张佰虎

摘 要：在灌水量一致的小麦/玉米高产田中，对玉米分别采用平作、开沟（沟灌）、起微垄（微灌）的三种种植方式与小麦间作比较研究，结果表明，无论小麦还是玉米沟灌模式经济产量和生物产量均高于其它模式，主要体现在株高、穗长增大、粒重、粒数增多，并且具有明显的节水效果，在生产实际中具有很大的应用价值。

关键词：种植模式;间套作;含水量;小麦;玉米

水是农业发展的命脉，也是整个国民经济发展和生存的命脉，我国甘肃河西走廊区光热资源允足，气候干燥，降水稀少属典型的灌溉农业区。可以说是一个没有灌溉就没有农业的地区。小麦玉米间作是我国西北地区，特别是甘肃一熟制灌的一种较为普遍的高产种植形式，间套作具有明显的产量优势，其生态学基础有两个方面，一是地上部光、热资源的充分利用，;二是地下部水分和养分资源的充分利用;在作物营养方面主要是养分吸收量的增加和利用效率的提高。如何充分利用有限的水资源，提高水资源的利用率及利用效率又是提高农业生产水平和发展节水农业的关键因素。鉴此，于2017-2018年对小麦/玉米带田不同玉米种植模式下对水分利用效率进行了研究，从而揭示发展节水型小麦/玉米带田的最佳种植模式。

一、材料与方法

1.试验地基本情况及供试品种

试验地设在凉州区永昌镇白云村（380 37' N;1020 40'E）， 海拔1504m，无霜期150d左右，年降雨量150mm， 年蒸发量2021mm，年平均气温为17℃，日照时数3023h，≥10℃的有效积温为3016℃，年太阳福射总量140～158kJ/cm2，麦收后≥10℃的有效积温为1350℃，属于典型的两季不足、一季有余的自然生态区。供试土壤为灌漠土，耕层基础土壤有机质含量1.68%，全氮0.016%，碱解氮78mg/kg，速效钾185 mg/kg，速效磷22 mg/kg， 前茬作物油葬。供试小麦品种为永良4号，玉米品种为沈单16。

2.试验设计

3.试验处理

本试验共设三个处理，平作、微灌（玉米带种在垄上，垄高3-5cm）、沟灌（玉米带开沟神植，沟深10-15cm）。试验采用随机区组排列、三次重复，每小区设四个小麦/玉米带田，各小区打地梗，2行区，带向东西，小区面积26.4平方米。施肥地力均一，茬口一致。 小麦3月10日手锄开沟溜种，玉米4月中旬点播。

二、结果与分析

1.不同灌溉模式对小麦玉米带田产量的影响

从表1可以看出：不同灌溉模式对间作小麦、间作玉米有不同程度的影响作用，从整个产量来看，沟灌模式产量普遍最高，平作次之，微垄灌溉最小。而间作小麦产量闻有细微的差异但不显著，间作玉米和总体产量三个处理间差异均达显著水平。相对平作来说，沟灌模式小麦/玉米总体产量增产率达8%，且显著的高于微灌模式和平作模式，间作玉米产量沟灌模式显著的高于微灌模式而与马平作差异不显著。

2.不同灌溉模式对小麦玉米带田水分利用效益的研究

土壤中养分的运转、吸收及其利用依赖于土壤含水率的多少。测定结果表明，3种种植模式下小麦玉米带田土壤水分的空间变异很大，但各层间的变异又表现出明显的层次性，小麦/玉米模式土壤水分垂直变化较一致，土层内的土壤水分随着上层的加深而减少，而60cm以下土层的含水率又逐渐变高，既说明带田中小麦孕穗期根系主要分布任0～60c范围内对水分的竞争较为激烈而以下有逐渐渐弱。还可以看出，小麦/玉米共生期间0～100cm土层内小麦行间土壤含水率均于玉米行间的土域含水率。说明共生期间小麦生长量大，作物需水量高，同时也说明小麦玉米间套系统中小麦在水分竞争上处于优势。

通过实验数据来看，纵向剖析各层次土壤含水量可知，不同灌溉模式小麦行含水量均小于玉米行，这与间作小麦的竞争优势理论是一致的。又因玉米种植模式的不同，致使各处理间的水分竞争效益也不同，沟灌模式玉米与小麦间平均含水量的差异最大，微灌次之平作最小，即沟灌模式小麦玉米出田作物总体耗水量较小。又因沟灌模式综合产量最高，充分说明沟灌模式既节水又增产。

3.不同灌溉模式影响小麦玉米带田产量的经济性状分析

通过实验结果来看，间作小麦产量间差异不显著，不同玉米种植模式对小麦的株高、穗长、生物产量、亩穗数、穗粒数、穗粒重的影响较大，沟灌均显著的高于平作处理。由穗数沟灌最大，平作最小。这主要是因玉米种植方式的改变致使间做小麦苗期竞争作用加剧分叶能力增大导致亩穗数升高。又因间作玉米在不同灌溉模式中产量差异显著，对其经济性状分析可得出：沟灌模式间作玉米的单株产量、百粒重、生物产量，双棒数、行数、行粒数、株高、穗周长、穗长均高于其它处理，而穗位高，茎周长、秃顶长最小。这是由于玉米种植模式的改变致使种间竞争作用发生了变化，竞争的结果是沟灌模式最强。

三、结语

1.不同玉米种植模式小麦玉主总体产量、间作玉米产量差异显著，与平作相比，沟灌模式种植下能显著的提高產量，间作小麦产量差异不显著。

2.不同玉米种植模式致使小麦玉米带田竞争作用改变，沟灌模式无论营养生长还是生殖生长竞争作用均高于其他处理。

3.与传统种植模式相比沟灌模式水分利用效率高，既节水又高产。