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为了探究河西地区春玉米高产高效的水氮组合,通过田间试验,以先玉335作为载体,设置不同灌溉水平(95%FC、80%FC和65%FC,FC为土壤田间持水量,记为FI、DI1和DI2)和施氮水平(0、70、140和210kg/hm2,记为N0、N70、N140和N210),目的在于探究不同灌水与施氮水平对春玉米的生长、产量、地上部干物质量、氮素累积量、土壤含水量和硝态氮含量及其分布规律、水氮利用效率和经济效益等的影响,以期为甘肃河西地区春玉米节水节肥增产选择合理的灌水施氮水平提供理论依据。得出以下主要结果:(1)比较了不同灌水与施氮水平对春玉米株高、茎粗和叶面积的影响。发现在一定范围内,随着灌水和施氮水平的提高,春玉米株高、茎粗和叶面积指数呈增加趋势。不同灌溉水平下的株高对施氮水平的响应有差异,DI1和DI2处理下株高随施氮水平的提高而显著增加,而FI灌溉水平下四个施氮处理的株高无显著差异;不同灌水与施氮水平对茎粗的影响差异显著。随着灌溉和施氮水平的提高,叶面积指数增加,但是增长速率逐渐降低;播种后第98天,春玉米各处理的叶面积指数达到最大值,FI×N210处理的数值最大,为8.42m2·m-2。(2)探究了不同灌水与施氮水平对春玉米地上部干物质量、氮素累积量、籽粒产量、水分利用效率和氮肥偏生产力影响。地上部干物质量、氮素累积量和籽粒产量随灌溉水平的提高呈先增后减的变化趋势,DI处理的地上部干物质量、氮素累积量、籽粒产量显著高于DI2和FI处理。在一定范围内,地上部干物质量、氮素累积量和籽粒产量随施氮水平的提高而增加。在一定范围内,增施氮肥有利于提高春玉米水分利用效率,但施氮大于70kg/hm2就会降低水分利用效率;增加施氮量会导致氮肥偏生产力明显降低。(3)分析了不同灌水与施氮水平对土壤含水量和硝态氮含量的影响。在一定范围内,土壤含水量随灌溉水平的提高而显著提高;在不同生育期,施氮对土壤含水量的影响不同,总体表现为拔节期至灌浆期,土壤含水量随施氮水平的提高而降低;成熟期土壤含水量随施氮水平的提高呈先增后减小的趋势,在N140处理下取得最大值。土壤剖面硝态氮含量随土壤深度的增加而减少,且表层土壤硝态氮分布差异明显大于下层土壤;相同灌溉水平下,施氮水平越高,土壤硝态氮含量越高;当灌溉水平较低时,土壤中的硝态氮含量难以被作物根系吸收。(4)提出了一种基于产量、经济效益和水氮利用效率来确定的河西地区适宜供水供氮组合。80%田持×140kg/hm2施氮量处理下净效益最大,净效益为25390元/hm2,水氮利用效率为4.39kg/m3。因此,在中国河西地区春玉米最适宜的水氮组合为80%田持×140kg/hm2施氮量,产量达到23.68t/hm2,净效益为25390元/hm2。