沙巴体育官方app·玉米的水肥吸收规律与滴灌水肥运筹

2020-01-11 14:30:16   【浏览】2220
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[摘要]玉米是c4作物,其生长量大,养分、水分吸收强度大。本文讨论的主要是北方气候条件下,生育期120-135天的玉米水肥吸收与运筹。对玉米而言,其养分吸收早于干物质积累。图1 玉米养分吸收动态三、养分吸收的高峰期图2描述了玉米全生育期水肥吸收强度。

沙巴体育官方app·玉米的水肥吸收规律与滴灌水肥运筹

沙巴体育官方app, 玉米是c4作物,其生长量大,养分、水分吸收强度大。总体上,玉米养分吸收符合慢-快-慢的规律,但在不同的生态气候条件下,以及不同的品种,其水分-养分吸收规律显著不同。本文讨论的主要是北方气候条件下,生育期120-135天的玉米水肥吸收与运筹。

一、玉米的养分吸收动态和干物质积累

“肥料是庄稼的粮食”。这话不假。对玉米而言,其养分吸收早于干物质积累。当养分积累完成,具备生长的物质基础,干物质开始形成和积累。对于15t hm-2产量的玉米而言,其养分吸收的总量如表1. 可见,玉米的氮素吸收量最大,钾次之,磷吸收量较少。微量元素中,锌的吸收量较大。

表1玉米养分吸收量、收获系数与单位产量(1t)籽粒养分需求量

二、养分吸收的生育期动态

钾素的吸收是最早的,其次是磷。钾大体在开花期已经结束了吸收,在很多研究中还发现灌浆期有钾的外泌。磷在大部分生育期中都是吸收比例较低的,但是其吸收持续时间最长,一直到成熟期都有一部分吸收。干物质形成则总是最滞后的。

图1 玉米养分吸收动态

三、养分吸收的高峰期

图2描述了玉米全生育期水肥吸收强度。可见,玉米的水分吸收从5完全叶开始迅速增加,到抽雄-吐丝期达到高峰,一般认为此期遭遇干旱,产量损失为5-8%/天,是灌溉的最大效率期。而氮素、钾素从8完全叶强度逐步加大,高峰期在12-16完全叶期。磷素吸收高峰从12周开始,一直持续到吐丝-灌浆期,随后仍然有较高的吸收强度,苗后110天左右(r5期)才进入衰退期。

图2 玉米全生育期的水分吸收比例(强度)

四、基于玉米水肥吸收规律的滴灌养分运筹

滴灌条件下,养分可以按照玉米养分需求规律通过滴灌系统施入土壤,而不需要顾虑高杆作物后期难以施肥的问题。以氮素为例,以“总量控制、氮素后移、分次施肥”为原则,在土壤养分在碱解氮80-120 mg kg-1,olsen-p 15-30 mg kg-1, 交换态钾>180 mg kg-1, 玉米产量16.5 t hm-2下,推荐滴灌氮肥总量360 kg hm-2, p2o5120 kg hm-2, k2o 90 kg hm-2。

启动肥已经证明可以显著提高玉米苗期根系发育、提高地上部生物量,其在不同地力的土地上玉米增产率5%-30%之间,且可节约磷肥和氮肥投入,合计可到总施肥量的10-18%之间。因此,应大力提倡推广启动肥。

长期研究表明,滴灌通过水溶肥补充磷素是可行的,但是磷素在土壤中的移动依然有限,水溶肥中所含的磷迁移距离略大于向土壤施用固体磷肥。由于滴灌条件下磷素在土壤中几乎没有挥发、径流损失,因此,磷肥采用生育期追肥还是以基肥为主依然是一个没有解决的问题。从生产实践看,磷肥以追肥为主,玉米长势强,抗逆性优于基施。这可能与实际的大田中总存在部分大裂隙、灌溉水会以重力水的形式进入深层,从而使实际效果与实验室研究存在差异。因此,通过水溶肥追施磷是值得提倡的,虽然其机理仍然不够了解。

玉米钾素以早期吸收为主,且钾素在土壤中的迁移性较好,而滴灌条件下几乎没有损失(仅存在吸附固定和晶格固定)。因此,钾肥做基肥施用与水溶肥追肥效果差异不大,一般认为钾肥做追肥利用率较高,全国测土配方施肥3414试验结果,在接近500个试验点上,追肥的钾肥利用率比基施利用率高6%。

图3 滴灌条件下玉米施肥优化方案

作者:危常州,来源:重点研发玉米课题


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