调亏灌溉对绿洲麦田氮磷生态化学计量比的影响_郭松年

2009年8月灌溉排水学报JournalofIrrigationandDrainage第28卷第4期文章编号:1672-3317(2009)04-0111-03调亏灌溉对绿洲麦田氮磷生态化学计量比的影响＊郭松年,张恒嘉(甘肃农业大学工学院水利系,兰州730070)摘要:小麦收获时调亏灌溉处理及对照0～20,20～40及0～40cm土层N∶P比2008年均显著高于2007年,说明调亏灌溉能显著提高土壤N∶P比,改变土壤N、P平衡。方差分析表明,0～20cm土层所有处理及对照间二个年度N∶P比均无显著差异,20～40cm则差异显著,0～40cm土层2007年所有处理及对照间N∶P比无显著差异,而2008年则差异显著。关键词:N∶P生态化学计量比;氮磷平衡;调亏灌溉;绿洲麦田中图分类号:S274.1文献标志码:A1试验设计试验2007年和2008年在张掖市甘州区进行,年均降雨量139mm,年蒸发量2048mm,春小麦生长季多年平均气温22.4℃。小麦生长季(3～7月)降雨量2007年45mm,2008年37mm。小麦水分亏缺程度为丰水处理(土壤水分为田持65%～70%),轻度水分亏缺(土壤水分为田持60%～65%),中度水分亏缺(土壤水分为田持50%～60%),重度水分亏缺(土壤水分为田持45%～50%)。小麦水分亏缺时期为拔节、孕穗—抽穗和灌浆—生理成熟。水分亏缺处理:①CK,以上3个生育阶段均丰水处理,此为对照;②RDI1,以上3个阶段均轻度水分亏缺;③RDI2,阶段1和阶段2轻度水分亏缺而阶段3中度亏缺;④RDI3,阶段1中度水分亏缺,阶段2丰水处理而阶段3轻度亏缺;⑤RDI4,阶段1和阶段3中度水分亏缺而阶段2丰水处理;⑥RDI5,阶段1中度水分亏缺,阶段2丰水处理而阶段3重度亏缺;⑦RDI6,阶段1重度水分亏缺而阶段2和阶段3丰水处理;⑧RDI7,阶段1重度水分亏缺,阶段2丰水处理而阶段3中度亏缺。灌水采用畦灌。每一处理及对照重复3次,小区面积13.9m×3.5m,完全随机区组设计。小麦3月中旬播种,播前施纯氮135kg/hm2,纯磷75kg/hm2,有机肥50t/hm2。2007年小麦播前0～20cm土层全氮为0.95g/kg,有效磷为25.8mg/kg;20～40cm土层,全氮为0.83g/kg,有效磷为1.49mg/kg。小麦出苗2周进行人工间苗,定植为180万株/hm2。小麦收获时测定0～20cm和20～40cm土层氮磷养分含量。2结果与分析2.1产量与水分利用效率小麦调亏灌溉处理RDI3,RDI4,RDI5,RDI6和RDI7二年总产量分别显著高于对照CK21%,25%,19%,29%和17%(P<0.05,表1),但调亏处理RDI1,RDI2与CK间产量差异不显著(P>0.05)。此外,调亏处理RDI2,RDI1间,RDI3,RDI4,RDI5,RDI6,RDI7间及其与RDI2,RDI1间产量也不存在显著差异。表1二个试验年度小麦总产和水分利用效率处理CKRDI1RDI2RDI3RDI4RDI5RDI6RDI7产量/(kg·hm-2)水分利用效率/(kg·hm-2·mm-1)11819b11.83c12162b13.02b12470b13.44b14287a15.20a14766a16.14a14046a15.76a15211a16.73a13773a15.29a注同行字母不同表示各处理间在P<0.05水平上差异显著。111＊收稿日期:2008-10-30基金项目:国家自然科学基金项目(40801044);甘肃省高等学校研究生导师科研计划项目(0602-05);临泽县玉米制种标准化示范及产业开发项目作者简介:郭松年(1955-),男。副教授,研究方向为工程力学及农业水土工程。DOI:10.13522/j.cnki.ggps.2009.04.029所有调亏灌溉处理(RDI1～RDI7)水分利用效率分别显著高于丰水处理CK10%,14%,29%,37%,33%,42%和29%。水分调亏处理中,RDI3,RDI4,RDI5,RDI6,RDI7与RDI2,RDI1间水分利用效率差异也达显著水平。2.2N∶P生态化学计量比2年试验以后,不同调亏灌溉处理及对照0～20cm(t=-15.610,P<0.0001)、20～40cm(t=-7.747,P<0.0001)及0～40cm(t=-16.901,P<0.0001)土层N∶P比2008年均显著高于2007年(表2),几乎成倍增加,说明调亏灌溉能显著提高土壤N∶P比,改变土壤N、P平衡状况,进而改变土壤理化特性。表2二个年度小麦收获时调亏灌溉处理土层N∶P生态化学计量比处理0～20cm2007年2008年20～40cm2007年2008年0～40cm2007年2008年C