也爾江·阿里汗

（新疆塔城地區(qū)農(nóng)科所 新疆 塔城 834700）

摘 要：本文以滴灌模式對(duì)農(nóng)田土壤水氮空間分布及冬小麥產(chǎn)量的影響分析研究為題，展開了相關(guān)的分析與探討，應(yīng)用田間試驗(yàn)，采取地表滴灌與地下滴灌兩類滴灌方式，探討了在不同灌溉標(biāo)準(zhǔn)下農(nóng)田水、氮空間的分布規(guī)律性，并對(duì)相應(yīng)的冬小麥產(chǎn)量進(jìn)行對(duì)比分析。試驗(yàn)結(jié)果證實(shí)，水分充足時(shí)，不同滴灌方式下冬小麥生生長(zhǎng)期的總需水量與灌水頻率間沒有明顯的差異；而若水分不充足，則不同的滴灌模式在冬小麥的產(chǎn)量表現(xiàn)方面存在有明顯的差異性。

關(guān)鍵詞：滴灌模式；土壤；氮；冬小麥；產(chǎn)量

在植物的根部區(qū)域附近實(shí)施局部灌水，采取實(shí)時(shí)、精確的控制即為滴灌技術(shù)。依據(jù)毛管鋪設(shè)的方式不同可將之大致劃分成地表滴灌與地下滴灌兩種形式。滴灌模式、標(biāo)準(zhǔn)的不同，對(duì)作物生長(zhǎng)和農(nóng)田的土壤環(huán)境將會(huì)產(chǎn)生直接性的影響。因此就展開相關(guān)的研究工作便具有極其重要的作用與價(jià)值，應(yīng)當(dāng)引起人們的重視與思考，據(jù)此，下文將就不同滴管模式對(duì)農(nóng)田土壤水氮空間分布及冬小麥產(chǎn)量的影響展開具體的分析與探討。

一、材料與方法

（一）實(shí)驗(yàn)布置

本次實(shí)驗(yàn)在某研究院試驗(yàn)田進(jìn)行，試驗(yàn)地氣候?yàn)榘敫珊荡箨懶约撅L(fēng)氣候，年平均降雨量為535mm左右。實(shí)驗(yàn)地配備有自動(dòng)氣象監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，能夠?qū)崟r(shí)獲取到實(shí)驗(yàn)所需的各類氣象數(shù)據(jù)。依據(jù)國(guó)際土壤地質(zhì)類型劃分標(biāo)準(zhǔn)，0～100cm深度為壤土，在壤土層中的平均田間持水率及體積質(zhì)量依次為30.56%與1.59g/cm3。

（二）試驗(yàn)處理設(shè)置

地表及地下滴管試驗(yàn)設(shè)置4個(gè)完全一致的處理，并于每一處理中安排3個(gè)重復(fù)，不同的處理小區(qū)隨機(jī)進(jìn)行布設(shè)。每一處理小區(qū)面積為。為確保土壤初始含水量盡可能保持一致，在冬小麥種植前，應(yīng)針對(duì)每一實(shí)驗(yàn)小區(qū)灌水1.5m3。并在，在每個(gè)小區(qū)12月份再灌水1.5m3。進(jìn)入小麥返青階段時(shí)，各個(gè)處理設(shè)計(jì)灌水定額采取含水率差值法予以明確，不同的試驗(yàn)小區(qū)灌水量則由小區(qū)進(jìn)出口位置的水表予以控制。依據(jù)當(dāng)?shù)氐氖┓蕬T例與經(jīng)驗(yàn)，在處理小區(qū)返青后期第一次灌水之時(shí)追加尿素320kg/hm2，在尿素溶解之后經(jīng)由施肥罐加入相應(yīng)的試驗(yàn)小區(qū)當(dāng)中。

（三）觀測(cè)內(nèi)容

對(duì)土壤水分應(yīng)用TDR系統(tǒng)進(jìn)行土壤水分測(cè)定，依次間隔20cm為一層進(jìn)行水分測(cè)定，測(cè)定深度要≥1m。測(cè)量時(shí)間以3天測(cè)量一次為標(biāo)準(zhǔn)。此外，在每次灌水前一晚及灌水之后的12h也應(yīng)當(dāng)予水分測(cè)定。

對(duì)土壤氮素進(jìn)行測(cè)定，在各處理小區(qū)當(dāng)中，依次間隔20cm為一層進(jìn)行水分測(cè)定，一般選取出0～100cm五個(gè)相互間隔20cm的區(qū)間段落進(jìn)行土壤溶液提取器的安裝，并在灌水之后1～2d之間取出不同深度土壤溶液，并采用濾紙過濾之后應(yīng)用相應(yīng)的分析設(shè)備對(duì)土壤溶液中的硝態(tài)氮含量進(jìn)行測(cè)定。

