灌溉和施磷对河西地区春玉米生长、产量和磷素利用的影响

王艳丽，张富仓，李 菊，许新宇，王海东，郭金金，陆军胜，范军亮，向友珍

(西北农林科技大学 旱区农业水土工程教育部重点实验室，陕西杨凌 712100)

河西地区是中国重要的粮食产区，同时玉米是该地区主要的粮食作物。但在玉米生产过程中存在着灌溉和施肥量过大，水肥利用效率低等问题，对肥料资源的浪费和生态环境的污染造成了负面影响[1-2]。近些年来，随着滴灌水肥一体化技术的应用，较多学者就滴灌施肥条件下玉米水氮调控机理和高效利用技术进行了研究，对该地区玉米节水节氮高效生产起着重要作用[3-4]。磷素是玉米仅次于氮的重要养分元素[5]，磷肥施加在土壤中存在着吸附和固定以及当季利用率低的问题，磷肥在中度到高度吸磷土壤中的积累速率是磷肥利用率低的主要原因[6]，因此探索不同灌溉条件下土壤磷素有效性和合理的施磷量对提高磷素利用效率有重要意义。许多学者对于不同的灌溉和施磷对玉米农田磷素有效性和玉米生长进行了研究。旱作种植条件下土施磷肥对玉米生长、土壤磷素有效性和磷素吸收的研究表明，适宜的磷肥供应可有效提高土壤Olsen-P含量[7]和光合作用[8]，提高玉米产量和磷素的吸收、利用效率[9-11]，分层施磷能提高磷肥的吸收效率和利用效率[12]；较多的灌溉和磷肥试验是在盆栽和桶栽条件下进行的，轻度的水分胁迫和适宜的磷肥供应可有效促进玉米根系生长、干物质累积和产量提高[13-15]；关于滴灌水肥一体化条件下玉米磷效应的研究表明，与雨养玉米比较，滴灌水肥一体化可显著促进玉米生长、磷素吸收、磷肥偏生产率[16]。随着磷素用量增加，土壤有效磷呈先增加后减少趋势，合理的施用磷肥(88～97 kg/hm2)可以使玉米增产同时维持土壤磷素平衡[17]。灌溉和磷肥对作物效应与气候条件、土壤以及灌溉和施磷的方式等有关，目前，关于玉米作物磷肥效应大多在盆栽和桶栽条件下进行，在雨养农业区较多的研究是施磷量或补充灌溉对土壤磷素有效性、作物生长、产量的影响，缺乏干旱地区滴灌水肥一体化条件下作物对磷肥的效应研究。本研究就滴灌施肥条件下不同灌溉和施磷对春玉米干物质积累、产量和磷素吸收及土壤磷素平衡的影响进行研究，以探究适合河西地区春玉米生长的灌溉制度和施磷量，为春玉米高效生产提供理论 依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在中国农业大学石羊河流域农业与生态节水实验站(37°50′N,102°51′E)进行，地处甘肃省武威市凉州区，腾格里沙漠边缘，海拔1 581 m，为大陆性温带干旱气候，该地区多年平均气温 8 ℃,多年平均降水量约135.4 mm,年均蒸发量 2 000 mm。试验区耕作层(0～20 cm)土壤为壤质黏土，土壤硝态氮和铵态氮含量分别为14.1 mg/kg，3.64 mg/kg，有效磷含量为10.83 mg/kg，速效钾含量为226.28 mg/kg，有机质含量为8.9 g/kg。土壤体积质量为 1.63 g/cm3，田间持水量为24.9%(体积含水率)，灌溉水源为矿化度0.71 g/L的地下水，地下水埋深40 m以上。

