武威市制种玉米节水灌溉模式比较

李永德，刘兴成

（甘肃省武威市农业技术推广中心，甘肃 武威 733000）

河西走廊是我国重要的玉米杂交种生产基地，玉米制种面积常年稳定在15.0万hm2左右，占全国玉米制种总产量的60%以上。河西走廊属典型绿洲灌溉农业，水资源供需矛盾是制约制种玉米产业蓬勃发展的主要因素。我们对制种玉米生产中应用较多的全膜垄作沟灌、全膜膜下滴灌、全膜平作畦灌、全膜双垄沟灌4种灌溉模式进行了对比，以确定其应用效果，为大面积推广提供依据。

1 材料与方法

1.1 制种玉米组合

母本为郑58，父本为昌7-2，父母本比例为1∶6。

1.2 试验方法

试验在凉州区清源镇新东村进行，前茬制种玉米，前茬作物收获后耕翻，春季收耱耙平灌水。耕层含有机质12.62 g/kg、碱解氮54.05 mg/kg、有效磷14.58mg/kg、速效钾127.65mg/kg，pH 8.31。

试验设5个处理，处理A为全膜垄作沟灌。采用全膜垄作栽培，用幅宽140 cm的地膜，作业面幅宽120 cm，垄高18～20 cm，每垄种3行；灌水定额2 400m3/hm2，单次灌水600m3/hm2，共灌水4次。处理B为全膜膜下滴灌。采用全覆膜平作栽培，用幅宽140 cm的地膜覆盖，膜间距≤20 cm，作业面幅宽120 cm，每幅膜种4行；灌水定额2 100 m3/hm2，单次灌水525m3/hm2，共灌水4次。处理C为全膜双垄沟灌。采用全膜垄作栽培，用幅宽140 cm的地膜，宽垄80 cm，窄垄40 cm，垄高10 cm～12 cm，作业面幅宽120 cm，宽垄种2行，窄垄种1行；灌水定额2 700m3/hm2，单次灌水675m3/hm2，共灌水4次。处理D为全膜平作畦灌。采用全膜平作栽培，用幅宽140 cm的地膜覆盖，膜间距≤20 cm，作业面幅宽120 cm，每幅膜种4行；灌水定额4 800m3/hm2，单次灌水120m3/hm2，共灌水4次。处理E（CK）为漫灌。采用不完全覆膜平作栽培，用幅宽140 cm的地膜覆盖，膜间距≥20 cm，作业面幅宽120 cm，每幅膜种4行，灌水定额6 000 m3/hm2，单次灌水1 500m3/hm2，共灌水4次。小区面积200m2，3次重复，随机排列。膜下滴灌模式用地头水表测量灌水量，其它模式用机井水表计量或用梯形量水堰测定灌水量。

试验于4月16日起垄覆膜，施优质农家肥75 000 kg/hm2、N 405～450 kg/hm2、P2O5180～210 kg/hm2、 K2O 90～120 kg/hm2、 ZnSO422.5～30 kg/hm2，氮肥的30%和全部的农家肥、磷肥、钾肥、锌肥做基肥结合整地起垄一次性施入，氮肥的70%做追肥。4月23日播母本，5月2日播父本。按生育进程观察记载播种、出苗、拔节、大喇叭、吐丝、灌浆、成熟、收获等物候期；每次灌水前1～3 d，在小区内随机选点，用土钻分别取两株苗中间垄上0～30 cm土壤，采用烘干称重法测定土壤含水量。抽雄结束后每小区随机取3株测定株高、叶长、叶宽、茎粗、穗位等农艺性状，计算叶面积。收获前划分小区测定产量，同时，在父本行两侧横向依次取10株带回室内考种，测定穗长、穗粗、秃顶、穗粒数、穗行数、百粒重等。

土壤含水量（W）=［（W1-W2）/W2］×100%，式中W1为湿土重量，W2为干土重

叶面积（S）=叶长×叶宽×0.75

表1 不同节水灌溉模式制种玉米物候期及生育期

表4 不同节水灌溉模式下的制种玉米经济性状及产量

2 结果与分析

2.1 对制种玉米生育期的影响

从表1可以看出，各处理全生育期在144～151 d，播种到出苗11～13 d，出苗到拔节约34 d，拔节到大喇叭约18 d，大喇叭到吐丝16～18 d，吐丝到散粉3～4 d，散粉到灌浆20～22 d，灌浆到成熟41～46 d。处理A和处理C出苗、拔节、大喇叭、吐丝、散粉、灌浆均较对照均提前1～2 d，成熟期提前6～7 d；处理B和处理D生育期与对照基本一致。

