【摘要】：結(jié)合我國(guó)干旱半干旱區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉特點(diǎn),以降低農(nóng)業(yè)用水、提高區(qū)域農(nóng)業(yè)水資源利用效率為目標(biāo),采用大田試驗(yàn)、理論研究以及數(shù)學(xué)分析相結(jié)合的技術(shù)路線(xiàn),主要研究了壟作溝灌水分下限處理和秸稈覆蓋量處理共同作用下夏玉米各生育階段的生長(zhǎng)發(fā)育情況、全生育期各層土壤含水率分布情況、生理指標(biāo)等相關(guān)變化規(guī)律,并進(jìn)一步對(duì)夏玉米階段耗水特性及籽粒產(chǎn)量及構(gòu)成因子的影響進(jìn)行分析,取得的主要成果如下:(1)研究了不同水分處理下秸稈覆蓋量對(duì)夏玉米壟作溝灌生長(zhǎng)發(fā)育影響在夏玉米處于營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段,水分控制下限越高,苗期-抽雄期的生育期時(shí)長(zhǎng)的延遲作用越明顯,當(dāng)夏玉米處于抽雄-成熟期時(shí)的夏玉米外部形態(tài)的大部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分已基本完全轉(zhuǎn)化到玉米內(nèi)部器官,并為滿(mǎn)足籽粒提供所需能量而殆盡,覆蓋量和水分下限的改變均不能增加其生育周期。水分控制下限過(guò)低(55%FC),覆蓋處理顯著抑制苗期出苗率提高,較高水分控制下限較高時(shí),雖然能有效促進(jìn)夏玉米出苗率的增加,但覆蓋量過(guò)大,易形成壓苗現(xiàn)象,對(duì)夏玉米出苗率產(chǎn)生抑制作用;采用Logistic模型能較好地描述夏玉米地上干物質(zhì)積累過(guò)程,并將夏玉米全生育期內(nèi)的地上干物質(zhì)累積過(guò)程分為分為漸增期、快增期和緩增期3個(gè)時(shí)期,并且不同水分控制下限條件下夏玉米生育期內(nèi)的干物質(zhì)積累持續(xù)時(shí)間為緩增期最大、漸增期次之,快增期最小;而夏玉米生育期內(nèi)地上干物質(zhì)累積量則為快增期最大、緩增期次之,漸增期最小。水分下限的提高有利于夏玉米拔節(jié)期—抽雄期葉片快速生長(zhǎng),其中70%FC和80%FC水分控制下覆蓋量4500kg/km~2時(shí)對(duì)夏玉米葉面積的促進(jìn)作用最為明顯;當(dāng)處于拔節(jié)期前期,水分控制下限較低時(shí),覆蓋量變化對(duì)夏玉米株高的影響不顯著,當(dāng)達(dá)到拔節(jié)期-成熟期時(shí),覆蓋量越大,葉面積提高越明顯;相反,當(dāng)水分控制下限較高時(shí),覆蓋量的變化對(duì)葉面積差異性變化不顯著。(2)研究了不同水分處理下秸稈覆蓋量對(duì)夏玉米壟作溝灌土壤水分分布變化影響在相同水分處理下,夏玉米苗期土壤含水率表現(xiàn)出隨土層深度的增加而先增大后減小繼而再略有增加的趨勢(shì),拔節(jié)期土壤含水率表現(xiàn)出隨土層深度的增加而先增大后減小的趨勢(shì),抽雄期土壤含水率表現(xiàn)出隨土層深度的增加而逐漸減小的趨勢(shì),灌漿期土壤含水率表現(xiàn)出隨土層深度的增加而逐漸增加的趨勢(shì),成熟期土壤含水率表現(xiàn)出隨土層深度的增加而先減小而后逐漸增大的趨勢(shì)。全生育期內(nèi),水分控制下限70%FC的各土層深度處土壤平均含水率隨著秸稈覆蓋量的增大而增大,秸稈覆蓋對(duì)夏玉米不同土層深度處含水率的影響均顯著高于不覆蓋處理(P0.05)。(3)研究了不同水分處理下秸稈覆蓋量對(duì)夏玉米壟作溝灌耗水特性變化影響當(dāng)水分下限僅為55%FC時(shí),覆蓋量的變化對(duì)穗粒數(shù)、百粒重、籽粒產(chǎn)量影響差異具有顯著性,當(dāng)水分下限70%FC時(shí),覆蓋量不同對(duì)其穗粒數(shù)、百粒重、籽粒產(chǎn)量影響差異性逐漸減小,并且在兩因素交互作用下,顯著提高了夏玉米穗行數(shù)和百粒重,從而增加了籽粒產(chǎn)量;當(dāng)水分控制下限為70%FC、秸稈覆蓋量7500 kg/hm~2時(shí)水分利用效率(WUE)和降水利用效率(PUE)均最高,有效抑制了無(wú)效水的消耗,提高了籽粒產(chǎn)量和水分利用效率,并使單位玉米籽粒產(chǎn)量的耗水系數(shù)達(dá)到最小。
【圖文】：

2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與研究理論方法2. 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與研究理論方法驗(yàn)區(qū)概況2017 年 6 月-2017 年 10 月在平頂山市郟縣華莊試驗(yàn)基地開(kāi)展試驗(yàn)（34°0，海拔 180.4 m）。具體見(jiàn)圖 2-1。該地屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，地處暖，年均氣溫 14.6 ℃、多年平均降水量 678.6 mm、平均日照時(shí)數(shù) 5.4 h、無(wú)該地主要為粉砂壤土，含有少量黏土，容重 1.34 g/cm3，1 m 深度內(nèi)田間持Capacity，%FC）25%。土壤全氮、有機(jī)質(zhì)、速效磷、堿解氮、速效鉀質(zhì)量.0549%、0.79%、12.3 mg/kg、42～63 mg/kg、103.2mg/kg。

圖 2-2 夏玉米生育期內(nèi)降雨量與氣溫變化2-2 Changes of Rainfall and Temperature in Summer Maize Growth 料情況：供試夏玉米品種為‘鄭單 958’，由于株型緊湊，，果穗國(guó)標(biāo) 1 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，是河南省農(nóng)科院作物所育成的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、已成為黃淮夏玉米主產(chǎn)區(qū)中等地力以上地塊種植的主栽品種度 10 cm，供試肥料統(tǒng)一管理，施肥量一致，以尿素為供試氧化鉀 K2O 質(zhì)量分?jǐn)?shù)占 50.0%、過(guò)磷酸鈣 P2O5質(zhì)量分?jǐn)?shù)占 同。計(jì)與布置用水分下限控制和秸稈覆蓋量雙因素設(shè)計(jì)（見(jiàn)表 2-1），試驗(yàn)為 55%FC、60%FC、70%FC 和 80%FC（簡(jiǎn)寫(xiě) I1、I2、I3、限時(shí)沿著壟溝進(jìn)行灌水，設(shè)水分處理以土壤水分下限占田間水標(biāo)準(zhǔn)；設(shè) 4 種秸稈覆蓋量：包括無(wú)覆蓋處理（CK），覆蓋量
【學(xué)位授予單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：S513

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2609347