1.2 试验设计

试验设置W1(80%ETc)和W2(60%ETc)2个灌水水平(ETc为作物蒸发蒸腾量)和5个磷肥(P2O5)用量(0、50、100、150、200 kg/hm2)分别用P0、P50、P100、P150和P200表示。不同施磷处理氮(N)和钾(K2O)肥用量相同，分别为200和100 kg/hm2。氮磷钾肥在生育期按20%(苗期)+30%(拔节期)+30%(灌浆期)+20%(成熟期)比例随灌水施入。试验用氮、磷、钾肥分别为尿素(N46%)、磷酸二铵(N18%、P2O546%)和硫酸钾(K2O 52%)，并根据总用量进行控制。田间试验小区长为10 m，宽为 5 m，小区面积为 50 m2，重复3次，随机区组排列，2019年种植春玉米品种为‘咸科858’，种植密度为6.7×104株/hm2。4月12日播种，9月10日收获。试验田采用一膜两行膜下滴灌栽培方式，宽窄行种植，窄行间距为40 cm，宽行间距为80 cm，玉米株距25 cm，滴灌带处于窄行中间，距两行植株距离分别为20 cm，一条滴灌带浇灌2行玉米。小区灌溉采用膜下滴灌，滴灌带选用内镶式滴灌带，工作压力为0.1 MPa，流量为2 L/h，通过水表严格控制各小区灌水量，施肥采用液压比例施肥泵装置。玉米生育期灌溉处理的灌水量计算依据灌水当日前10 d玉米蒸发蒸腾量ETc，mm/d)，计算公式如下：

ETc=Kc·ET0

式中Kc为玉米作物系数，分别取 0.7(苗期)、1.2(拔节～灌浆)、0.6(乳熟～成熟)[4]。ET0为参考作物蒸发蒸腾量(mm/d)，按 照 1990 年 FAO-56 推 荐 使 用 的Penman-Monteith 公式计算[18]。各处理灌水日期相同，灌水间隔大致为10 d，遇到降雨灌水日期顺延，2019年生育期内降雨量为142.6 mm，整个生育期共灌水12次，W1和W2处理生育期灌溉定额分别为374.6和279.1 mm。

1.3 测定项目与方法

1.3.1 植株生长指标和根冠 在玉米拔节末期采集不同处理玉米植株样品，每小区取玉米植株10株分别测定株高、茎粗、叶面积和根冠比。株高用卷尺测定，茎粗用游标卡尺测定，叶面积采用长×宽×0.75 计算单株叶面积，叶面积指数=单株叶面积×种植密度/土地面积。根冠比测定分冠层和根系两部分，其中根系取样在玉米正下方，两株玉米之间以及近滴灌带侧10 cm，每20 cm为一层，取至1 m，去除杂草，冲洗干净，在105 ℃杀青30 min，80 ℃下烘至恒量，测定干质量。

1.3.2 植株干物质量和植株全磷 在玉米苗期、拔节期、抽雄期、灌浆期和成熟期采集不同处理玉米植株样品，每小区取玉米植株3株，从茎基部与地上部分离，苗期分为茎秆和叶片两部分，抽雄期之后分为茎秆、叶片、子粒三部分，105 ℃杀青30 min后，80 ℃烘干至恒量，测定干质量。样品称量后经粉碎，采用H2SO4-H2O2法联合消煮，用连续流动分析仪(Auto Analyzer-III 型，德国 Bran Luebbe 公司)测定全磷含量。

1.3.3 土壤有效磷 于玉米播前和收获后采集土壤样品，每20 cm分为一层，混匀过1 mm筛，用0.5 mol/L的碳酸氢钠浸提，浸提液用连续流动分析仪(Auto Analyzer-III，德国Bran Luebbe公司)测定土壤有效磷含量。

1.3.4 产量及其构成 在成熟期苞叶完全泛白之后，随机选取小区中的一行玉米，沿滴灌带方向连续取样20株，量其穗长、穗粗、穗行数和行粒数，人工脱粒后烘干(80 ℃)测定总质量和百粒质量，计算产量。

