摘要：微集水種植技術能提高北方農業旱區對降水資源的利用率，改善作物的生長環境，提高作物產量。本研究引入了農田實際蒸散量、作物需水量兩個參數評價微集水種植技術的保水效果。研究結果表明：作物生育期內，微集水種植的農田實際蒸散量、農田作物需水量小于傳統種植技術，其中壟上覆膜溝內覆蓋秸稈種植的農田實際蒸散量、作物需水量最小。

　　關鍵詞：微集水；農田實際蒸散量；作物需水量

　　微集水種植技術通過在田間修筑溝壟，重新構建農田地形，并利用薄膜覆蓋土壟，使得降雨盡可能由農田壟面向壟溝內匯集。這種技術能夠將干旱地區有限的、時空分布不均的降雨盡可能集中匯集到地形改變后的蓄水區域內，從而提高土壤水分含量。在以降雨為主要供水方式的干旱農業區，利用微集水種植技術不但能夠減少土壤地表徑流損失，還能抑制農田水分的無效蒸發，滿足作物生長對水分的需求。經過多年的科學研究和生產實踐證明，微集水種植技術既可以顯著改善干旱地區土層水分環境，又能夠提升地表溫度，從而增加干旱地區農作物產量，有效控制田間水土流失，直接提高水分利用效率，間接提高養分利用效率，微集水種植技術的核心功能為集雨、蓄水、保墑［１－３］。

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　　本試驗區域位于遼寧省朝陽市干旱種植試驗區（東經１２１°５５′，北緯４２°１０′），該處農業試驗時間為５—９月份，日照時間（作物生長季節）為１２００～１３００ｈ，年平均氣溫達到了７～８°C，其中１０°C以上有效積溫達為２７００～３４００°C，氣候無霜期１３２～１６３ｄ。該地區年降水量僅為３００～５００ｍｍ，降水變化較大，旱災頻繁發生，該區土壤耕層的基本理化性質見表１。

　　１．２試驗設計

　　本試驗供試作物為玉米，品種為先玉３３５號。試驗采用隨機區組方式進行，設計了４種微集水種植模式，分別為：ＣＫ處理———傳統平作種植，作物種植行距為５０ｃｍ，株距為３５ｃｍ；Ｔ１處理為壟上覆膜溝內種植，耕地先進行壟溝處理，其中，溝寬為６５ｃｍ，壟寬為３５ｃｍ，壟高為１５ｃｍ，在土壟上方覆蓋薄膜（塑料薄膜采用厚度為０．０８ｍｍ的微薄膜），溝內種植兩行玉米，作物種植行距為５０ｃｍ，株距為３５ｃｍ，兩行植株距離兩側最近土壟距離均為７．５ｃｍ，如圖１；Ｔ２處理為壟上覆膜溝內覆膜種植，在Ｔ１處理的基礎上，在作物種植溝內的中間地帶（蓄水帶）進行覆膜處理，覆膜寬度為３５ｃｍ，如圖２；Ｔ３處理為壟上覆膜溝內覆蓋秸稈種植，在Ｔ１處理的基礎上，在溝內蓄水地帶覆蓋秸稈，如圖２。試驗過程中，每個處理設置３次重復，每個重復種植區面積為１００ｍ２，小區四周埋設１ｍ深的防水板，以防止小區水分互相滲透，并設置１ｍ隔離帶，以防止田間徑流和土壤水分的側向滲漏。該試驗于２０１３年、２０１４年和２０１５年進行，降雨量分別為４６１．１ｍｍ，２７０．４ｍｍ，３９３．９ｍｍ。播種時施磷酸二銨和三元復合肥各１５０ｋｇ／ｈｍ２作為種肥，播種后覆膜或秸稈，秸稈覆蓋量為６０００ｋｇ／ｈｍ２，覆膜栽培出苗后人工放苗，拔節期打孔追施尿素４５０ｋｇ／ｈｍ２，其他管理正常。

