基于空间分析的宁夏沙土春玉米最佳滴灌水氮管理模式

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基于滴灌水肥一体化条件下研究水氮组合对宁夏沙土地区春玉米地上部干物质量、产量、氮素累积量和水氮利用效率的影响,并运用多元回归分析方法,寻求高产高效的水氮配施制度。通过大田试验,设计灌水和施氮2因素,3个灌水量水平(W0.6:0.6KcET0、W0.8:0.8KcET0和W1.0:1.0KcET0,其中Kc为作物系数,ET0为潜在作物蒸发蒸腾量)和4个施氮量水平(N150:150 kg/hm2、N225:225 kg/hm2、N300:300 kg/hm2和N375:375 kg/hm2)。结果表明:Logistic函数对春玉米地上部干物质累积量具有较高的拟合度,W1.0灌水处理延后了地上部干物质快速积累期的起点;灌水量和施氮量对产量、植株氮素累积量、水分利用效率(WUE)均有显著或及极显著影响,灌水量对氮肥利用效率(PFPN)有极显著影响,水氮交互作用对氮收获指数有显著性影响;相同灌水条件下,地上部干物质累积量、产量、植株氮素累积量(除W0.8处理)和WUE随着施氮量的增加先增加后减小。通过多元回归分析得出,基于产量、WUE、PFPN和籽粒氮素累积量,考虑试验区年降雨量分配不均,优化水氮管理方案,得出灌水量与有效降雨量之和为506~576 mm,施氮量为230~335 kg/hm2时,产量、WUE和籽粒氮素累积量均能同时达到最大值的95%以上,优化区间所得的PFPN值约为最大值的80%,为适宜的水氮滴灌管理区间。研究成果为当地沙土地区春玉米滴灌施肥过程中水氮科学管理提供指导依据。
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