1.4 指标计算及统计方法

植株磷素积累量(kg/hm2)= 植株磷素吸收量×植株干质量

磷素吸收效率(kg/kg)=植株磷素累积量/施磷量

根冠比=根系干质量/地上部干质量

磷肥偏生产力(kg/kg)=施磷区产量/施 磷量

磷素表观平衡(P balance，kg/hm2)=施磷量-作物地上部吸磷量

磷素盈余率(P surplus rate，%)=[(输入-支出)/支出]×100

采用Excel进行数据整理，用 SPSS 25.0 软件进行方差分析，用Origin 2018软件进行绘图。

2 结果与分析

2.1 灌溉和施磷对玉米株高和茎粗的影响

图1为灌溉和施磷处理下玉米株高和茎粗，由图可知，灌水量和施磷量及两者的交互作用对玉米拔节期株高有显著影响，灌水量对于玉米拔节期茎粗有显著影响。W1水分条件下，W1P100处理的株高最大为132.63 cm，分别高于其他施磷处理3.84%～23.45%，W2水分条件下，W2P150处理的株高最大为116.43 cm，分别高于其他施磷处理2.03%～9.69%，在所有处理中W1P50和W1P100株高显著高于其他施磷处理，不施磷肥的处理最低，说明适宜的水磷互作能够促进玉米生长。高水处理的茎粗整体高于低水处理，W1P50的茎粗最大为29.33 mm，分别高于其他施磷处理3.42%～5.54%，W2P150的茎粗最大为28.84 mm，分别高于其他施磷处理2.63%～13.36%。同一水分条件下，高水处理的茎粗整体变化不大，低水处理随着施磷量的增加茎粗在不断增加，W2P150达到最大，之后随着施磷量的增加，茎粗又减小。W2P150的茎粗仅次与W1P50，说明水分不足时适当的增加磷肥水平可以提高 茎粗。

2.2 灌溉和施磷对玉米根冠比及叶面积指数的影响

图2显示，水分、磷肥水平以及两者的交互作用对玉米拔节期根冠比有显著影响，磷肥对于玉米叶面积指数有显著影响，灌水及两者的交互作用对叶面积指数没有显著影响。随着施磷量的增加，玉米的根冠比在逐渐增加，并且高水处理要高于低水处理，W1P200和 W2P200处理的根冠比较大，分别为0.097和0.089。叶面积指数在拔节期随着施磷量的增加先增加后减小，W1P100的叶面积指数最大为3.07，较其他处理提高了 11.63%～36.44%。高水处理的叶面积指数整体高于低水处理，其中不施磷肥处理最低，高水处理磷肥过量时叶面积指数下降，这主要由于在高水条件下，P150、P200处理土壤中的有效磷过高对玉米产生了抑制作用。说明适宜的土壤水分与合理的施磷量有利于玉米叶面积指数的增加，从而增加光合作用。而水分不足时，影响磷素随水分的转运，进而影响作物的吸收效率。

2.3 灌溉和施磷对玉米干物质累积量的影响

如图3所示，磷肥施用量对玉米地上部干物质累积量有显著影响。春玉米整个生育期间，生育前期不同施磷量对干物质累积量影响不大[19]，灌浆期和成熟期W1P100和W2P150处理的干物质累积量比同一水分不同处理增幅最大分别为 19.14%和22.94%，18.39%和25.66%，结果表明春玉米生育后期各处理差异较大，特别是成熟期，干物质积累量差异最为明显。干物质累积量随着施磷量的增加而增加，但并不是随着施磷量的增加而同步线性增加的。W1处理中，施磷量为0～100 kg/hm2能够促进作物生长，施磷量高于100 kg/hm2抑制玉米的生长，干物质累积量下降。W2处理中，施磷量为0～150 kg/hm2能够促进作物生长，施磷量高于 150 kg/hm2抑制玉米的生长，干物质累积量下降。成熟期W1P100的干物质累积量最大为30 719 kg/hm2，而W2P150的干物质累积量最大为28 686 kg/hm2，W1处理较W2处理增长了7.09%，W2P150的干物质累积量显著高于其他施磷处理。其中磷肥从0～50 kg/hm2增加时，W2处理增加幅度较W1处理小，说明从不施肥到施少量磷肥，增加水分对于干物质的累积量影响较大。高水处理中P150较P100干物质累积量有所下降，而低水处理中P200较P150有所下降，说明肥料的抑制作用在高水处理中表现的更为明显。

