摘要： 為探明不同灌溉定額及黃腐酸施用模式下玉米干物質(zhì)累積和產(chǎn)量形成規(guī)律，試驗(yàn)采用2因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置2個(gè)灌溉定額（W1：2 250 m3/hm2，W2：2 700 m3/hm2），3個(gè)黃腐酸施用水平（H0：0，H1：45.0 kg/hm2，H2：67.5 kg/hm2），共計(jì)6個(gè)處理，研究黃腐酸施用對(duì)灌溉玉米生長(zhǎng)發(fā)育特征、干物質(zhì)累積、水氮利用率、產(chǎn)量及相關(guān)性狀等的影響.結(jié)果表明：高灌溉定額（W2）和黃腐酸施用均能提高玉米干物質(zhì)累積及其形成速率，W2灌溉處理下黃腐酸施用可顯著提升玉米成熟期株高、莖粗及葉面積指數(shù)，W1灌溉處理玉米葉面積指數(shù)提升顯著.高灌溉定額處理玉米具有快增期持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)和增長(zhǎng)速率大的特征，有利于玉米干物質(zhì)累積.不同灌溉定額下，玉米產(chǎn)量隨黃腐酸施用量增加而提升.綜合考慮各項(xiàng)指標(biāo)，W2H1處理為較優(yōu)的研究區(qū)玉米水分和黃腐酸施用管理模式.研究結(jié)果為砂壤土地區(qū)玉米節(jié)水增產(chǎn)種植方式提供了理論依據(jù)和技術(shù)參考，具有重要的應(yīng)用價(jià)值.

關(guān)鍵詞： 灌溉定額；黃腐酸；玉米；干物質(zhì)累積；產(chǎn)量

中圖分類號(hào)： S274.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)： 1674-8530（2024）12-1272-08

DOI：10.3969/j.issn.1674-8530.23.0154

鄔佳賓，秦子元，鄭和祥，等. 黃腐酸施用對(duì)砂壤土灌溉玉米產(chǎn)量的影響[J]. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2024，42（12）：1272-1279.

WU Jiabin， QIN Ziyuan， ZHENG Hexiang， et al. Effects of fulvic acid application on maize yield under irrigation in sandy loam soil[J]. Journal of drainage and irrigation machinery engineering （JDIME）， 2024， 42（12）： 1272-1279. （in Chinese）

Effects of fulvic acid application on maize yield under

irrigation in sandy loam soil

WU Jiabin^1，2， QIN Ziyuan^1，2*， ZHENG Hexiang^1，2， YAN Haofang³， WANG Biyu³

（1. Yinshanbeilu Grassland Eco-hydrology National Observation and Research Station， China Institute of Water Resources and Hydropo-wer Research， Hohhot， Inner Mongolia 010020， China; 2.Institute of Water Resources for Pastoral Area， MWR， Hohhot，Inner Mongolia 010020， China; 3. National Research Center of Pumps， Jiangsu University， Zhenjiang， Jiangsu 212013， China）

Abstract： In order to investigate the dry matter accumulation and yield formation patterns of maize under different irrigation quotas and fulvic acid application modes， a two-factor randomized block design was adopted in this study experiment. Two irrigation quotas （W1：2 250 m3/hm2， W2：2 700 m3/hm2） and three fulvic acid application levels （H0：0， H1：45.0 kg/hm2， H2：67.5 kg/hm2） were set， with a total of six treatments. The effects of fulvic acid application on the growth and development characteristics， dry matter accumulation， water and nitrogen utilization efficiency， yield， and correlation of irrigated maize were studied. The results show that both high irrigation quotas （W2） and the application of fulvic acid can increase the accumulation of maize dry matter and its formation rate. Under W2 treatment， the application of fulvic acid can significantly increase the plant height， stem diameter， and leaf area index of maize at maturity， while under W1 treatment， the improvement of the leaf area index is significant. High irrigation quota treatment has the characteristics of a long-duration of the rapid growth period and a high growth rate， which is conducive to the accumulation of dry matter in maize. Under different irrigation quotas， maize yield increases with the increase in fulvic acid application amount. By taking all indicators into consideration， the W2H1 treatment is recommended as the optimal water and fulvic acid application management mode for maize in the study area. The research results provide a theoretical basis and technical reference for water-saving and yield-increasing planting methods of maize in sandy loam soil areas， which has important application value.

