论文水肥一体化对新疆膜下滴灌水稻产量与养分利用的影响，该文是膜下滴灌论文怎么写和水肥和滴灌和水稻产量相关论文如何怎么撰写.
张
磊,曾胜和,陈
云,梁
飞,王国栋
（新疆农垦科学院农田水利与土壤肥料研究所,新疆
石河子
832000）
摘 要：为了探索水肥一体化对新疆膜下滴灌水稻生长、产量及养分利用的影响,确定膜下滴灌水稻最佳水肥一体化模式,本试验研究了不同配方肥施用对膜下滴灌水稻的增产效应、产量结构及养分利用效率等的影响,结果表明,高水高肥处理可获得最高的籽粒产量,施用配方肥可显著提高水稻千粒重和地上部分生物量.
关键词：滴灌水稻；配方肥；产量；养分利用
水稻是人类重要的粮食作物,世界上约有50%的人口以稻米为主食.中国是最大的水稻生产国和消费国,全国稻田用水量占农业用水的65%以上.然而淡水资源不足正严重影响水稻生产的可持续发展.新疆水稻种植面积约8万hm2,全生育期用水37 500 m3/hm2左右,水稻种植节水潜力较大,发展膜下滴灌水稻节水栽培技术,将水稻栽培与膜下滴灌技术相结合,突破了水稻种植的“水作”传统,构成全新、先进的水稻种植方式.发展旱区膜下滴灌水稻技术研究,无论是从粮食安全还是从农业节水来看,都具有重大而深远的意义.本文作者曾研究了不同氮磷配比对滴灌小麦产量及养分利用效率的影响,发现滴灌条件下随水施肥技术是实现干旱区作物高效施肥的有效途径,滴灌随水施肥不仅可提高作物产量,同时可提高肥料利用率[1].纵观国内关于水肥一体化方面的研究,大多集中在玉米、小麦、棉花等作物[2-8],针对滴灌水稻这一新兴技术,关于滴灌施肥及水肥一体化方面的研究还不全面.膜下滴灌水稻全生育期灌水40次左右,属于高频灌溉,目前已有的灌溉器材、灌溉方式、灌溉参数、施肥参数等已不能适应滴灌水稻生产的需求.目前关于滴灌水稻的研究多集中在品种的筛选、滴灌器材研制以及直播水稻机械装备研制,对于滴灌水稻水肥一体化技术的研究还未曾见报道.本研究以新疆膜下滴灌水稻为研究对象,在对目前滴灌水稻研究的基础上,通过设置田间试验,研究不同滴灌专用肥施用量及灌水量对膜下滴灌水稻产量及生长的影响,探索出滴灌水稻最佳的水肥一体化模式,为膜下滴灌水稻的高产高效栽培提供优化、量化的科学依据,为其合理施肥、节约成本、增加收益及优质丰产提供科学的理论依据和实用的技术参数.
1
材料与方法
1.1
试验地概况
2015年试验设在新疆天业化工生态园滴灌水稻示范田,地理位置44°38′N、86°09′E,土壤为灰漠土,质地壤质,肥力中上,前茬水稻,耕层0 ~ 60 cm有机质含量9.62 ~ 12.05 g/kg、碱解氮38.90 ~ 91.82 mg/kg、速效磷（P2O5）12.54 ~ 21.87 mg/kg、速效钾（K2O）192.25 ~ 295.41 mg/kg、土壤容重1.21 ~ 1.24 g/cm3.水稻播种采用11.5 cm行距,畦宽2.45 m,滴管铺设一膜三管12行.
1.2
试验材料
供试水稻品种为T - 43,供试肥料为尿素（N 46%）、三料磷肥（P2O5 46%）、硫酸钾（K2O 60%）和磷酸一铵（12 - 64 - 0）.
