覆膜滴灌对玉米生长环境的影响

吴向军 苗 静

近年来，我国气候异常，有的地区降水量不足，较以前有较大幅度的下降，不少地方农田发生了干旱。为了缓解干旱对玉米生长造成的不利影响，可采用覆膜滴灌技术，提高水分利用率，尽量减低损失。作为一种节水技术，近年来滴灌快速发展，目前已在农业生产中广泛推广，该技术可以为作物提供良好的生长环境，提高作物的产量及品质。农业生产上覆盖地膜，可直接对膜下土层中的温度产生明显影响，通过将种子播在垄沟内，隔行在垄台上覆盖地膜，可有效地将自然降水集中到垄沟内，大大提高垄沟内土壤中的水分含量，在作物生长的前期起到很好的保温效果。2005年，刘建国等学者在棉田里开展了膜下滴灌实验，结果表明，通过与常规的灌溉方式进行比较，膜下滴灌可使田间的水分条件发生变化，促进棉花发育，取得较好的经济及生态效益。还有学者通过研究，发现膜下滴灌技术可以均匀地为作物提供肥料以及水分、增加土层温度、保持土壤墒情、提高作物的光合利用效率、增加作物产量等。本文以自然雨养的方式作为对照，设置了覆膜滴灌等几个处理，比较了不同灌溉方式对玉米生长环境及水分利用率的影响。

1 材料与方法

1.1 试验区的概况

试验地设置邓州市郊区的某块玉米地内，经过对试验地土壤进行养分含量的测定，各种养分如下：有机质20.8g/kg，全氮 1.05 g/kg，全磷 0.75 g/kg，全钾 3.19 g/kg，速效氮77.6 mg/kg，速效磷 32.2 mg/kg，速效钾 194.8 mg/kg，pH 值偏弱酸性，约为6.8。

1.2 材料与设计

试验中选择的玉米品种为先玉335。根据当地实际设计了4个处理，包括处理1（CK）：采取未覆盖地膜，仅靠传统的自然降水供水，也是对照处理；处理2:覆盖地膜，靠传统的自然降水供水；处理3：未覆盖地膜+滴灌；处理4：覆盖地膜+滴灌。随机区组设计，各区组间安排1m左右的走道。每个处理安排3次重复，每个小区的面积6.7 m2。玉米种植的方式选择一膜两行，行距、株距分别为46、18 cm左右，种植密度均为7.8万株/hm2左右。

1.3 试验方法

试验过程中采取机械播种，处理3、4中的具体滴灌量结合当地土壤实际及降水量、农户的经验等确定。滴灌带铺在玉米行间，直径约20cm，滴孔的间距约30cm。玉米生长中施入的总养分含量:纯N、五氧化二磷、氧化钾分别为225、135、90 kg/hm2。所有处理氮肥中的40%及其他所有磷钾肥均在施基肥时施入，处理1、2氮肥中的60%作为追肥在拔节期施入，处理3、4氮肥中的40%、20%分别在拔节期、灌浆初期浇水时施入。

1.4 测定方法

在研究土壤中温度变化时，由于玉米生育期较长，因此以苗期为例测定土壤温度的变化趋势，具体方法为在各处理土壤中5、10、20、40cm处分别安置一个温度探头，以测定各处理土壤中各土层的日平均温度。在试验前、试验后分别测定各处理中相同土层的重量，经过比较，得出不同土层土壤中的水分含量。玉米成熟后，在各处理田间随机收获2行（不可选择边行），脱粒、晾干后测产。

2 试验结果

2.1 覆膜滴灌对土壤日均温的影响

通过对5月12日至5月30日各处理地下5、10、20、40cm土层温度的测定，结果表明玉米苗期土壤中的温度趋势总体表现为处理2和处理4两个覆膜处理高于处理1和处理3两个不覆膜处理，且有显著的差异。由此可知，在玉米田间覆膜处理可以显著提高土层中的温度，为玉米生长提供良好的温度条件。

2.2 覆膜滴灌对玉米产量及水分利用率的影响

通过试验前后采取称重法，得出各处理不同土层中的水分含量，再结合当地实际，利用水量平衡法对各处理下玉米的耗水量进行分析，并单独测产，统计出各处理的产量，结果见表1。通过对表1进行分析，与传统的雨养方式处理1相比，处理2~4几个处理的产量均有增加，增产幅度均超过22%，达到了显著水平，特别是处理4,增产幅度达到32.44%，差异极显著。处理2~4的耗水总量分别为428.6、429.7、429.7、426.5mm，处理1雨养模式下的耗水量最大，为440.2mm。经过计算，处理2~4的水分利用率分别为2.85、2.90、3.11 kg/m3，分别比处理 1对照增加 25.00%、27.19%、36.40%。

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3 试验结论

2010年，陈丽君等经过研究，认为玉米生长中利用覆膜滴灌技术，有提高水分利用率、节约水资源等效果。2011年，刘战东等]经过研究。认为采用覆膜滴灌技术，在灌水量合适的范围内，可以增加玉米的产量。通过对比分析，结果表明，采用覆膜滴灌技术，不仅可以增加土壤中的温度，加快玉米生长发育进程，还可以降低耗水量、提高水分利用效率、提高玉米产量，因此在玉米生产中可以采取覆膜+滴灌的方式。