Key words： irrigation quota;fulvic acid;maize;dry matter accumulation;yield

玉米是中國(guó)主要糧食作物，約占糧食總產(chǎn)量的36%^[1].隨著人口數(shù)量日益增長(zhǎng)，在有限耕地面積提升玉米產(chǎn)量已成為中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨的重要挑戰(zhàn)之一，而資源型缺水則是制約干旱半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的首要因素^[2].據(jù)估計(jì)，由于周期性或不可預(yù)測(cè)的干旱，約1/3耕地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到限制^[3].為了提高水資源及有限耕地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，必須開(kāi)展水資源高效利用、作物穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)種植技術(shù)研究.

有研究表明，充足的水分條件能促進(jìn)植被群體生長(zhǎng)率的提升，延長(zhǎng)干物質(zhì)累積時(shí)間，有利于產(chǎn)量形成^[4-5]，適度水分虧缺顯著縮短總耗水量，而對(duì)玉米干物質(zhì)累積和產(chǎn)量形成影響不明顯^[6].總體上，灌溉定額減小不利于作物增產(chǎn)，而適度減量灌水并結(jié)合土壤改良、作物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、合理密植等措施能補(bǔ)償水分減量造成的作物生產(chǎn)力下降的負(fù)效應(yīng)^[7-8].

黃腐酸作為一種性能優(yōu)異的生物刺激劑，通過(guò)調(diào)控“植物-土壤-肥料”系統(tǒng)促進(jìn)植物生長(zhǎng)^[9]，有提高抗逆能力、促進(jìn)作物養(yǎng)分吸收、改善土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和增產(chǎn)等作用^[10].EL-MEKSER等^[11]研究表明，黃腐酸施用后能顯著縮短玉米從播種到抽雄的生育期時(shí)長(zhǎng)，增加玉米株高及產(chǎn)量.目前，關(guān)于不同灌溉定額對(duì)玉米干物質(zhì)累積和產(chǎn)量的研究較多^[12]，而配施黃腐酸的耦合研究相對(duì)較少，適宜灌水定額下黃腐酸施用能否進(jìn)一步提升玉米水氮利用率及干物質(zhì)累積和產(chǎn)量還需探討.

文中通過(guò)大田試驗(yàn)，分析不同灌溉定額下黃腐酸施用對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育特征、地上部干物質(zhì)累積及累積速率、產(chǎn)量及相關(guān)性狀、水氮利用率等的影響特征，旨在為研究區(qū)域玉米節(jié)水增產(chǎn)種植方式提供理論依據(jù)和技術(shù)參考.

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)于2022年在內(nèi)蒙古鄂爾多斯灌溉試驗(yàn)站（38°7′37″N，107°31′5″E）進(jìn)行.試驗(yàn)區(qū)屬溫帶大陸性氣候，冬寒漫長(zhǎng)，夏熱短促，干旱少雨，風(fēng)大沙多，是典型的風(fēng)沙土分布區(qū).多年平均氣溫為7.9 ℃，多年平均蒸發(fā)量為2 497.9 mm，多年平均降水量為260.6 mm，6—9月降水量占年降水量的60%～90%，多年平均日照時(shí)數(shù)為2 958 h，全年無(wú)霜期約為171 d，最大凍土層深度為1.54 m.試驗(yàn)區(qū)1 m深土壤均為砂土，田間持水量為22.86%，地下水埋深為1.2～2.0 m.試驗(yàn)前耕層土壤（0～20 cm）基本理化性質(zhì)如下：pH值為8.21，有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.37 g/kg，堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為76.9 mg/kg，速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.56 mg/kg，速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為121.3 mg/kg.

