肖 讓，康永德，張永玲，趙蕓晨，鄧浩亮，肖占文，程紅玉

（1.河西學院河西走廊水資源保護利用研究所，甘肅張掖734000；2.西安理工大學，西安710048；3.河西學院農(nóng)業(yè)與生態(tài)工程學院，甘肅張掖734000）

0 引 言

玉米是我國西北地區(qū)的主要糧食作物之一，產(chǎn)量一直受限于水資源匱乏[1-3]。玉米需水量大，因干旱導致玉米每年減產(chǎn)20%～30%[1,4]。甘肅河西走廊是典型的內(nèi)陸灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)[5]，傳統(tǒng)的大水漫灌和不合理的施肥，不僅浪費水而且產(chǎn)出效率低，亟待發(fā)展新型的灌溉水肥一體化節(jié)水技術(shù)[2]。水分和肥料對玉米的生長是彼此制約，由此引起的水氮耦合在半個多世紀里逐漸滲透的玉米種植領(lǐng)域[2-4]，水肥耦合能夠組成一個最優(yōu)組提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量[6]，通常有協(xié)同效應(yīng)、疊加效應(yīng)和拮抗效應(yīng)三種形式[7]。所以，重視水肥之間的耦合與互作調(diào)控關(guān)系是解決干旱、半干旱地區(qū)種植業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要前提和基礎(chǔ)[8]?；实倪m量使用與灌溉制度的充分協(xié)調(diào)是作物產(chǎn)量與土壤肥力改良的關(guān)鍵手段，近年來，此項研究在田間試驗中積累了大量試驗數(shù)據(jù)[9-13]，申孝軍等[14]利用人工控水試驗對制種玉米的耗水量及產(chǎn)量進行了研究；范曉慧[15]通過研究之中玉米各個階段發(fā)生的水分脅迫，發(fā)現(xiàn)葉面積和最終產(chǎn)量比充分灌溉狀態(tài)時的小；還有學者[16]研究了灌水量和灌水頻率對玉米生長和水分利用的影響；文獻[17]研究了不同灌溉定額對玉米生長即水分利用效率的影響；其他學者還對不同灌水期，不同水分處理等因素下的玉米農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量等特征進行了研究[18-20]?？傊芯堪l(fā)現(xiàn)玉米生產(chǎn)受眾多因素的影響，但水分和肥料是影響玉米品質(zhì)與產(chǎn)量的兩大決定性因素[21,22]。相同肥料在適宜的灌水條件下可以使得玉米更好的被作物吸收，然而過量的灌溉則會引起快速淋失浪費[23]。相反，只有適當?shù)氖┓柿恳嗫稍黾油寥乐形⑸锏幕钚?，最終提高作物土壤保水能力[24]。因此，只有水分和肥料施用協(xié)調(diào)才能使土壤水肥發(fā)揮積極的作用[25,26]。作物灌溉技術(shù)效率是屬于生產(chǎn)技術(shù)效率的范疇[27,28]，提高灌溉用水效率，壓縮農(nóng)業(yè)用水，將成為節(jié)水型社會的政策選擇[29,30]。Frija 等[31]以突尼斯Teboulba 地區(qū)內(nèi)布哈州灌區(qū)的小型灌溉農(nóng)戶為樣本，研究得出水肥一體化技術(shù)的推廣有助于提高灌溉技術(shù)效率。灌溉頻次與灌溉技術(shù)效率之間存在“倒U 形”關(guān)系，換言之，并非灌溉頻次越多，灌溉技術(shù)效率就越高，因此以作物需水規(guī)律為前提進行科學灌溉，不宜盲目地增加水資源投入換取作物產(chǎn)量的可能增加，這與預(yù)期相違，許朗等[32]研究也得出同樣的結(jié)論。

