喷灌条件下冬小麦水肥综合管理模式

王叔霞

摘 要：本文对喷灌条件下冬小麦水肥综合管理模式进行了分析，并针对喷灌条件下冬小麦水肥施用对产量情况做了相关试验，试验地点为山东省庆云县，时间为2016年10月上旬播种，2017年6月20日收获，试验区面积为144m2。根据2017年3月9日、2017年4月19日、2017年5月3日、2017年5月28日等四个时间段，对冬小麦全生育期喷灌水量进行了处理设计，每个处理设三次重复，并设置地面灌作为对比。另外，对冬小麦全生育期喷灌水定额及施肥量进行了设计处理，分析喷灌条件下冬小麦水肥调控技术，在喷灌定额减少的情况下，需对全生育期冬小麦适当增加肥料，以确保冬小麦正常生长并获得较高产量。

关键词：喷灌;冬小麦;水肥管理;管理模式

农业生产中，影响作物产量的两个重要因素是水肥。在水肥对作物的影响研究方面，我國早在七十年代初期就进行了研究，并取得了一些成果。在水肥综合管理方面，我国也处于探索研究阶段。如在温室和大棚特殊条件下，进行水肥综合管理研究试验，取得了初步成果，但由于气候、环境、降水量等不确定因素影响，这些成果不能直接用于自然条件下的农作物。目前，与世界先进水平相比，我国农业生产在应用技术方面有明显的弱势，在理论支持试验方面也有较大的差别。

现代农业生产中，培育农作物最主要的增产措施是施用化肥，然而由于多种原因的影响，施用氮肥所起的作用在逐渐下降。根据调查得知，我国农业生产中，当季氮肥的损失率为30%-50%，利用率为30%-35%，不仅对农民造成了经济损失，也对环境、土地等造成了严重污染。针对这一情况，我们研究了喷灌条件下冬小麦对水肥的利用情况，分析了冬小麦水肥调控技术，通过调控水分和养分的时空分布，既达到作物高产的效果，充分发挥肥料的作用，又能实现环境保护的目的，对农业生产有着重要的意义。

一、试验研究

1.研究概况

试验安排在山东省庆云县，时间为2016年10月上旬播种，2017年6月20日收获，历时8个多月。气温为110C，多年平均降雨量为654mm，试验为砂壤土质地，田间持水量21.5%，土壤中氮元素含量为69.6ppm，喷灌系统采用半固定式铝合金支管、喷头流量为1.77～3.5m2/h，喷头布置间距为12m*12m，采用潜水泵提水加压，地面灌采用管道输水，灌水量根据水表显示信息，试验品种为“济麦22”。

2.试验设计

试验区面积为144m2，越冬前灌水量为59.3mm。针对冬小麦喷灌水时间和喷灌水量进行了A、B、C三个处理设计，每个处理设三次重复，并设置地面灌作为对比。第一次灌水时间为2017年3月9日，处理A灌水量为50mm，处理B灌水量为40mm，处理C灌水量为30mm;第二次灌水时间为2017年4月19日，处理A灌水量为50mm，处理B灌水量为40mm，处理C灌水量为30mm;第三次灌水时间为2017年5月3日，处理A灌水量为50mm，处理B灌水量为40mm，处理C灌水量为30mm;第四次灌水时间为2017年5月28日，处理A灌水量为50mm，处理B灌水量为40mm，处理C灌水量为30mm。

对冬小麦全生育期喷灌水定额进行设计处理，每个处理设三次重复。全生育期喷灌水主要为底墒水、封冻水、起身水、拔节水、孕穗水、抽穗水、灌浆水等七种，试验中将全生育期喷灌水7次，与除起身水之外的其它喷灌水六次及除起身水、抽穗水之外的其它喷灌水五次做比较，7次灌水定额每次为400m3，6次灌水定额每次为500m3/400m3/300m3，5次灌水定额每次为500m3/400m3/300m3。

在不同喷灌试区内进行冬小麦水肥调控技术的试验，对施肥量进行了设计处理，分析常规施用量和高肥施用量两种施肥水平。其中常规施用量在喷灌区西半部进行，氮元素施肥量为225kg/hm2，磷元素施肥量为150kg/hm2，氮元素施肥量为375kg/hm2;高肥施用量在喷灌区东半部进行，氮元素施肥量为270kg/hm2，磷元素施肥量为195kg/hm2，氮元素施肥量为375kg/hm2。根据试验设计，将氮肥的50%作为底肥，磷肥和钾肥全部作为底肥，50%的氮肥在拔节期作为追肥施入试验区，其余磷肥、钾肥一起在播前施入。

二、观测内容

土壤含水率观测：大约每十天观测一次，灌水及降雨前后加测， 取样深度分别为 10cm、 20-40cm、40-60cm、60-80cm、80-100cm;作物参数测定： 主要测定小麦的产量、小麦的全氮量、穗长、穗粒数、千粒重等;养分测定： 测定拔节期、收货时，土壤中全氮、硝态氮的含量。

三、土壤含水量指标

土壤含水量指标能较好反映作物旱情状况，是我国农业研究中比较成熟的一种技术。喷灌条件下，土壤含水量指标可以拟定旱情，根据农田水量平衡原理，可以通过计算，测出各时段末的土壤含水量，预测冬小麦是否发生干旱。一般情况下，根据土壤含水量指标显示，当土壤相对含水率小于40%时，说明冬小麦旱情严重，需要及时透彻灌水;当土壤相对含水率在40%-60%之间，表明冬小麦呈现旱象，之后几天要及时观察并基于适当水分;当土壤相对含水率在60%-80%之间，表明作物土壤水分含量适宜，刚好满足冬小麦的生长;当土壤相对含水率大于80%时，表明土壤水分过多，会造成养分流失。土壤含水量指标能反映农作物旱情状况，但上述数值并不适用于所有作物，需根据作物类别具体分析。

四、结语

针对冬小麦农作物，合理的灌溉与施肥，对冬小麦生长状况具有良好的影响，并为作物增产提供了一定的保障。喷灌条件下，土壤含水量指标可以拟定旱情，根据农田水量平衡原理，可以通过计算，测出各时段末的土壤含水量，预测冬小麦是否发生干旱。根据冬小麦喷灌水时间和喷灌水量的设计处理，对冬小麦全生育期喷灌水定额设计，以及对常规施用量和高肥施用量两种施肥水平的试验，表明喷灌水量与冬小麦产量有一定的关系，在喷灌水量减少的情况下，冬小麦耗水量减少，其产量也逐渐减少;为确保农作物的高产，在喷灌定额减少的情况下，需适当增加肥料;根据施肥量设计，与地面灌水相比，氮肥施用量增加了30-45kg/hm2纯氮，磷肥施用量增加了30-45kg/hm2五氧化二磷。

参考文献：

[1]蔡东玉，周丽丽，顾涛，试验等.不同喷灌施氮频率下冬小麦产量和氮素利用研究[J].农业机械学报，2018，49（6）：278-286.

[2]周丽丽，薛彬，孟范玉，试验等.喷灌定额和灌水频次对冬小麦产量及品质的影响分析[J].农业机械学报，2018，49（1）：235-243.

[3]薛彬，李雪，严海军.圆形喷灌机条件下不同灌水施肥量对冬小麦产量的影响[J].节水灌溉，2016，（8）：33-37.