半干旱区模拟降雨下沟垄集雨种植对夏玉米生产影响

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1、万方数据第23卷第10期2007年lo月农业工程学报Transactlo剐ftkCSAEV01．23No．10oct．200745半干旱区模拟降雨下沟垄集雨种植对夏玉米生产影响任小龙，贾志宽“，韩清芳，韩娟(西北农林科技大学干旱半干旱研究巾心，杨凌712100)摘要：在人工模拟降雨条件下研究了不同降雨量沟垄集雨种植对夏玉米(z棚^缸JsL．)个体发育、生物垦积累及产量的影响。结果表明，沟垄集雨种植处理后，夏玉米生育期提前，株高和叶面积显著增加(户<0．05)，在230、340和440mm降雨量下玉米总生物量比平作分别提高44．71蹦、28．51％和7．58蹦

2、；230mm和340mm降雨量下，单株籽粒产量比平作分别提高了75．40％和36．70％，穗长分别增加r25．30％和16．00％．穗粒数分别增加了59．30％和29．20％。230mm降雨量下，玉米穗粗和千粒重比平作分别增加了11．40％和10．30蹦}440mm降雨量下籽粒产量与平作寿日比差异不明显。关键词，人工模拟雨量；集雨种植}十棒发育}生物量累积；玉采中图分类号：s275．6文献标识码：A文章编号：lOOz一6819(2007)10004506任小龙，贾志宽，韩清芳，等．半干旱区模拟降雨下淘垄集雨种植对夏玉米生产影响[J]．农业工程学报，2007，

3、23(10)：45—50．RenXjaolo“g。Jiazhikuan，HanQi“gfa“g，eta1．E“ectofridgeandfurrowralnfaIlharvestingplantingsystemo“produc—tlonofsummercorn(ze口珥口y5L．)undersimulatedramfallcondltio⋯nseml—aridareas口]．TransactionsofthecsAE，2007，23(10)：45—50．(1nChIne5ewithE“glishabstract)0引言黄土高原是中国旱地农业的中心地带，水资

4、源短缺严重制约着该区经济发展和农业生产力的提高“j。半干旱区≥80％保证率的年降水量为250～400mm，降水量少且变率大，季节分配不均。李锋瑞等的研究表明，半干旱区60％的年降水多集中在7、8、9月份”]。而该区的雨季与作物生育期不一致，且降雨形式以小雨或大暴雨为主，这不仅不利于作物对水分的有效吸收。而且会造成大面积水土流失，导致干旱频繁发生o]。因此，旱作农田产量的增加要从水分要素人手，通过集雨、蓄水等途径，利用该区有限的降水提高作物水分利用效率，这是旱作农业发展的基本途径o’5]。许多研究发现，沟垄集雨系统既能起到改善土壤墒情和延长水分有效期的作用，还

5、可促进农作物、花卉和森林植物的生长，对于缺乏灌溉和灌溉成本高的干旱半干旱区非常适用“-1“。大田研究表明o“”]，与传统平作相比，集雨结合膜垄和砂砾覆盖沟一方面提高了籽粒产量和水分利用效率．另一方面有助于更有效地利用小降雨，并改善根基周围的渗收稿日期：2007·01—29修订日期：2007一06一18基金项目：“十一五”旱地农业支撑计捌(2006BAD29803)部分内容作者简介：任小龙(1981一)，男，甘肃正宁人，博士生．主里从事旱地农业方面的研究。杨凌西北农林科技大学干旱半干旱研究中心，712100。E衄il：rxlcxl@yahoo．com．cnX通

6、讯作者；贾志宽(1962一)，男，教授，博士生导师．主要从事早地农业方面研究。杨凌西北农林科技大学干旱半干旱研究中心．孔2100。Ema【l；zhlh蛆n@tom．col立漏。在沟垄比适宜的条件下，集雨系统不仅提高了沟垄作地表温度和养分利用效率，而且显著增加了作物产量和水分利用效率[”]。王琦等””“对马铃薯的研究结果表明，沟垄集雨种植能够较好地提高降水利用率和作物产量。而与土垄相比，膜垄种植马铃薯的经济产量提高幅度大于土垄。针对降雨量在250～400mm的黄土高原半干旱区，本试验利用自制模拟降雨器，通过模拟不同的降雨量，比较传统平作和沟垄种植对夏玉米生长发

7、育、生物量累积和产量的影响，为确定合理的沟垄集雨种植模式提供一定的理论依据。，1材料与方法1．1试验区概况试验于2006年6月一11月在位于中国渭河谷地头道塬的西北农林科技大学(108。04’E，34。20’N)农作物标本区遮雨棚内进行，棚高3m，呈“人”字型，棚顶用透光塑材覆盖，棚侧通风。该地年蒸发量993．2mm，平均降雨量550mm，干旱指数为1．3～1．59，海拔466．7“；年均气温12．9℃，极端最高气温42℃，极端最低气温一19，4C，年均日照时数为2196h，无霜期220d，光照充足，属暖温带半湿润偏旱型气候。供试土壤为壤土，耕层(o～30c

8、m)土壤有机质11．97g／kg，全氮1．31g／k