张虹龙 刘文平 张连龙 和洪芳

【摘要】为了探讨不同灌水量对小麦产量的影响，指导灌区合理调配水资源量及设计合理的灌溉制度，本文依据实验实测资料，分析了不同灌水量对冬小麦产量的影响，实验结果可为位山灌区的农业生产、节水灌溉制度的制定和水资源高效利用提供参考。

【关键词】小麦产量；灌溉量；位山灌区

1、材料及方法

1.1 灌溉试验站概况。位山灌区灌溉试验站是全国40个重点试验站之一，位于东昌府区许营乡境内，占地49.8亩，其中办公区4亩，试验区45.8亩，承担全国协作研究及省中心站安排的以冬小麦和大棚蔬菜灌溉试验为主的科研课题和研究成果的示范推广工作。试验站在2010年夏季设立了27块灌溉试验田，规格均为4m×4m×2m，其中有底测坑9个，底部采用了防渗设计，阻断地下水对测坑水量的影响；无底测坑18个，基本条件与大田相同，每年进行冬小麦和夏玉米的轮番种植，以观察不同灌水制度下作物的产量情况。试验站有基本的气象观测站，可以监测逐日的降雨量、气温、风速、空气相对湿度等基本气象信息。27个试验田测坑的中心都埋设了TDR土壤含水率测量装置，可对测坑内0-180cm内8个土层深度的含水率进行监测。

1.2 田间试验设计。小麦生长实验期为2014年10月9日播种至2015年6月8日收获，整个生长期为243天。2014年10月8日播前每测坑撒施鸡粪底肥25斤；2014年3月3日施肥灌水一次，所施肥料为尿素，施肥量每个测坑均为360克，合计每亩施肥30kg。生育期内，采用管式剖面水分测量仪，对每个测坑20cm、40cm、80cm、100cm、120cm、140cm、160cm处，8个深度的含水率进行测量，测量频率为每周三次。本次小麦试验在12个无底测坑中进行，采用4种处理，每种处理3个重复。在施肥量相同的情况下，设置了4个不同的灌水梯度，分别为30mm、60mm、90mm。据站内气象数据显示，在小麦整个生育期内降雨量为145.8mm。

2、结果与分析

2.1 作物生长期基本条件。小麦生长期内基本气象条件如图1所示。

由图中可以看出，小麦生长期内降雨主要集中在播后两个月及收获前两个月内，3月3日的灌水期间，正是小麦需水不能得到满足的时期，显然此时期内灌水量的多少，将直接对小麦产量造成影响，这为观察不同灌水量对冬小麦的产量的影响提供了有利条件；平均气温维持在聊城常年平均水平，在-6-28℃之间浮动，相对湿度维持在20-90%之间。

2.2 作物产量和灌溉量之间的关系。3个不同的灌水梯度（30mm、60mm、90mm）下平均产量结果如图2所示。

图2灌水量-产量关系图

由图可知，产量从小到大依次是：1）60mm灌溉量>2）30mm灌溉量>3）90mm灌溉量，以1为基准，2的亩产量降低23.8斤，相对减少3%；3的亩产量降低53.2斤，相对减少6%。与第一种处理60mm灌溉量相比较而言，第二种灌溉量小于60mm，那么产量也会随之降低3%；而第三种处理灌溉量增加了50%，而产量却降低了6%。

60mm灌溉量产量比30mm稍高，可能有如下原因：生长期降雨量145.8mm，减小了灌溉對作物产量的影响；灌区地下水位偏高，可以补给作物根区需水；不同测坑对肥料的有效利用率不同等。90mm灌溉量的产量低于60mm，主要是因为过高的灌溉量，会使冬小麦根区长期保持较高的含水率，通气性差，恶化了根际微环境。

因此，分析可知，在本实验的气候条件下，60mm灌溉量为最佳灌溉量，既可以节水，又可以达到丰产丰收的目的。

3、结论及建议

在保证产量稳定的前提下，开展冬小麦节水灌溉技术的研究和推广，是实现水资源短缺地区农业可持续发展的重要手段之一。试验中，第三种处理模式相对于第四种而言，节省了30mm的灌水量，也就是说每亩地可以节约20方的水量。试验结果显示，正常年份位山引黄灌区尚有20m3/亩（全生育期灌溉量在40m3）的理论节水潜力。但考虑到试验小区面积小，而且周围有防侧渗设施，水分利用效率高，而在大田情况下，由于易出现灌水情况不均，渗漏较多和水分利用效率低等情况，因此实际节水潜力可能稍低于理论节水潜力。由本实验可知，冬小麦节水潜力较大，但为更为科学合理的指导灌区灌水，还应连续观测，尽量避免其他因素的影响，比如：加设遮雨棚，计算有效施肥量等。同时调整灌溉梯度，为灌区节水灌溉提供更为可靠的依据。