2.4 灌溉和施磷对玉米产量及构成因素的影响

如表1所示，施磷肥均能提高籽粒产量，不同的灌水量和磷肥量对于玉米产量及构成因素有不同程度的影响。灌水量对穗长、穗粗、穗行数、百粒质量和产量有极显著影响。施磷量对百粒质量和产量有极显著影响，对穗长有显著影响。两者交互作用对穗长和产量有极显著影响，对其他产量性状均无显著差异。W1各施磷处理玉米产量均比W2高，其中W1P100产量最高，达 15 279 kg/hm2，比W1中其他施磷处理高3.58%～16.68%，其中P200较最高处理下降了9.46%，W2P150产量最高，达14 415 kg/hm2，比W2中其他施磷处理高1.92%～15.81%，P200较最高处理下降了5.26%，W1P100较W2P150高6个百分点。说明水分对于玉米的高产起着重要的作用，磷肥过高时，W1处理和W2处理对于玉米的产量没有较大影响，磷肥不足时可以通过灌水达到增产的作用，其中磷肥施用量为50 kg/hm2时，增加水分对于增产作用最为明显。

表1 灌溉和施磷处理下玉米产量及构成

2.5 灌溉和施磷对土壤有效磷和玉米磷素吸收的影响

如图4所示，磷在土壤中移动性较差，易被土壤固定，而作物得不到很好的吸收，土壤表层的磷素积累较多，而深层较少[20]。所以本试验以0～40 cm土壤进行有效磷的研究，施用磷肥处理与对照P0相比，土壤中有效磷含量均变为增加，W1处理中P50、P100、P150、P200的土壤有效磷平均含量分别较对照增加了22.59%、77.94%、84.71%、78.61%；施磷量与土壤有效磷含量可用Slogisticl函数进行拟合，拟合方程为y=12.660 7/(1+exp(-0.019 04×(x-1.004 39))),R2=0.843 63,P<0.01,达极显著水平。W2处理中P50、P100、P150、P200的土壤有效磷平均含量分别较对照增加了34.37%、82.78%、88.35%、93.92%，可用Slogisticl函数进行拟合，拟合方程为y=15.850 73/(1+exp(-0.019 36×(x-3.507 62))),R2=0.950 78,P<0.01，达极显著水平。W1土壤中磷素整体低于W2处理，说明W1处理磷肥的吸收利用较好，而W2处理中水分不足不利于根系的吸收，从而残留在土壤中的磷素较多。大多数磷素积累在距地表40 cm以上，并且随着磷肥投入量加大，地表的磷素越多[21]。

如图5所示，随着生育期的推进玉米磷素累积吸收量在逐渐增加，从抽雄期到灌浆期磷素累积量增加最快，据王勇等[22]研究发现，玉米苗期至拔节期的营养生长阶段磷素累积为全生育期的 37.8%，拔节至抽雄时段为 27.1%，抽雄至灌浆时段为 19.9%，灌浆至成熟时段为 15.7%，成熟期玉米地上部的磷素积累量没有显著差异，但是施磷处理的磷积累量都较不施磷处理有所提高，成熟期W1P100的磷素累积量较不施磷处理提高了15.67%，成熟期W2P150的磷素累积量较不施磷处理提高19.15%，但是过量的磷肥不利于玉米地上部磷素的积累，W1P200较最高处理下降 6.60%，W2P200较最高处理下降4.62%，W1处理的磷素积累量整体高于W2处理，这说明水分充足有利于磷素在土壤中以及植物体内的运移，促进作物的生长。