對(duì)作物產(chǎn)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，將各處理中相應(yīng)小區(qū)以范圍當(dāng)中冬小麥穗粒干質(zhì)量產(chǎn)量平均值予以統(tǒng)計(jì)。

二、土壤平均含水率變化趨勢(shì)

冬小麥生育期的降水量相對(duì)偏少，生長(zhǎng)所需的水量大多是由灌溉補(bǔ)充獲得。在冬小麥生育期中，因地表滴灌處理1區(qū)間土壤體積含水率大致可保持在70%以上，因此其在整個(gè)生育期當(dāng)中出現(xiàn)土壤水分波動(dòng)的幅度相對(duì)偏小，含水率一直較為充足，因而所對(duì)應(yīng)的灌水量及灌水頻率也相對(duì)較大。而在冬下麥返青到拔節(jié)期間當(dāng)中，處理土壤2區(qū)間的含水波動(dòng)率相對(duì)偏大，這大多與試驗(yàn)設(shè)計(jì)土壤水分相關(guān)。

三、土壤溶液中硝態(tài)氮變化趨勢(shì)

大量室內(nèi)試驗(yàn)驗(yàn)證均證實(shí)，硝態(tài)氮大多會(huì)完全溶解于土壤水體當(dāng)中，選用土壤溶液提取設(shè)備的方式相較于取土法來說能夠更加精確、及時(shí)的掌握硝態(tài)氮伴隨土壤水分移動(dòng)而產(chǎn)生轉(zhuǎn)移的規(guī)律特性。在此次試驗(yàn)當(dāng)中各處理大多都是在首次灌水時(shí)同時(shí)予以肥料施加，并于灌水施肥第二日提取土壤溶液。

另外，不同的處理灌水定額對(duì)土壤硝態(tài)氮轉(zhuǎn)移也會(huì)產(chǎn)生十分明顯的影響，例如地表滴灌以及地下滴灌處理2區(qū)間，因試驗(yàn)設(shè)計(jì)土壤灌水下限同上限間寬度最大，每次灌水定額也就相對(duì)偏大，因此也就造成了硝態(tài)氮在向深層土質(zhì)轉(zhuǎn)移時(shí)的速度相對(duì)較快。并且在對(duì)各個(gè)處理進(jìn)行首次追肥后，硝態(tài)氮向深層土質(zhì)的轉(zhuǎn)移達(dá)到最大值，此即表明對(duì)作物采取首次追肥時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分考量到灌水的定額大小，從而防治硝態(tài)氮淋洗到底土，并由此造成地下水污染。

四、各處理下冬小麥產(chǎn)量比較

各個(gè)試驗(yàn)處理小區(qū)冬小麥產(chǎn)量依次為：①地表滴灌處理1：平均產(chǎn)量7320 kg·hm-2，灌水量3978m3·hm-2，水分利用效率1.84。kg·m-3。②地表滴灌處理2：平均產(chǎn)量6881 kg·hm-2，灌水量3977 m3·hm-2，水分利用效率1.73 kg·m-3。③地表滴灌處理3：平均產(chǎn)量6151 kg·hm-2，灌水量3255 m3·hm-2，水分利用效率1.86 kg·m-3。④地下滴灌處理1：平均產(chǎn)量7183 kg·hm-2，灌水量3925 m3·hm-2，水分利用效率1.78 kg·m-3。⑤地下滴灌處理2：平均產(chǎn)量7301 kg·hm-2，灌水量3978 m3·hm-2，水分利用效率1.86 kg·m-3。⑥地下滴灌處理3：平均產(chǎn)量6196 kg·hm-2，灌水量3177 m3·hm-2，水分利用效率1.95 kg·m-3。

對(duì)比不同類型滴灌方式下各處理產(chǎn)量，在灌溉充足時(shí)，滴灌形式的差異對(duì)產(chǎn)量影響不顯著，反之若灌溉不充分，不同灌溉方式的差異則較為明顯。在灌溉不充分時(shí)，地下滴灌與作物產(chǎn)量的提升效果更為明顯，水分利用率更高。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在不同滴管模式之下滴水頻率大多是由土壤水分控制范圍要求及農(nóng)作物在不同階段的需水量的不同所決定的?；趯?duì)水分控制一致時(shí)，不同滴灌方式下冬小麥生生長(zhǎng)期的總需水量與灌水頻率間沒有明顯的差異。而基于施肥量及灌水一定的基礎(chǔ)上，地下滴灌方式相較地表滴灌來說，可有效提升硝態(tài)氮向深層土質(zhì)的轉(zhuǎn)移概率。然而基于整體角度來看，滴灌方式不同滴灌標(biāo)準(zhǔn)相同時(shí)，硝態(tài)氮的轉(zhuǎn)移規(guī)律基本相當(dāng)。一定的灌水可有效增強(qiáng)土壤硝態(tài)氮轉(zhuǎn)移能力，對(duì)農(nóng)作物首次施水施肥時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)灌水，可采取灌水定額。

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