水氮耦合对固定道垄作栽培春小麦根长密度和产量的影响

• 作者: 马忠明 陈娟 刘婷婷 吕晓东
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 水氮耦合 固定道 根长密度 产量 春小麦
• 年，卷（期）: 2021,（11）
• 所属期刊栏目: 耕作栽培·生理生化
• 页码范围: 1705-1714
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2017.01705

摘要

固定道垄作(PRB)是在农田中设固定的机械行走道的一种垄作和沟灌栽培模式，是河西灌区春小麦取代传统平作和大水漫灌种植方式的一种新技术。为了明确PRB种植模式下合理的施氮水平和灌水量，2014—2015年连续2年采用二因素裂区设计，以3种灌溉定额(1200、2400和3600m3 hm–2)为主区，以4种施氮水平(0、90、180和270kg hm–2)为副区，研究水氮耦合对小麦不同生育期的根长密度及最终产量的影响。随灌水量和施氮量的增加，根长密度呈现先增后降的变化趋势，且灌水量的效应大于施氮水平的效应；开花、灌浆和成熟期的根长密度与籽粒产量呈正相关。回归分析显示，根长密度最大值的水氮耦合条件是灌水量约2850m3hm–2、施氮量196~207kg hm–2。中等灌水量(2400m3hm–2)条件下，小麦主要生育期根长密度显著增加，提高了根长密度在40~80 cm土层的分配比例，增加了水分利用效率和氮肥农学利用效率。综合评价小麦籽粒产量、水分利用率和氮肥农学利用效率，中等灌水量与中氮水平(180kg hm–2)是所有处理中的最佳水氮耦合模式，可用于河西灌区春小麦PRB栽培模式。当加大灌水至3600m3 hm–2时，产量没有显著增加，水分利用效率和氮肥农学利用效率显著下降，其原因可能是高灌水量使小麦主要生育期的根长密度降低，且根长密度在0~40 cm土层的比例升高，在40~80 cm土层的比例下降。