1.3
滴灌水稻节水栽培技术概况
膜下滴灌水稻节水栽培技术,将水稻栽培与膜下滴灌技术相结合,突破了水稻种植的“水作”传统,构成全新、先进的水稻种植方式.通过对膜下滴灌水稻需水规律的研究,全生育期滴水700 ~ 800 m3/667 m2即可获得高产,并且利用铺设在地面的滴灌带进行高频灌溉,使土壤始终保持湿润状态[9].该方式实现了全生育期无水层、不起垄、节水60%以上和机械直播,达到节水、省地、全程机械化等成效.
1.4
试验方法
1.4.1
试验设计
试验采用裂区设计,灌溉（W）作为主区,施肥（D）为副区.试验灌水量共设WⅠ：10 500 m3/hm2、WⅡ：12 000 m3/hm2、WⅢ：13 500 m3/hm2三个水平,生育期施肥量设DⅠ：0 kg/hm2、DⅡ：525 kg/hm2、DⅢ：1 050 kg/hm2、DⅣ：1 575 kg/hm2四个水平,同时,各灌水量设一个常规施肥处理,共15个处理,随机排列,重复4次,试验各处理具体灌水及施肥量见表1.小区面积50 m2（10 m × 5 m）.栽培模式为一膜三管12行,每个小区配备一个施肥罐和一个水表,以保证每个小区单独灌水、施肥的要求,全生育期随水滴施8次.其它管理按照正常田间管理进行.
1.4.2
测定项目
每个处理定点取不同土层（0 ~ 5 cm、5 ~ 10 cm、10 ~ 15 cm、15 ~ 20 cm、20 ~ 30 cm、30 ~ 40 cm）土样,取样时间为每次滴肥后第2天.化验项目主要有碱解氮（扩散法）、速效磷（钼锑抗比色法）和速效钾.水稻收获各小区采取单打实收,取样分析植株各部位（籽粒、茎秆根、叶片及壳）的氮（凯氏法）、磷（钒钼黄比色法）、钾（原子吸收法）含量及生物产量.农学效率、偏生产力、生理效率和肥料利用率[10-12]计算公式如下（以氮肥为例）：
氮肥农学效率（kg/kg） 等于 （施氮区产量 － 不施氮区产量）/施氮量（1）
氮肥偏生产力（kg/kg） 等于 施氮小区作物产量/施氮量（2）
注：氮肥农学效率表示单位施氮量所增加的作物籽粒产量,其大小可以评价氮肥的增产效应.氮肥偏生产力是指单位投入的肥料氮所能生产的作物籽粒产量,其大小反映了施用氮肥对经济产量产生的效应.
2
结果与分析
2.1
水肥一体化对水稻产量的影响
不同处理对滴灌水稻产量的影响试验结果表明（见表2）,滴灌水稻配方肥随水滴施均能够提高水稻产量.在相同灌水量条件下,WⅠ处理和WⅢ处理水稻产量均随着施肥量的增加而增加,增产率分别为8.44% ~ 41.56%和13.23% ~ 31.36%,均高于常规施肥处理,而WⅡ处理施肥量为1 050 kg/hm2时,增产率最低,为4.40%,最高为施肥量1 575 kg/hm2处理,增产率为27.67%；在配方肥施用量为1 575 kg/hm2时,以灌水量13 500 m3/hm2获得最高产量,较WⅠ和WⅡ处理分别增产了1 081.74 kg/hm2和1 129.82 kg/hm2,经方差分析,在WⅠ、WⅡ、WⅢ这三个灌水量处理条件下,各处理与空白对照处理相比产量差异极显著,F值分别为147.92、72.31、82.58（F0.01 等于 5.99）.从试验结果来看,高的灌水量和施肥量能取得较高的产量,土壤水分是矿质元素的载体,水分缺乏不仅抑制水稻生长,还降低了养分吸收,较高的灌水量有利于矿质元素的转移和吸收,因此其籽粒产量最高.