2.6 灌溉和施磷对玉米磷素吸收利用和盈余率的影响

如表2所示，灌水量对于磷素农学利用率、磷素盈余率有极显著影响，对磷肥偏生产力有显著影响，施磷量对于磷素吸收效率、磷素农学利用率、磷肥偏生产力、磷素表观平衡和磷素盈余率有极显著影响，两者交互作用对磷素农学利用率有极显著影响。植株磷素累积量并不是随着施磷量的增加而增加的，W1处理中施磷处理较不施磷处理增加8.04%～15.67%，W2处理中施磷处理较不施磷处理增加2.68%～19.15%，W1处理的最大值较W2处理的最大值增加5.91%，整体呈现W1处理>W2处理，与干物质累积量有相同趋势。磷素吸收效率和磷肥偏生产力随着施磷量的增加呈下降趋势，磷素表观平衡、磷素盈余率均随着施磷量的增加呈上升趋势。

表2 灌溉和施磷处理下玉米磷素吸收利用和盈余率

2.7 盈余率与施磷量、产量、土壤有效磷和磷肥偏生产力的关系

如图6所示，由盈余率与施磷量、产量、土壤有效磷含量和磷肥偏生产力回归分析结果可知，盈余率与施磷量呈极显著的线性相关(W1，P<0.01，R2=0.99；W2，P<0.01，R2=0.99)；0～40 cm土壤有效磷含量用Slogisticl函数进行拟合呈显著相关(W1，P<0.05，R2=0.83；W2，P<0.05，R2=0.93)；与W1处理玉米产量呈显著二次相关(P<0.05，R2=0.89)；与磷肥偏生产力呈极显著指数相关(W1，P<0.01，R2=0.99；W2，P<0.01，R2=0.99)。当盈余率为 0 时，W1处理，磷肥用量为 61.05 kg/hm2，籽粒产量为 14 781 kg/hm2，0～40 cm 土壤有效磷含量为 9.17 mg/kg，偏生产力为 249.06 kg/kg；W2处理，磷肥用量为 55.90 kg/hm2，籽粒产量为 13 409 kg/hm2。0～40 cm 土壤有效磷含量为 11.41 mg/kg，偏生产力为 251.92 kg/kg。W1处理产量较高，其中计算所得的理论玉米产量、土壤有效磷含量与磷肥利用效率与实际P50相近。W1处理中，当产量最高时盈余率为87%，此时施磷量为112.38 kg/hm2，0～40 cm土壤有效磷含量为10.88 mg/kg，偏生产力为 129.08 kg/kg，在95%的置信区间内，求得施磷范围为106.76～117.99 kg/hm2。这与邹海洋等[4]提出的90 kg/hm2有较大差异，主要原因是播前土壤本身的含磷量有较大差异，前人的播前土壤有效磷含量为3.82 mg/kg，而本试验播前土壤含磷量为10.83 mg/kg；与侯云鹏等[23]的研究结果也有一定的差异，主要原因可能受地域影响较大，土壤性质不同。

3 讨 论

3.1 灌溉和施磷对玉米干物质积累及产量的影响

干物质积累量是衡量作物有机物质积累量的重要指标[24]。孙祥武等[25]研究发现适宜的施磷量促进作物干物质的积累，但磷肥过量就会导致干物质累积中对于氮素的需求量增大，但是实际施加的氮肥又不能满足其需求，进而影响作物生长，这与本试验结果大体相似，本试验通过研究不同的灌水和施磷量对玉米的影响，表明灌水和施磷均能促进玉米生长，并且干物质积累量在灌浆期和成熟期表现较为明显，但是当磷肥施入量超过作物的吸收能力时干物质累积量相比于最适磷肥会出现下降趋势，并且磷肥的抑制作用在高水处理中表现的较为明显。这是由于高水处理中磷肥随水滴灌到玉米根部，较快被作物吸收利用，而水分不足时不利于养分随水的运移，施入的磷肥大于作物需要的磷肥水平，氮肥没有增加，影响作物的均衡吸收，导致干物质累积量下降。

