始实施，共9次灌水，灌溉频率为9～10 d，每次滴灌量分别为I100(60 mm)、I90(53.33
滴灌量对高产春玉米冠层结构特征及产量的影响