2.2
水肥一体化对水稻产量结构的影响
根据各处理水稻考种分析（表3）,在该试验条件下,除空白对照处理外,其它各施肥处理水稻单穗长、单穗重、千粒重与产量结果基本一致,单穗长15.98 ~ 16.86 cm,单穗重2.16 ~ 2.64 g,单穗粒数95.23 ~ 100.49个,千粒重26.05 ~ 29.68 g,单位面积穗数各处理差异不大,均在26万穗/667 m2左右.通过对比分析,水肥一体化模式下,施用配方肥能提高水稻单穗长、单穗粒数、单穗重以及千粒重等产量结构指标.
2.3
水肥一体化对滴灌水稻生物量的影响
各处理对水稻生物量的影响试验结果表明（图1）,滴灌水稻配方肥随水滴施均能够提高水稻的生物量,WⅠ、WⅡ、WⅢ三个灌水量处理拔节期较空白对照分别增加了70 ~ 1 488 kg/hm2、464 ~ 2 018 kg/hm2和692 ~ 2 444 kg/hm2,扬花期较空白对照分别增加1 034 ~ 6 282 kg/hm2、7 321 ~ 8 720 kg/hm2和1 736 ~ 9 451 kg/hm2,成熟期较空白对照增加273 ~ 8 812 kg/hm2、1 473 ~ 11 508 kg/hm2和2 752 ~ 18 694 kg/hm2；三个灌量处理均以施肥量为1 575 kg/hm2时水稻生物量最高,施肥量1 050 kg/hm2生物量次之；从三个不同生育时期生物量对来看,以灌水量13 500 m3/hm2、施肥量1 575 kg/hm2处理在扬花期和成熟期的生物量最大.
2.4
滴灌水稻专用肥的农学效率及偏生产力
肥料的偏生产力是指肥料所能生产的作物籽粒产量,其大小反映了施用氮肥对经济产量产生的效应.肥料的农学效率是指单位施肥量所增加的作物籽粒产量,其大小可以评价肥料的增产效应.各处理肥料的农学效率和偏生产力试验结果表明（表4）,不同灌水处理条件下,均以滴灌专用肥施用量为525 kg/hm2时肥料偏生产力最高,其中WⅡ灌量处理,施肥量为525 kg/hm2时肥料偏生产力高达17.03 kg/kg,同时,肥料农学效率最高,变化趋势基本同肥料偏生产力.从肥料的偏生产力变化趋势来看,施肥量越大,其肥料的偏生产力越低,肥料的效率越低,肥料流失的同时还会增加生态环境负面效应的危险.
3
小结
根据以往的试验结果,氮肥全部滴施可行.土壤对磷肥具有吸持和化学沉淀作用,滴施的磷肥进入土壤后容易被固定,在土壤中移动性较弱,宜采用基施和滴施配合施用[10],但膜下滴灌水稻属于高频灌溉,根系土层保持湿润,少量多次的灌溉不仅可以使根系形成淡盐区,还可促进肥料的运移,因此本研究采用配方肥全部滴施的方式进行.本研究结果表明：在配方肥施用量为1 575 kg/hm2时,以灌水量13 500 m3/hm2的处理（即高水高肥处理）可获得最高的水稻籽粒产量,配方肥施用量为1 575 kg/hm2时,灌水量为10 500 m3/hm2的处理次之；施用配方肥可显著提高水稻千粒重；随着灌水量和施肥量的增加,不同生育时期滴灌水稻地上部生物量随之增加,施用配方肥处理地上部生物量均较常规施肥高.
参考文献
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参考文献：
1、 测土配方施肥对水稻产量与化肥利用率的影响 摘要我国农业生产方式不断改革和优化,农业产量随着各项农业技术研究的进步和突破也得到了巨大的提升 水稻是我国南方地区的主要农业种植物,也是农业生产资料中的重要组成部分,对于我国农业发展的影响显著 由于我.
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