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垄沟集雨种植覆盖比对土壤水温和春玉米光合效率的影响

赵冀  
【摘要】:为探明垄沟集雨种植方式不同覆盖比例对春玉米田土壤水分和温度、玉米光合特征及产量的调控作用,为旱区沟垄集雨种植方式的优化和标准化提供参考,于2015-2016两年在宁南旱农区以传统露地平作为对照(CK),设置了垄:沟宽度比例分别为50 cm:10cm(R5F1),80 cm:40 cm(R8F4),60 cm:40 cm(R6F4),60 cm:60 cm(R6F6)4种不同集雨种植模式的大田试验。研究得到以下主要结论:1.沟垄集雨种植技术显著提升了耕层土壤温度,并且随着垄的宽度增大与覆盖比例增大,对土壤的升温作用越明显,玉米生育期平均5 cm土层处理R5F1、R8F4、R6F4、R6F6较CK分别增温2.83、1.92、1.49、0.98℃,15cm土层R5F1、R8F4、R6F4、R6F6较CK分别增温2.79、1.50、1.29、0.55℃。在玉米生育前期(苗期和拔节期),这种增温效果更加显著。2.从整个生育期来看,沟垄集雨种植技术能显著改善土壤水分状况,并且随着覆盖比例(垄宽)的增加,0~200cm土壤贮水量逐渐增加处理R5F1、R8F4、R6F4、R6F6分别较CK增加11.75%、9.80%、9.41%、7.51%;但在干旱年型,覆盖比例(垄宽)的增加会加剧春玉米在水分临界期对土壤水分的消耗,导致土壤贮水量的降低。3.垄沟集雨种植在增加垄宽和覆盖比例的基础上,构成了宽窄行的种植模式,改善了玉米群体穗位叶部位的光环境。通过优化沟垄宽和覆盖比例,可进一步改善玉米生长水温状况,两年R5F1、R8F4、R6F4、R6F6分别较CK平均增产59.21%、47.78%、49.33%、43.06%。两年R5F1、R8F4、R6F4、R6F水分利用效率(WUE)和光能利用效率(RUE)分别较CK提升97.22%、57.82%、67.11%、61.88%和38.42%、26.44%、27.54%、25.26%。以R5F1和R6F4二个处理的提高RUE(籽粒产量)的效果最好,两年平均达到0.57%和0.53%。


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