相关研究[26-29]表明在一定范围内，磷肥的合理施用可以有效地提高作物产量，但是当施入的磷肥过量就可能引起作物减产。柴颖等[27]研究表明，玉米产量及产量构成因子随施氮量增加而增加，随施磷量增加，百粒质量及产量表现出先增加后降低的趋势，适量的施磷量能提高玉米整个生育期对养分的吸收利用效率，但过量的磷肥就会抑制养分向籽粒的转运以及玉米对养分的吸收利用效率。这与本试验结果大体相似，本试验表明灌水和施磷两者交互作用对穗长和产量有极显著影响，适宜的施磷量促进玉米增产，而磷肥过多时，导致玉米的奢侈吸收，磷素没有高效的转移到籽粒中，影响产量。当磷肥施用量为50 kg/hm2时，增加水分对于增产作用最为明显，说明磷肥不足时可以通过灌水达到增产的目的，在本试验地区和肥料梯度下高水、低水处理中当磷肥分别在150 kg/hm2、200 kg/hm2时产量出现下降，这与土壤本身含磷量也有关，吴启华等[26]在土壤有效磷初始含量较高(30.15 mg/kg)的吉林公主岭黑土区，进行了 3 a的田间试验，结果表明，适当的减少磷肥施用量能够获得与传统施磷量相当的产量，维持土壤适宜的有效磷含量和供磷水平，保证磷肥的高效利用。所以作物对磷肥的最佳吸收效率与最佳施磷量应根据不同的地区土壤基本情况而定。同时不同的灌溉方式也会导致对于磷肥的需求量有较大的差异，有关研究[30]表明淹灌、控灌两种灌溉模式下，控灌能减少磷肥施用量、增加水稻产量、提高磷肥利用率。本试验仅在节水灌溉条件下研究磷素对玉米的影响，对于不同的灌溉方式与节水灌溉条件下磷素吸收的差异还需作进一步的研究。张富仓等[31]在宁夏的结果表明不覆膜条件下，90%ETc 灌水水平和300-150-150(N-P2O5-K2O)施肥水平下的产量最高，与本研究80% ETc，200-100-100(N-P2O5-K2O)有一定的差异，分析原因可能是由于气候条件，土壤本身有一定的差异性，加上不覆膜导致土壤水分蒸发较快，土壤温度较低，而覆膜提高了土壤温度，使土壤磷有效性提高[32]。因此不覆膜需要更多的水分和肥料才能满足作物的吸收需求。

3.2 灌溉和施磷对玉米磷素积累及土壤有效磷的影响

李延亮等[33]指出，磷肥施入土壤中易转化为缓效态和难溶态磷酸盐，会导致作物对磷肥的当季利用率较低，仅为5%～25%。张福锁等[34]研究表明磷肥的施用量对玉米籽粒以及地上部磷含量的影响不明显；磷肥过量会降低玉米对磷肥的利用率，本试验通过不同的灌水和磷肥水平对玉米的影响表明水分充足时有助于磷素随水分转运到作物根部，进而被作物吸收利用，增加玉米磷素积累，土壤有效磷累积较少，而水分不足时磷素的移动较慢，被土壤固定的较多，不利于作物吸收，时间长就会因为雨水的淋湿作用污染地下水，植物体内的磷素积累量在生育后期表现较为明显，因为生育后期大多数的磷素会转移到籽粒中供给籽粒生长发育，高水、低水处理中当磷肥分别超过100 kg/hm2、150 kg/hm2，地上部磷素累积量有一定程度的降低，W1P200、W2P200分别较最高处理下降6.60%、4.62%，降低作用不是很明显。相关研究[32]表明覆膜后,单独施磷处理玉米苗期地上部含磷量、磷素累积量分别较不覆膜增加56.3%和253.0%。覆膜比不覆膜能显著的提高施磷和施磷、钾肥处理玉米根系对磷素的吸收,增幅分别为76.45%和95.66%。覆膜施氮肥、磷肥、钾肥也能够显著提高玉米植株的吸磷量,与不覆膜相比,增加14.52%。所以研究覆膜条件下作物的水肥情况对于干旱地区作物的生长具有重要意义。