隨著人口的增長，為提高玉米產(chǎn)量和經(jīng)濟效益，增加農(nóng)民收入，研究制種玉米水肥高效節(jié)水技術(shù)顯得尤為重要。目前，大多數(shù)研究主要集中在不同覆蓋種植方式對土壤水熱效應(yīng)和作物產(chǎn)量[33-38]的影響，而對河西灌區(qū)膜下滴灌水肥一體化條件下制種玉米的研究較少[39,40]。作物灌溉技術(shù)效率也不會因化肥投入量超過灌區(qū)平均量而提高，由此說明要重視水肥匹配，不能盲目地增加化肥投入，亦避免以肥定產(chǎn)。數(shù)理統(tǒng)計方法為節(jié)水灌溉的水肥配比和方案優(yōu)選提供了理論基礎(chǔ)，被許多學者用此借助決策評價，并在實際工程項目中得到了應(yīng)用的取得了較好的效果。本文利用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，通過評價相關(guān)指標間的關(guān)聯(lián)度，使方案評價過程中的指標間信息的相關(guān)性和模糊性等問題得到有效解決[41]。我國現(xiàn)行的灌溉利用系數(shù)較低，僅為0.5 左右，與發(fā)達國家的0.9 相比，接近差一倍，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中存在嚴重的水資源浪費；與此同時，化肥中的氮肥當季利用率不足30%，造成農(nóng)業(yè)資源的極大浪費。如何將水、肥聯(lián)合調(diào)控使用來充分挖掘作物對水分和養(yǎng)分等環(huán)境因子的適應(yīng)潛力，實現(xiàn)高產(chǎn)高效的協(xié)同提升是目前亟待解決的問題。

張掖市作為河西走廊綠洲農(nóng)業(yè)典型灌區(qū)，是西北最大的玉米制種基地，占全國制種面積的近30%。因此，本研究以河西走廊灌區(qū)張掖市的制種玉米為研究對象，通過研究不同處理，膜下滴灌水肥一體化條件對制種玉米產(chǎn)量和經(jīng)濟性狀的影響，探明適宜河西走廊灌區(qū)制種玉米的最優(yōu)灌溉制度和最佳施肥量，解決灌水時期和灌水量與作物需水規(guī)律不匹配、定額高、水資源浪費等問題，為河西走廊綠洲灌區(qū)制種玉米產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供理論支撐和技術(shù)指導，得出有利于提高制種玉米產(chǎn)量和經(jīng)濟性狀的合理灌水參數(shù)，從而能保證有限的水資源得到充分利用，為當?shù)刂品N玉米的灌溉管理提供了依據(jù)，對河西走廊地區(qū)制定節(jié)水灌溉制度具有重要的理論和實際意義，也是提高制種玉米品質(zhì)的保障和基礎(chǔ)。

1 材料與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

2019.4.1～2019.9.30、2020.4.1～2020.10.15 兩年在甘肅省甘州區(qū)黨寨鎮(zhèn)田家閘村“旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣水肥一體化示范區(qū)”（38°32′N～39°24′N，100°6′E～100°52′E）進行試驗，如圖1所示，海拔1 474～1 482 m。屬于溫帶大陸性氣候，氣候干燥，降雨稀少，蒸發(fā)量大，多風。一年四季日照時間長，太陽輻射強，每年平均日照時長超過3 000 h，年平均氣溫7.5 ℃。試驗示范區(qū)土質(zhì)類型以灌漠土為主，地勢平坦，0～30 cm 土層土壤基本以沙壤土為主，pH值為8.33，有機質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀含量分別為42.31 mg/kg、42.35 mg/kg、4.45 mg/kg、118.59 mg/kg。

