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第六章 滴灌下施用保水剂对土壤水肥及玉米收益的影响（第1页）

第六章滴灌下施用保水剂对土壤水肥及玉米收益的影响

宁夏扬黄灌区土壤沙化严重、保水保肥性能差，同时农业生产中仍存在用水效率不高、土壤肥力难以维持等突出问题（李小炜等，2016）。因此，抗旱保水和提高土壤肥力已成为该区农业可持续发展的重要选择。

近年来，利用高分子聚合物作为保水材料可达到抗旱节水增产的效果，已迅速发展成为一项农业新技术（侯冠男等，2012）。保水剂又称超强吸水树脂，是利用强吸水性树脂或淀粉等材料，制作成一种超高吸水、保水能力的高分子聚合物（Omidiaal。，2005）。它能迅速吸收比自身重数百倍甚至上千倍的纯水，所吸收水分85%以上可被作物利用；同时，保水剂又能增强土壤保水性、改良土壤结构，同时还能起到保持土壤养分的作用，减少土壤水分养分流失，提高水肥利用率（Musil，etal。，2005；崔娜等，2011；杨红善等，2005），在干旱半干旱地区，被称作农作物干旱时的“微型水库”（黄占斌等，2004）。因其具有用途广、投资少、见效快且无环境污染、适用性高等特点，在农业生产等诸多方面具有较广泛的应用发展前景。农用保水剂一般施用于作物根系层。保水剂的三维交联网络结构很好地限制了水分子的运动，吸收的水在加压的条件下不会被挤出来，因此保水剂又使得释水过程长期有效（尤晶等，2012），能起到较好的水肥保蓄效果。

马焕成等（2004）研究表明，随保水剂用量增加，保水剂对森林土壤水肥的保蓄作用显著，以施用80g穴的效果最佳。张丽华等（2017）研究报道：施用保水剂可极显著提高玉米产量、土壤水分及水分利用效率，细粒型优于颗粒型，细粒型最佳施用量为45kghm2，颗粒型最佳施用量为60kghm2。吕美琴（2015）研究了沟施不同施用量的保水剂对大豆发育及产量影响后发现，随着施用量增加，大豆的增产增收效果效果更为明显，以沟施保水剂60kghm2用量最佳。李中阳等（2015）研究了5种不同类型保水剂及2个施用水平对冬小麦产量、水分利用效率的影响，结果表明丙烯酰胺无机矿物复合型保水剂对提高冬小麦产量和水分利用效率的效果最为明显。可见，不同种类、粒径的保水剂及保水剂的不同使用方式、施用量对土壤水肥、植物生长的影响效果不一。

目前，大多数研究主要关注在大田或盆栽条件保水剂的抗旱节水效应方面，但关于滴灌条件下施用保水剂对土壤保水保肥效果及对作物生长影响的研究较少。因此，针对宁夏扬黄灌区土壤沙化严重、保水保肥性能差等特点，采用沃特保水剂与细土按质量比1︰10混合进行穴施，研究保水剂不同施用量对土壤水分、养分及滴灌玉米生长的影响，以期为滴灌玉米合理施用保水剂提供理论参考。

第一节试验设计与测定方法

一、试验区概况

试验于2016年4—10月在宁夏盐池县冯记沟乡三墩子村天朗现代农业公司玉米试验田进行。试验区位于宁夏回族自治区东部（106°51′E，37°40′N），东与青山接壤，西与灵武市马家滩镇毗邻，北与王乐井乡搭界，南与惠安堡、大水坑乡相连；地处黄河上游，海拔1300m左右。该地属中温带干旱、半干旱气候区，平均气温为22。4℃，多年平均降水量为280mm左右，年内降水分布极不平衡，降雨主要集中在6—9月，而同期蒸发量高达2000~3000mm，无霜期为151d；≥10℃积温为2949。9℃，日照时数为2800h左右。2016年全年降雨量为365。6mm，玉米生育期降雨量为224。2mm。

该区属盐环定扬黄灌溉区，开垦多年，因周边过度放牧，原灰钙土表层被深厚风积沙土层覆盖，土壤砂性。试验地供试土壤上层为沙壤土，下层为淡灰钙土，偏碱性，耕层土壤颗粒组成中，