東北半濕潤區(qū)膜下滴灌對農田水熱和玉米產(chǎn)量的影響

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1、２０１５年１０月農業(yè)機械學報第４６卷第１０期ｄｏｉ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１２９８．２０１５．１０．０１４東北半濕潤區(qū)膜下滴灌對農田水熱和玉米產(chǎn)量的影響１，２２２１劉洋栗巖峰李久生嚴海軍（１．中國農業(yè)大學水利與土木工程學院，北京１０００８３；２．中國水利水電科學研究院流域水循環(huán)模擬與調控國家重點實驗室，北京１０００３８）摘要：為從農田土壤水、熱循環(huán)角度揭示玉米膜下滴灌節(jié)水增產(chǎn)機理，于２０１１—２０１３年在東北半濕潤區(qū)開展了玉米田間試驗，對膜下滴灌、不覆膜滴灌和地面灌玉米田進行了土壤溫度、含水率、田間小氣候、作物生長、養(yǎng)分積累及產(chǎn)

2、量的觀測和分析。結果表明：與不覆膜滴灌和地面灌相比，膜下滴灌提高了玉米生育前期的土壤溫度，苗期５～２５ｃｍ的日均土壤溫度增加２３℃，土壤積溫增加８７℃；整個生育期土壤積溫增加１１５～１５０℃。覆膜減少了土壤蒸發(fā)，膜下滴灌玉米生育期的土壤蒸發(fā)量比不覆膜滴灌降低５３％，提高了玉米生育前期的土壤含水率。膜下滴灌提高了典型日的冠層空氣溫度并降低了冠層空氣濕度，可能導致作物蒸騰量的增加。膜下滴灌明顯增加了玉米生育前期的氮素吸收量，促進了玉米的營養(yǎng)生長，為生育后期的生殖生長積累了更多的營養(yǎng)物質，成熟期的地上部分干物質質量分別比不覆膜滴灌和地面灌增加１４％和２

3、３％，氮素吸收量分別增加１６％和２８％。膜下滴灌營造了有利于玉米生長的土壤水、熱環(huán)境，平均產(chǎn)量分別比不覆膜滴灌和地面灌處理提高１１％和２１％，水分利用效率分別提高９％和１８％。關鍵詞：土壤溫度玉米生長產(chǎn)量膜下滴灌東北半濕潤區(qū)中圖分類號：Ｓ２７５６；Ｓ１５２７文獻標識碼：Ａ文章編號：１０００１２９８（２０１５）１０００９３１２ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＭｕｌｃｈｅｄＤｒｉｐＩｒｒｉｇａｔｉｏｎｏｎＷａｔｅｒａｎｄＨｅａｔＣｏｎｄｉｔｉｏｎｓｉｎＦｉｅｌｄａｎｄＭａｉｚｅＹｉｅｌｄｉｎＳｕｂｈｕｍｉｄＲｅｇｉｏｎｏｆＮｏｒｔｈｅａｓｔＣｈｉｎａ１，

4、２２２１ＬｉｕＹａｎｇＬｉＹａｎｆｅｎｇＬｉＪｉｕｓｈｅｎｇＹａｎＨａｉｊｕｎ（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ２．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄＲｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆＷａｔｅｒＣｙｃｌｅｉｎＲｉｖｅｒＢａｓｉｎ，ＣｈｉｎａＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓ

5、ｔｒａｃｔ：ＭａｉｚｅｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍａｉｎｇｒａｉｎｃｒｏｐｓｉｎＮｏｒｔｈｅａｓｔＣｈｉｎａ．Ｄｒｏｕｇｈｔｓａｒｅｏｆｔｅｎａｃｃｏｍｐａｎｉｅｄｂｙｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｄｕｒｉｎｇｓｅｅｄｌｉｎｇｓｔａｇｅｉｎｔｈｅｒｅｇｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｏｆｔｅｎｈａｒｍｆｕｌｌｙａｆｆｅｃｔｔｈｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔｏｆｔｈｅｓｅｅｄｌｉｎｇ．ＤｒｉｐｉｒｒｉｇａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｐｌａｓｔｉｃｆｉｌｍｍｕｌｃｈｉｓａｎａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｔｈａｔｈａｓｂｅｅｎａｐｐｌｉｅｄｔｏｍａｉｚｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｎＮｏｒｔｈｅａｓ

6、ｔＣｈｉｎａｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓｆｏｒｓｕｐｐｌｙｉｎｇｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｉｒｒｉｇａｔｉｏｎａｎｄｉｎｃｒｅａｓｉｎｇａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｆｏｒｂｅｔｔｅｒｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｍｕｌｃｈｅｄｄｒｉｐｉｒｒｉｇａｔｉｏｎｏｎｗａｔｅｒａｎｄｈｅａｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｉｎｆｉｅｌｄａｎｄｍａｉｚｅｙｉｅｌｄｉｎｓｕｂｈｕｍｉｄｒｅｇｉｏｎｓ，ｆｉｅｌｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｉｎｔｈｅｓｕｂｈｕｍｉｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆＨｅｉｌｏｎｇｊｉａ

7、ｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｃｈｉｎａ，ｄｕｒｉｎｇｔｈｅｇｒｏｗｉｎｇｓｅａｓｏｎｓｏｆｍａｉｚｅｉｎ２０１１，２０１２ａｎｄ２０１３．Ｉｎｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ，ｔｈｒｅｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｍｕｌｃｈｅｄｄｒｉｐｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ，ｎｏｎｍｕｌｃｈｅｄｄｒｉｐｉｒｒｉｇａｔｉｏｎａｎｄｓｕｒｆａｃｅｉｒｒｉｇａｔｉｏｎｗｅｒｅｔｅｓｔｅｄ．Ｔｈｅｄａｉｌｙｓｏｉｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗａｓｒｅｃｏｒｄｅｄｍａｎｕａｌｌｙａｔ０８：００，１４：００，ａｎｄ１８：００ａｔ５ｃｍｉｎｔｅｒｖａｌｓｗｉｔｈｉｎｔｈｅ５～２５

8、ｃｍｐｒｏｆｉｌｅｂｙｇｅｏｔｈｅｒｍｏｍｅｔｅｒｓｉｎ２０１２ａｎｄ２０１３．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｈｉｇｈｒｅｖｏｌ