管理学家ｌ

２０１１．０３

玉米水分投人优化区Ｉ旬研究

仲爽／齐齐哈尔职业学院刘永军／农垦齐齐哈尔分局水利工程管理分站

【摘

要】半干旱地区可供灌溉用的水资源数量非常有限，灌溉水源的水量不能满足全部灌溉面积上充分灌溉的需求，水资源的紧缺使传

统灌溉方式难以维持。水作为商品进入市场以后，首先要考虑灌溉成本与产量的关系，提高作物水分利用效率．降低耗水系数，增加经济效益。本文主要研究了东北半干旱地区玉米产量、耗水量以及水分利用效率间的关系．确定了玉米水分投入的优化区间。对这一地区节水灌溉具有一定的现实意义。

【关键词】玉米产量；水分利用效率；耗水■：优化区间

一、验方案

三、玉米水分利用效率与耗水量关系

试验采用盆栽试验，在黑龙江省齐齐哈尔市甘南县进行，供试水分利用效率（ｆ眦）指作物消耗单位水所产生的同化物质的

玉米为龙单１７。每盆播种５粒种子，玉米出苗后长至三叶期，选量，反映的是作物的物质生产和水分之间的关系，是评价作物生长适择长势基本一致的幼苗定植ｌ株。生长期间按试验设计要求，每天宜程度的综合生理生态指标，常以产量与蒸腾蒸发量的比值来表示，

下午１６：００使用电子天平称重并补水至控水标准，每天晚上推上移动即ＷＵＥ＝ｙ／盯。将实测资料进行回归分析得到：

式防雨棚早晨推开，以防降雨干扰。

本试验主要研究不同水分处理玉米产量、耗水量以及水分利用Ｗ＇ＵＥ＝一４ｘ１０＿８点ｒ

２＋ｏ．０００６层ｒ一１．１０１４。Ｒ２＝０．８３７７（２）

效率问的关系。设８个水平处理，每个处理设三次重复，随机排列。

将耽露～日关系曲线绘于图１中，可见水分利用效率随着耗水量

将玉米生育期划分为苗期、拔节、抽雄、灌浆４个生育阶段，增加是一个渐增到渐减的变化过程，水分利用效率的最高点与产量每个生育阶段设一个中度受旱处理（水分七限６０％），其余三个生的最高点并不一致，相应ＷＵＥ～ＥＴ于曲线最高点的ＥＴ要低于相应育阶段为适水处理（水分上限８０％），再设全生育期丰水（水分于Ｙ～ＥＴ曲线最高点的曰’。

上限９０％），全生育期水分适宜（水分上限８０％），全生育期轻度四、玉米边际产量与耗水量关系

受旱（水分上限７０％），全生育期中度受旱（水分上限６０％）四边际产量是指每多消耗ｌｍ，水所能增加的产量数量，说明了耗水个处理，试验处理见表１。

量变动时引起的产量变动率，它是ｙ。Ｅｒ关系的一阶导数，即：

处理号蔷产丛笔卜—］两——丽一

蠢！这验丝堡

Ｍ；ｄＹ／ｄＥＴ

（３）

将Ｍ～ＥＴ曲线亦绘于图Ｉ中，肘～Ｅｒ线与阡啦．￡７＇线相交

于Ａ点，彳点的ＷＵＥ达到最大，Ｍ～Ｅｒ曲线与Ｘ轴相交于曰点，Ｂ点的边际产量为零，过８点作Ｘ轴的垂线交Ｙ．ＥＴ曲线为Ｄ点，Ｄ点的产量达到最大。

五、结论

Ｃ、Ｄ两点将ｙ～Ｅ丁曲线分成三段，第一段是从原点到Ｃ点之间，边际产量高于水分利用效率，因而引起水分利用效率逐渐增高，产量增加的幅度大于耗水量增加的幅度，故在这一段只要水资源条件注：表中数据为占田间持水量的百分数允许，就应尽量予以投入；第二段是ｃ点到口点之间，在该段边二、玉米产量与耗水量关系

际产量虽为正值，但已低于水分利用效率，因而引起水分利用效率逐’

将蕞米实测产量与全生育期耗水量资料进行整理分析可见，二渐降低，产量增加的幅度小于耗水量增加的幅度，开始呈现出“酬报者之间呈现良好的二次抛物线关系（），相关程度较高，产量与全生递减”。Ｃ点和Ｄ点相应的有两个ＥＴ值，即为就水分消耗而言的合育期耗水量的回归方程式为：

理区间的上下限，与之相应的两个水分水平值，即为水分投入的优化ｙ：～２ｘＩＯ－４ＥＴ２＋４．３９ＥＴ一１２９１４，Ｒ２：０．９７８７

（１）

区间的上下限，所以在这一段有必要进行全区多种作物的投入与产出由图ｌ中的关系曲线可以看出，随着耗水量增加，产量快速增分析，确定是否对玉米继续予以水分投入；第ｊ段是最高产量Ｄ点以加，当耗水量达到一定值后，产量增加缓慢，开始呈现出“报酬后，该段随着耗水量的增加，边际产量变为负值，产量逐步减小，为递减”现象。随着耗水量继续增加，产量会达到最大值，此后再不合理的生产行为。增加耗水量，不但不能增产，反而引起产量下降，因为水分过多导致土壤通透性下降影响呼吸作用而减产。

【参考文献】

ｎｌ刘文兆．水肥双因素下玉米产量、耗水量与水分利用效率同的关系．地

理科学屁１９９８，１２（１７）：１２—１４

１２ｌ孙景生．肖俊夫．张寄阳等．１９９８．夏玉米产量与水分关系及其高效用水灌溉制魔灌溉排水．１７（３１１８—１９．

【２ｌ王柏．２００７．黑龙江省西部半千旱区大都水分效应试验研究东北农业

害∈旦一＞

大学．硕士学位论文．４—５．

１４１王会肖．刘昌明．２０００，作物水分利用效率内涵及研究进展水科学进民１１

ｆ１）：９９－１０３．

１５ｌ王孟雪．２００５，水肥因素对大豆、玉米水分利用效率影响的试验研充东北农业大学．硕士学位论文．３—６．

Ｅ＇ｒ（ｍａｅ＿ｒ．２）

图ｌ玉米产量、水分利用效率、边际产量与耗水量之间的关系曲线

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万方数据