圖1 試驗區(qū)示意圖

1.2 試驗設(shè)計

試驗品種為“NC236”制種玉米，小區(qū)面積35 m2（7 m×5 m），10 行區(qū)，行長7 m，區(qū)組間溝寬1 m，各小區(qū)之間挖溝覆膜隔離，深度0.6 m，各個小區(qū)四周筑埂，埂高0.4 m、寬0.5 m，避免串水串肥。隨機區(qū)組，共5 個處理，每個處理分別重復3次，分別為不同灌溉定額和不同施肥量（表1和表2）。基肥結(jié)合播前整地一次性施入土壤中，采用地膜覆蓋行比種植（1∶5），灌水方式采用膜下滴灌。

表1 2019-2020年制種玉米不同生育階段灌溉制度試驗設(shè)計方案m3/hm2

表2 2019-2020年制種玉米不同化肥使用量灌溉制度試驗設(shè)計方案

1.3 灌溉施肥管理

2019-2020年分別按照4月5日左右翻地施肥，基肥全部采用人工撒施；4月8日壓地、覆膜、地表鋪設(shè)滴灌帶，4月17日種植母本；4月26日第一次種植父本，30日第二次種植，單行父本采用行比種植法（1∶5），分期插播，收獲日期為9月25日。制種玉米行距0.45 m，株距0.2 m，每小區(qū)鋪設(shè)7膜，每膜種植2行，各處理與常規(guī)施肥水平保持一致。

1.4 測定項目與方法

1.4.1 植株農(nóng)藝性狀的測定

玉米不同生育期隨機選取3 株進行標記測定母本植株株高、單株葉片數(shù)、單株葉面積（長寬測量法[23]）、葉面積指數(shù)（LAI）、地上部分干鮮重、地下部分干鮮重等指標。穗位高使用最小刻度為l mm 的鋼卷尺，測定玉米植株地上部第1 節(jié)底部至植株頂端高度和地上部第1節(jié)底部至穗位節(jié)的高度，并取平均值。

1.4.2 玉米產(chǎn)量和經(jīng)濟性狀的測定

每個處理選取10 株，每次采摘果實用電子天平（JE1002型，上海浦春計量儀器有限公司，精度0.001 g）測定單位面積產(chǎn)量，并記錄單株粒數(shù)，每公頃產(chǎn)量由單位面積產(chǎn)量折算。隨機取20 株母本粒穗，分別收獲，室內(nèi)測定穗長、穗粗、穗行數(shù)、穗粒數(shù)、行粒數(shù)、單穗重、單穗籽粒重、禿尖長、出籽率、千粒重等經(jīng)濟性狀；蠟熟末期收獲中間2 膜（4 行）母本果穗，并進行考種，測其株高。將植株分剪，105 ℃殺青30 min，然后75 ℃烘干至恒重測定秸稈生物量。選取中間4行，進行田間測產(chǎn)，自然曬干后脫粒，計算單株產(chǎn)量，最后折算單位面積產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析方法

關(guān)聯(lián)度是指2個系統(tǒng)之間的因素隨時間或不同對象變化的關(guān)聯(lián)性大小的量度，若2個因素的變化趨勢具有一致性，則關(guān)聯(lián)程度較高，反之亦然?；疑P(guān)聯(lián)度是灰色系統(tǒng)的一種基本分析方法，它是根據(jù)因素之間發(fā)展趨勢的相似或相異程度，將原始數(shù)據(jù)矩陣通過一系列線性變化，最后變成標準化矩陣，然后再根據(jù)權(quán)重系數(shù)計算出判斷矩陣，最終獲得各個方案的關(guān)聯(lián)度數(shù)值，進而比較關(guān)聯(lián)度大小，以此做出多個方案的優(yōu)化評價指標[42,43]，找出影響目標值的重要因素，從而掌握事物的主要特征，彌補了一般統(tǒng)計回歸分析的不足。

需要強調(diào)的是數(shù)據(jù)無量綱化處理由于各因素的計量單位不盡相同，因而原始數(shù)據(jù)存在量綱和數(shù)量級上的差異，不同的量綱和數(shù)量級不便于比較，因此，在計算關(guān)聯(lián)度之前，通常需要對原始數(shù)據(jù)進行無量綱化處理。最后，采用EXCEL2010和SPSS25軟件進行數(shù)據(jù)處理與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對制種玉米產(chǎn)量及增產(chǎn)率的影響