　?。步Y果與分析

　?。玻蔽⒓N植對農田實際蒸散量的影響

　　圖３為各年份不同微集水種植技術對農田實際蒸散量變化的影響。２０１３年為豐水年，微集水種植的農田實際蒸散量小于ＣＫ處理，由于各微集水種植覆蓋方式不同，其實際蒸散量也存在一定的差異，統計表明：各處理平均日蒸散量由大到小的順序為：ＣＫ＞Ｔ１＞Ｔ３＞Ｔ２，玉米生育周期內，Ｔ１、Ｔ２和Ｔ３農田實際蒸散量相比ＣＫ處理下降低了４．７８％，９．９７％，９．０７％。２０１４年為枯水年，微集水種植的實際蒸散量也小于ＣＫ處理，統計表明：各處理平均日蒸散量由大到小的順序為：ＣＫ＞Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３；Ｔ１、Ｔ２和Ｔ３農田實際蒸散量相比ＣＫ下降了８．７８％，１７．９７％，１９．０７％，ＣＫ處理的農田實際蒸散量與Ｔ２和Ｔ３處理差異達到顯著。２０１５年為平水年，微集水種植在平水年的實際蒸散量也小于ＣＫ處理，生育周期內，Ｔ１、Ｔ２和Ｔ３農田實際蒸散量相比ＣＫ處理下降了５．５２％，１２．２８％，１３．３５％，其中Ｔ２和Ｔ３處理的農田實際蒸散量最低，與ＣＫ處理的差異達到顯著。

　?。玻参⒓N植對作物需水量的影響

　　圖４為各年份不同微集水種植技術對作物需水量的影響。由圖可知，同一時期，不同微集水處理之間作物需水量存在差異。統計表明：２０１３年作物生育周期內，各處理作物需水量由大到小的順序為：ＣＫ＞Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３，Ｔ１、Ｔ２和Ｔ３生育期內需水量相比ＣＫ處理減少了４８．４５ｍｍ、６９．２０ｍｍ和８１．６６ｍｍ，Ｔ２和Ｔ３處理的作物需水量與ＣＫ處理差異達到顯著。２０１４年作物生育周期內，ＣＫ處理的作物需水量也大于微集水種植處理，各處理作物需水量由大到小的順序為：ＣＫ＞Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３，Ｔ１、Ｔ２和Ｔ３生育期內需水量相比ＣＫ處理減少了５４．９８ｍｍ，８５．０１ｍｍ，８９．０１ｍｍ，各微集水處理的作物需水量與ＣＫ處理的差異達到顯著。２０１５年玉米生育周期內，作物需水量從大到小的順序為：ＣＫ＞Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３；相比ＣＫ處理，Ｔ１、Ｔ２和Ｔ３農田作物需水量分別減少４０．８６ｍｍ、７５．０９ｍｍ、８０．３５ｍｍ，Ｔ２和Ｔ３處理的作物需水量與ＣＫ處理差異達到顯著

　?。辰Y論

　　對于不同降雨年份，由于氣候條件、作物生長情況不同，各處理之間的蒸散規律也不盡相同。在作物生長發育周期內，微集水種植條件下，農田實際蒸散量要小于ＣＫ處理，這是由于微集水種植的覆蓋材料能夠在作物生長發育前期有效減少太陽輻射對土壤表面的影響，降低表層水分的散失。壟上覆膜溝內覆秸稈處理的農田實際蒸散量最小，這是由于秸稈覆蓋不但能有效減少太陽直接輻射作用，還能適當降低土壤表層溫度，減少農田水分損失。微集水種植能夠顯著改善土壤水環境，所以，微集水種植條件下，農田作物需水量也小于ＣＫ處理，壟上覆膜溝內覆秸稈處理的作物需水量最小。

　　參考文獻：

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　　［３］韓娟．模擬降雨量下微集水種植對玉米光合生理特性的影響［Ｄ］．楊凌：西北農林科技大學，２００８

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