風沙土滴灌水肥運移規律及玉米灌溉施肥制度研究

《風沙土滴灌水肥運移規律及玉米灌溉施肥制度研究》是依託揚州大學，由竇超銀擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：風沙土滴灌水肥運移規律及玉米灌溉施肥制度研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：竇超銀
• 依託單位：揚州大學

項目摘要

滴灌可通過改變灌溉的時間和水量等調控土壤水肥氣熱，給作物提供所需的生長環境，在鹽鹼地利用，鹹水/微鹹水利用和農業面源污染防治等方面已經取得了顯著成果，但風沙土滴灌水肥調控利用的研究還有待於進一步深入。本研究針對風沙土地區土壤，通過設定不同的滴灌水肥調控處理，研究風沙土滴灌水分養分分布特徵和運移規律，並實現運移過程的模擬和預測；研究水肥調控對玉米生長的影響，並闡明其影響機理；在綜合水肥利用和玉米生長的基礎上，通過水肥耦合試驗研究提出適宜風沙土利用的滴灌水肥調控灌溉施肥制度。研究一方面將有助於風沙土用養結合，可持續利用；另一方面，通過完善滴灌土壤水肥遷移理論，為風沙土滴灌調控利用提供科學依據。

結題摘要

【背景】我國沙化土地面積約1.73×106km2，占國土面積18.03%，土地沙化問題十分突出，防沙治沙形勢非常嚴峻；為了進一步保護耕地、提高土地質量，項目利用滴灌技術對土壤水肥進行調控，實現風沙土的修復和土壤資源的可持續利用。【內容】風沙土滴灌水肥調控條件下水肥分布特徵和運移規律、玉米對水肥調控的生物學反應和灌溉施肥制度等內容。【結果】（1）滴頭流量越大，濕潤鋒初始運移速度和濕潤鋒運移距離越大，剖面土壤硝態氮不均勻性先增加再減小，3.0L/h土壤硝態氮平均濃度較高且分布最均勻。滴頭流量增大對濕潤鋒水平運移距離影響較小，但可增大垂直方向運移距離，土壤硝態氮含量隨著土層深度的增大先增大後減小，灌水量增大促進峰值下移，超過24mm時硝態氮發生淋溶下滲，且剖面土壤硝態氮濃度整體下降。（2）灌溉水量和施肥量增加均有利於植株生長，各考種指標和產量、WUE均隨著灌水量的增加先增大後減小，考種指標及產量在1.0KcE時最大，WUE在0.6~0.8KcE時最大。施氮量增加提高了穗長、穗粗、行粒數等考種指標值，從而提高了產量。 （3）低水灌溉條件下，增加施氮量可同時提高土壤含水率和硝態氮含量，水氮分布有利於玉米根系生長，推薦高肥用量；中水條件下，增加施氮量可提高土壤水氮含量，施氮量高於中肥用量後效果不明顯，且中氮高氮處理已出現深層滲漏現象，故推薦中肥用量；高水條件下，增加施氮量對土壤水氮含量影響較小，且硝態氮多向壟溝方向表層土壤和深層土壤累積，不利於提高水氮利用效率，故推薦低肥用量。風沙土地區灌溉施肥制度宜以灌水量控制在0.8KcE，少量多次追肥；在難以實現少量多次追施時，可結合需肥規律關鍵期隨水追施。【關鍵數據】根據風沙土水肥運移規律，推薦滴頭流量以3.0L/h為宜，灌水量24mm左右，肥液濃度250mg/L左右較為合理。根據作物生長回響和灌溉制度研究，玉米膜下滴灌灌溉水量宜控制在0.8KcE~1.0KcE，施氮量推薦為300kg/hm2，追肥次數推薦為11次。【科學意義】確定了風沙土滴灌技術調控水肥的基本參數；制定了風沙土滴灌水肥一體化灌溉施肥制度。