如圖2所示，制種玉米每公頃產(chǎn)量在有機肥不同用量情況下響應(yīng)不同，從2019年和2020年試驗結(jié)果分析來看，T5處理植株產(chǎn)量最高，較T1（CK）提高23.12%，T2、T3、T4 較T1（CK）分別提高6.77%、14.8%、17.97%（P＜0.05），差異性顯著（P＜0.05）；每公頃產(chǎn)量T2 與T3、T3 與T4、T4 與T5 相比分別提高7%、9.7%、3.3%，差異性顯著（P＜0.05）。不同灌水時間對制種玉米產(chǎn)量的響應(yīng)不同，其中T4處理產(chǎn)量最大，達7 375.11 kg/hm2，其次為T2 和T3，分別為6 403.2 kg/hm2和6 193.72 kg/hm2，T1（CK）產(chǎn)量最小，僅為5 602.8 kg/hm2，T4、T2 較T1（CK）分別提高24.67%、9.89%，顯著差異（P＜0.05），T5 較T1（CK）提高1.06%，無顯著性差異（P＞0.05）。綜合比較說明，適宜該地區(qū)種植玉米的化肥使用量推薦為T5處理，灌溉制度推薦T4處理。

圖2 2019-2020年不同灌溉和施肥處理產(chǎn)量

基于此，利用2019-2020年試驗數(shù)據(jù)，建立了不同灌溉制度和不同用肥量對玉米產(chǎn)量的多項式函數(shù)關(guān)系式，如下式所示。

式中：Y為產(chǎn)量；x為不同化肥用量和灌溉制度；A、B、C、D為系數(shù)。

玉米產(chǎn)量是玉米與環(huán)境條件緊密聯(lián)系中所進行的各種生命活動的結(jié)果，是由光合作用、呼吸作用和物質(zhì)的運轉(zhuǎn)分配三大基礎(chǔ)過程所決定。干物質(zhì)的積累量與玉米產(chǎn)量呈密切正相關(guān)，植株干物質(zhì)的積累是玉米產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)，其積累、轉(zhuǎn)運進程直接影響到產(chǎn)量形成。灌溉制度是根據(jù)玉米生育期需水規(guī)律，實施不同程度灌溉定額調(diào)整，達到穩(wěn)產(chǎn)、節(jié)水、調(diào)質(zhì)目的[44]。李真樸等[45,46]研究證實，膜下滴灌技術(shù)改變了農(nóng)田土壤水分含量，進而對作物生長產(chǎn)生影響，但影響幅度與作物種類、灌溉定額、灌溉時期和試驗區(qū)環(huán)境等相關(guān)。膜下滴灌的灌溉定額對制種生長發(fā)育影響顯著。高水高肥有利于提高穗長、穗粗及穗行數(shù)，降低禿尖[47]。