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用鄂托克前旗多年種植和推廣的“伊單81”玉米品種作為供試材料.試驗(yàn)采用2因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置2個(gè)灌溉定額（W1：2 250 m3/hm2，W2：2 700 m3/hm2），3個(gè)黃腐酸施用水平（0，45.0，67.5 kg/hm2，分別記為H0，H1，H2），共計(jì)6個(gè)處理（W1H0，W1H1，W1H2，W2H0，W2H1，W2H2）.參考內(nèi)蒙古自治區(qū)地方標(biāo)準(zhǔn)《玉米膜下滴灌水肥管理技術(shù)規(guī)程》（DB 15/T 683—2014），項(xiàng)目區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉分區(qū)劃定為溫暖干旱區(qū)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中玉米滴灌灌水定額、當(dāng)?shù)剞r(nóng)民用水傳統(tǒng)、周邊地區(qū)玉米滴灌試驗(yàn)論文等確定文中試驗(yàn)灌水定額.滴灌玉米每個(gè)處理3次重復(fù)，共計(jì)18個(gè)小區(qū)，隨機(jī)區(qū)組排列，各試驗(yàn)小區(qū)面積為50 m²（5 m×10 m），各小區(qū)間設(shè)置1 m寬隔離帶，消除相互干擾，各小區(qū)進(jìn)水管接裝小型水表.試驗(yàn)田玉米種植密度為67 164株/hm2.試驗(yàn)田底肥采用一體化農(nóng)機(jī)施腐熟牛糞75 m3/hm2，基肥施用N∶P2O5∶K2O為15-20-10的復(fù)合肥450 kg/hm2，隨播種分層施入土壤.供試氮肥為尿素（N：46%），遵循前控、中促、后補(bǔ)的原則，生育期內(nèi)分3次追施，共240 kg/hm2（拔節(jié)期、抽雄期、灌漿期追施比例為4∶3∶3），采用滴灌隨水入肥的方式進(jìn)行追肥.試驗(yàn)于2022年4月29日播種，保苗66 700 株/hm²，9月25日收獲，全生育期150 d，滴灌9次，灌水定額分別為250，300 m3/hm2.黃腐酸在苗期、營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期分3次施用，H1，H2處理每次分別隨滴灌沖施15.0，22.5 kg/hm2.黃腐酸施用量主要由礦源黃腐酸產(chǎn)品使用說(shuō)明確定，此外，項(xiàng)目區(qū)屬于沙化耕地型中低產(chǎn)田，當(dāng)?shù)夭糠洲r(nóng)民為了提高玉米產(chǎn)量已經(jīng)形成了施用黃腐酸的習(xí)慣，故同時(shí)參考農(nóng)民施用習(xí)慣及前期預(yù)試驗(yàn)采用上述黃腐酸施用制度.

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 灌溉水量測(cè)定

玉米播種后，記錄每次滴灌灌溉日期，并用小型水表測(cè)算各小區(qū)每次灌溉水量.

1.3.2 植株干物質(zhì)量測(cè)定

分別于苗期、拔節(jié)期、抽雄期、灌漿期和成熟期隨機(jī)選取各試驗(yàn)小區(qū)玉米3株，于干燥箱中105 ℃殺青0.5 h，然后80 ℃干燥至質(zhì)量恒定，冷卻至室溫后用精度0.01 g電子天平測(cè)定植株干物質(zhì)量（md）.

1.3.3 生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定

分別于苗期、拔節(jié)期、抽雄期、灌漿期和成熟期隨機(jī)選取各試驗(yàn)小區(qū)玉米3株進(jìn)行生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定，株高用卷尺測(cè)量，測(cè)量范圍從莖基部至玉米生長(zhǎng)點(diǎn)最大距離；莖粗用精度為0.01 mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量，苗期和拔節(jié)期測(cè)定部分選取地上部分第一莖節(jié)的中部，抽雄期后加測(cè)穗位所在的莖節(jié)中部莖粗，并求平均值；葉面積指數(shù)利用LI-3000C便攜式葉面積儀進(jìn)行測(cè)算，葉面積指數(shù)為總?cè)~面積與單位土地面積的比值.

1.3.4 產(chǎn)量及相關(guān)性狀測(cè)定

在成熟期隨機(jī)選取各試驗(yàn)小區(qū)1 m²進(jìn)行測(cè)產(chǎn)，脫粒后測(cè)定籽粒含水量，按籽粒14%含水量折算計(jì)產(chǎn).同時(shí)測(cè)定玉米穗粗、穗長(zhǎng)、穗粒數(shù)、單位面積有效穗、百粒質(zhì)量、禿尖等指標(biāo).