3.3 灌溉和施磷对玉米磷素吸收的影响

肥料的利用效率是衡量合理施肥的重要指标，其从不同方面描述了作物对磷肥的利用情况[35-36]。本试验表明磷素吸收效率、磷肥偏生产力随施磷量的增加呈下降趋势，磷素表观平衡、磷素盈余率随施磷量的增加呈上升趋势。侯云鹏等[23]通过2015、2016、2017 3 a对玉米的研究表明以理论盈余率为 0 时施磷量的 95%为置信区间，得出最佳施磷范围为88～97 kg/hm2。同时邹海洋等[4]在河西地区通过2015、2016两年试验结果表明氮、磷、钾分别为180-90-90处理为最佳滴灌施肥策略，这与本试验结果有一定的差异，本试验通过盈余率与施磷量、产量、土壤有效磷含量和磷肥偏生产力回归分析拟合表明当盈余率为 0 时，W1处理，磷肥用量为 61.05 kg/hm2，籽粒产量为 14,781 kg/hm2，0～40 cm 土壤有效磷含量为 9.17 mg/kg，其中计算所得的理论玉米产量、土壤有效磷含量与磷肥利用效率与实际P50相近，而当产量最高时盈余率为87%，此时施磷量为112.38 kg/hm2，0～40 cm土壤有效磷含量为10.88 mg/kg，偏生产力为 129.08 kg/kg，在95%的置信区间内，求得施磷范围为106.76～117.99 kg/hm2，分析产生差异的最主要原因是播前土壤磷含量的差异，种植密度的不同，导致作物通风性有一定的差异，加上地域条件的不同使试验结果具有一定的差异性。

由于本试验水分只设置了80%ETc和60%ETc，磷肥水平梯度较大所以导致局限性较大，在今后的试验中应该多设置灌水水平和磷肥梯度，在不同的试验点采取不同的灌溉制度，综合考虑多种因素来确定最佳灌水量和施磷量。

4 结 论

灌水和施磷均能提高玉米生理指标、干物质积累和产量，但并不是随着施磷量的增加而不断增加，灌浆期和成熟期W1P100和W2P150处理的干物质累积量比同一水分不同处理增幅最大分别为19.14%和22.94%，18.39%和25.66%；在高水处理中当磷肥施用量超过100 kg/hm2时，W1P200处理产量较最高处理下降了9.46%，低水处理中当磷肥施用量超过150 kg/hm2时，W2P200处理产量较最高处理下降了5.26%，产量和成熟期干物质累积量规律一致，过量施磷并不增产[37-38]。

磷肥施用量对玉米地上部磷含量的影响不明显，且磷素吸收效率、磷肥偏生产力均随着施磷量的提高不断降低，磷素表观平衡、磷素盈余率均随着施磷量的增加而增加。土壤有效磷含量随着施磷量的增加而增大，W1处理有利于植物对磷肥的吸收，减少土壤有效磷含量，W1和W2处理中P50、P100、P150、P200的土壤有效磷平均含量分别较对照增加了22.59%、77.94%、84.71%、78.61%和 34.37%、82.78%、88.35%、93.92%，W1处理明显低于W2处理。W1处理中，当产量最高时盈余率为87%，此时施磷量为112.38 kg/hm2，0～40 cm土壤有效磷含量为10.88 mg/kg，偏生产力为 129.08 kg/kg，在95%的置信区间内，求得施磷范围为106.76～117.99 kg/hm2。