2.2 不同處理對制種玉米植株農(nóng)藝性狀的影響

玉米農(nóng)藝性狀對不同灌溉時間的處理響應(yīng)不同（圖3）。從2019年、2020年兩年試驗觀測數(shù)據(jù)表明（取其平均值），T2 植株最高，達154.6 cm，分別較T1(CK)和T3 增加2.11%和2.38%，無顯著差異（P＞0.05），較T5 顯著增加15.12%，差異顯著（P＜0.05）；T4 處理穗位最高，達74.8 cm，其次為T3、T1(CK)、T2 和T5 穗位高間無顯著差異，變幅在67.0～69.5 cm 之間，T4 較T5 穗位高分別提高11.64%，差異顯著（P＜0.05）；各處理間莖粗變幅在1.97～2.22 cm 之間，無顯著差異；各處理間雙穗率差異顯著，其中T4 雙穗率最大，達19.12%，其次為T3 和T5，T1(CK)雙穗率最小，僅為12.98%，T4 較T1(CK)和T2 雙穗率分別提高47.41%和35.03%，差異顯著（P＜0.05）；各處理空稈率以T2 最大，達7.72%，其次為T3 和T4，T5空稈率最小，僅為14.06%，T2較T5和T1(CK)空稈率分別提高70.69%、77.83%、差異顯著（P＜0.05）。玉米的株高隨時間動態(tài)變化，不同生育期對玉米進行虧水處理，灌水后玉米生長表現(xiàn)出明顯的補償效應(yīng)，研究發(fā)下拔節(jié)期與大喇叭口適當虧水T2 植株最高，達154.6 cm，分別較T5 和T3 增加2.11%和2.38%，較T1(CK)顯著增加15.12%，拔節(jié)—孕穗期虧水處理后復水處理玉米株高增長速度最快，顯著高于其他生育期的虧水處理，而孕穗—灌漿期的虧水處理的株高顯著低于其他處理，復水處理后株高增長不顯著[46]。

圖3 2019-2020年不同處理下植株農(nóng)藝性狀

2.3 不同處理對制種玉米果穗經(jīng)濟性狀的影響

由表3可以看出，玉米果穗經(jīng)濟性狀對不同處理響應(yīng)亦不相同。不管是2019年、還是2020年、試驗數(shù)據(jù)均得出相近的結(jié)論，數(shù)量級基本一致，只是略有差異。具體如下所述，T3處理果穗最長，達14.74 cm、14.12 cm，分別較T1(CK)、T2、T4 增加2.06%、6.81%和3.29%，無顯著差異（P＞0.05）；各處理果穗直徑變幅在3.26～3.98 cm 之間，無顯著差異（P＞0.05）；2019年T4處理無效穗長最大，2020年無效穗長最大為T1，可達1.64 cm；其次為T5、T4 和T2，T1(CK)無效穗長最小，僅為1.01 cm，分別較T5、T4 和T2 顯著降低37.22%、38.41%和38.03%（P＜0.05）；T2、T3和T5間行粒數(shù)無顯著差異，T4 和T3 行粒數(shù)較CK 分別增加14.63%、12.68%（P＜0.05）；T4 處理穗粒數(shù)最多，其次為T2、T5 和T3，T1(CK)最少，T4 分別較T2 和T3 增加0.23%和4.32%（P＞0.05），較T1(CK)顯著增加16.56%（P＜0.05）。

表3 22019-2020年不同灌溉處理對玉米果穗經(jīng)濟性狀的影響

由表4可以看出，玉米果穗經(jīng)濟形狀對商品有機肥不同用量情況下響應(yīng)亦不相同。2019年、2020年試驗數(shù)據(jù)均表明T5處理植株最高，達132.8 cm，其次為T4、T3、T2、T1(CK)，較T1(CK)相比T2、T3、T4 和T5 株高分別提高4.3%、9.9%、9.8%、10.9%，差異顯著（P＜0.05），T1(CK)較T2、T3、T4和T5穗長分別提高5.6%、0.2%、-12.3%、-3.9%，差異顯著（P＜0.05）；穗粗在各處理后保持在0.8%～4.3%，無差異顯著（P＞0.05）；穗行較T1(CK)別提高-1.7%、5.5%、7.6%和13.0%，差異顯著（P＜0.05）；各處理后的禿尖變幅在0.16～0.44 cm 之間，無顯著差異；各處理后的行粒數(shù)差異不明顯，變幅在0.2～0.54 cm 之間，無差異顯著（P＜0.05）；與T1(CK)相比、T2、T3、T4、T5 穗粒數(shù)分別提高5.1%、10.8%、14.5%、18.5%，差異顯著（P＜0.05）；百粒重T5最大，與T1(CK)相比T2、T3、T4、T5 百粒重分別提高6.7%、12.6%、22.1%和27.3%，差異顯著（P＜0.05）。