2.2 对土壤水分的影响

从表2可以看出，播种前各处理0～30 cm土层土壤含水量在18%左右，差异在0.09～0.22百分点，含水量基本一致。拔节期处理D含水量最高，为16.35%，较对照高1.27百分点；处理B含水量最低，为7.19%，较对照低7.89百分点；处理A、处理C分别为9.6%、12.44%，分别较对照低5.48、2.64百分点。大喇叭口期处理D含水量最高，为14.98%，较对照高1.83百分点；处理B含水量最低，为7.74%，较对照低5.41百分点；处理A、处理C分别为10.91%、12.22%，分别较对照低2.24、0.93百分点。吐丝期处理D含水量最高，为12.23%，较对照高0.38百分点；处理B含水量最低为8.12%，较对照低3.73百分点；处理A为10.58%，较对照低1.27百分点；处理C为12.08%，较对照高0.23百分点。灌浆期处理C含水量最高，为20.75%，较对照高1.03百分点；处理B含水量最低为13.71%，较对照低6.01百分点；处理A含水量为15.44，较对照低4.28百分点；处理D为20.72%，较对照高1.00百分点。

表2 不同节水模式制种玉米土壤含水量 %

2.3 对制种玉米农艺性状的影响

从表3可以看出，株高以处理C最高，为112.5 cm；处理B最低为107.0 cm；处理A、处理D、对照分别为112.0、109.4、108.7 cm。穗位以处理C最高，为63.8 cm；处理B、处理D、对照最低，均为50.0 cm。茎粗以处理A最粗，为1.04 cm；对照最低，为0.82 cm；处理B、处理C、处理D分别为0.97、0.98、0.84 cm。叶面积处理A、处理B最高，均为536.0 cm2；对照最低，为458.0 cm2；处理C、处理D分别为515.2、465.0 cm2。

表3 不同节水灌溉模式下的制种玉米农艺性状

2.4 对制种玉米经济性状的影响

从表4可以看出，穗长对照最长，为13.9 cm；处理B最短，为13.0 cm；处理A、处理C、处理D分别为13.7、13.4、13.2 cm。秃顶处理A最短，为0.7 cm；对照最长，为1.0 cm；处理B、处理C、处理D均为0.8 cm。穗粗处理A最粗，为4.42 cm；处理B最细，为4.20 cm；处理C、处理D、对照分别为4.30、4.28、4.29 cm。穗行数除对照为12.0行外，其它处理均为12.4行。行粒数处理A最高，为21.4粒；处理B最低，为19.6粒；处理C、处理D、对照分别为20.8、20.4、19.8粒。单穗重处理A最重，为115.0 g；处理D最低，为103.5 g；处理B、处理C、对照分别为104.0、110.2、107.5 g。百粒重处理C最高，为39.6 g；处理B最低，为35.4 g；处理A、处理D、对照分别为37.3、35.7、36.4 g。

2.5 对制种玉米产量的影响

从表4可以看出，处理A折合产量最高，为7 589.10 kg/hm2，较对照增产8.9%；处理B产量最低，为6 603.75 kg/hm2，较对照减产5.2%；处理C产量为7 213.80 kg/hm2，较对照增产3.5%；处理D产量为6 773.10 kg/hm2，较对照减产2.8%。通过LSR法多重比较，处理A与其余处理差异均达极显著水平；处理C与对照差异显著，与处理D、处理B差异达极显著水平；对照与处理D差异不显著，与处理B差异达极显著水平；处理D与处理B差异不显著。

3 小结

在全膜垄作沟灌和全膜双垄沟灌模式下，制种玉米的成熟期较常规灌溉提前6～7 d。全膜平作畦灌模式0～30 cm土壤含水量高于常规灌溉。大喇叭口期以后，全膜双垄沟灌土壤含水量也高于常规灌溉。全膜垄作沟灌的产量最高，为7 589.10 kg/hm2，较常规灌溉增产8.9%；全膜双垄沟灌模式折合产量为7 213.80 kg/hm2，较常规灌溉增产3.5%；全膜膜下滴灌和全膜平作畦灌产量低于常规灌溉。综合考虑，建议推广全膜垄作沟灌和全膜双垄沟灌模式。