表4 2019-2020年不同化肥處理對玉米果穗經(jīng)濟性狀的影響

如圖4 所示，2019-2020年不同用肥量處理下T2、T3、T4、T5處理與T1(CK)相比，增產(chǎn)率呈線增長[式(2)]，說明施用一定量的化肥可提玉米的產(chǎn)量，但如果高量或低量的有機肥都會影響玉米增產(chǎn)效果，這可能是有機肥調(diào)控的釋放速度和玉米的需肥規(guī)律共同導致。不同灌溉制度與增產(chǎn)率呈負指數(shù)關(guān)系[式(3)]，并非灌溉水量越大越好，應(yīng)以作物需水規(guī)律為指導。膜下滴灌制種玉米株高、穗位高、雙穗率、空稈率等指標受灌水量影響，均表現(xiàn)為先增長后降低低的一個趨勢，且生育后期灌水影響顯著大于生育前期。T2處理的空稈率最高，T4 處理穗粒數(shù)最多，這是由于苗期根系較弱，需水量較低，灌水量對制種玉米生長影響較小，而生育期后期制種玉米處于營養(yǎng)繁殖關(guān)鍵期，需水量大，灌水量大會促進其正常生長發(fā)育，利于玉米穗形成。細胞內(nèi)的含水量，在一定范圍內(nèi)含水量增加呼吸速率加快，然后基本穩(wěn)定。當外界的水份過多，會使供氧量不足，有氧呼吸速率減慢，抑制其正常生長發(fā)育，不利于穗粒的形成。

圖4 2019-2020年不同處理下增產(chǎn)率直方圖

式中：y為增產(chǎn)率；a、b為系數(shù)。

2.4 灰色關(guān)聯(lián)度分析

水分脅迫作用下玉米營養(yǎng)器官積累的干物質(zhì)向籽粒轉(zhuǎn)化量顯著下降，特別是葉片和莖稈積累的產(chǎn)物下降明顯，葉鞘的干物質(zhì)積累量僅對拔節(jié)期的控水處理比較敏感。從關(guān)聯(lián)度可以看出，水分脅迫效應(yīng)下穗粒數(shù)是影響產(chǎn)量的主要因素。穗長、穗粗在一定程度反映了穗粒數(shù)的多少，而穗長對穗粒數(shù)的多少作用更明顯，所以果穗長短和產(chǎn)量關(guān)聯(lián)度較高。同樣程度的水分虧缺發(fā)生在玉米不同的生育期，對玉米的產(chǎn)量會造成不同的影響。玉米在拔節(jié)期進行適宜程度的缺水處理可以明顯提高灌溉水利用率，玉米不但不會減產(chǎn)，反而能提高玉米產(chǎn)量性狀；灌漿期為玉米產(chǎn)量形成的關(guān)鍵時期，應(yīng)進行充分供水，維持產(chǎn)量穩(wěn)定[46]。本文對2019-2020年試驗處理進行綜合評價分析，如表5所示，T4處理為最優(yōu)。

表5 2019-2020年不同處理玉米綜合評分

3 討 論

水肥一體化灌溉模式有助于節(jié)水型社會的建設(shè)，但事物都有兩面性，不合理的灌溉和施肥會導致作物產(chǎn)量、品質(zhì)下降，甚至會制約當?shù)剞r(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展。膜下水肥滴灌是河西走廊地區(qū)眾多有限補灌技術(shù)中應(yīng)用較廣的高效節(jié)水灌溉方式，極大地降低了水分的無效消耗，促進了玉米產(chǎn)量及產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展[48]，精細的水肥管理也是關(guān)鍵[49]。研究表明，合理的灌溉和施肥可以促玉米生育后期物質(zhì)積累進而提高產(chǎn)量[50,51]；若肥料用量過多，則會阻滯植株的生長發(fā)育[48,49]。針對灌水量，有學者[52,53]研究表明玉米產(chǎn)量隨著灌水量的增加而增加，但不是灌水量越多越好。高灌溉中施肥也對夏玉米干物質(zhì)的積累起到更為明顯的促進作用。本文試驗結(jié)果表明河西走廊制種玉米種植區(qū)最佳灌溉定額為5 400 m3/hm2，施用商品有機肥7 500 kg/hm2處理下的各生長指標均為最優(yōu)值。在對產(chǎn)量與水肥因素相關(guān)性分析中發(fā)現(xiàn)，適量增加施氮磷量對增加夏玉米產(chǎn)量有促進作用，但過高的施肥量會對夏玉米產(chǎn)量有抑制作用。由于本實驗是建立在河西走廊中部張掖氣候、土壤條件下，施用水肥嚴格控制在定量基礎(chǔ)上，對當?shù)卮筇锷a(chǎn)有一定的指導意義，但由于實際大田生產(chǎn)存在管理不嚴格的局限性，因此在以后的工作中，應(yīng)加強建立通用模型的研究，從而更實際的增加作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)。適宜的水肥配比保障了作物在不減產(chǎn)的前提下，更能有效提高水肥利用效率[54]，本研究T1處理為中水灌溉，與CK 對照處理產(chǎn)量和水分利用效率無顯著差異。水分脅迫或低氮都無法滿足葉片增長對養(yǎng)分的需求[55,56]，而高氮會使作物葉片早衰[55]。張興梅[57]等發(fā)現(xiàn)，增施氮肥有促進玉米干物質(zhì)積累的作用，特別是在其營養(yǎng)生殖期內(nèi)，這種促進作用十分明顯；與此不同的是，灌水量的增加并不會有顯著的促進作用，甚至會發(fā)生抑制作用。馮亞陽[58]等研究膜下滴灌技術(shù)，發(fā)現(xiàn)水分虧缺下氮肥的效果會受到抑制，但過分灌溉并不會導致其干物質(zhì)量增加。玉米對供氮水平的響應(yīng)受到灌水量的顯著影響，對每一個灌水水平，都有一個相對適宜的供氮水平[57]。許多研究表明，水和氮肥的關(guān)系為正耦合效應(yīng)，在水分水平或氮肥水平相同條件下，適當增加另一因子的量都會提高作物的最終產(chǎn)量，特別是在某因子水平低下的情況下，這種增產(chǎn)則十分明顯[59-62]。

在具體農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，玉米生長除了受水肥因素影響外，還受到諸如品種，種植密度，氣候等方方面面的因素影響。因此，玉米水氮互作的作物效應(yīng)要與環(huán)境效應(yīng)、土壤理化性質(zhì)等放在一起統(tǒng)籌考慮。

4 結(jié) 論

適宜的灌溉制度和有機肥使用量對制種玉米生長和產(chǎn)量影響顯著，對提高作物產(chǎn)量以及構(gòu)成因素有積極作用。2019-2020年試驗數(shù)據(jù)表明河西走廊制種玉米種植區(qū)最佳灌溉定額為T4 處理，即5 400 m3/ hm2，各生育期灌水定額分別為拔節(jié)期825 m3/hm2、大喇叭口期825 m3/ hm2、抽雄期975 m3/ hm2、揚花期975 m3/ hm2、灌漿期975 m3/hm2、乳熟期825 m3/hm2。施肥量T5處理效果最為適宜，即基肥：施用商品有機肥7 500 kg/hm2，磷酸二銨300 kg/hm2，尿素74.29 kg/hm2，K2SO4120 kg/hm2。追肥：尿素674.29 kg/hm2。本試驗結(jié)論對實現(xiàn)河西走廊制種玉米可持續(xù)發(fā)展、穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)、挖掘玉米的區(qū)域生產(chǎn)潛力、保證糧食安全具有重要作用。