1.4 計(jì)算方法

采用Logistic生長(zhǎng)方程進(jìn)行玉米地上部干物質(zhì)累積量的非線性回歸擬合，即

y=a/1+be^－kt，（1）

式中：y為玉米地上部干物質(zhì)累積量，kg/hm²；a為玉米地上部干物質(zhì)潛在最大值，kg/hm²；b為與玉米地上部干物質(zhì)累積量有關(guān)的回歸參數(shù)，bgt;0；k為地上部干物質(zhì)累積量的增長(zhǎng)率，klt;0；t為玉米播種出苗后時(shí)間，d.對(duì)Logistic函數(shù)求導(dǎo)，計(jì)算其特征值方程，可得始盛期、高峰期、盛末期3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn).

灌溉水分利用率（IWUE）計(jì)算式為

IWUE=Y/I，（2）

式中：Y為玉米產(chǎn)量，kg/hm²；I為單位面積灌水量，mm.

氮肥偏生產(chǎn)力（PFP）計(jì)算式為

PFP=Y/N，（3）

式中：N為施氮量，kg/hm².

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2019和Origin 2022處理數(shù)據(jù)及作圖，利用SPSS 27.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析.采用單因素方差分析（One-Way ANOVA）中Duncan法進(jìn)行處理間多重比較.

2 結(jié)果與分析

2.1 黃腐酸施用對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育的影響

不同灌溉定額下黃腐酸施用對(duì)玉米株高（h）、莖粗（d）和葉面積指數(shù)（LAI）的影響如圖1所示.試驗(yàn)結(jié)果表明，在成熟期，W2處理下黃腐酸施用可顯著提升玉米株高、莖粗及葉面積指數(shù)（Plt;0.05），W1處理下黃腐酸施用對(duì)玉米株高和莖粗影響不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），對(duì)葉面積指數(shù)提升影響具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）.不同處理玉米株高的變化趨勢(shì)基本相同，拔節(jié)期至抽雄期玉米株高迅速增大，之后株高增幅趨于平穩(wěn)，在灌漿期株高達(dá)到最大值，成熟期株高小幅降低.W2處理下玉米株高較W1處理平均增加10.58%，H2處理玉米株高較H0，H1處理分別提升4.05%和4.14%.

玉米莖粗變化趨勢(shì)與株高相似，在灌漿期莖粗達(dá)到最大值，各處理莖粗平均值為29.88 mm，W2處理下玉米莖粗較W1處理平均增加9.54%，玉米莖粗隨黃腐酸用量增加而增大，H1，H2處理玉米株高較H0處理分別提升7.08%和0.86%.玉米葉面積指數(shù)變化趨勢(shì)在苗期到灌漿期與株高變化趨勢(shì)相似，在灌漿期達(dá)到最大值后，隨生育期推進(jìn)葉面積指數(shù)大幅下降，不同處理灌漿期至成熟期葉面積指數(shù)降低29.71%～36.82%.W2處理下玉米葉面積指數(shù)較W1處理平均增加14.66%，玉米葉面積指數(shù)隨黃腐酸用量增加而增大，H1，H2處理玉米葉面積指數(shù)較H0處理分別提升2.38%和9.99%.數(shù)據(jù)表明，黃腐酸施用對(duì)玉米生長(zhǎng)指標(biāo)具有顯著影響，黃腐酸用量增加推動(dòng)了玉米株高、莖粗和葉面積指數(shù)的增大，體現(xiàn)出黃腐酸施用對(duì)玉米生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)效果.

2.2 黃腐酸施用對(duì)玉米地上部干物質(zhì)累積的影響

不同灌溉定額下黃腐酸施用對(duì)玉米地上部干物質(zhì)累積（y）的影響如圖2所示.試驗(yàn)結(jié)果表明，不同處理玉米干物質(zhì)累積量隨生育期推進(jìn)增長(zhǎng)幅度逐漸減小，灌漿期至成熟期干物質(zhì)累積增幅最小，平均為15.34%.黃腐酸添加可促進(jìn)玉米地上部干物質(zhì)累積，但H1，H2處理之間干物質(zhì)累積差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）.相同灌溉定額下，H1，H2處理玉米地上部干物質(zhì)累積均高于H0處理，在灌漿期與成熟期，H1，H2處理玉米地上部干物質(zhì)累積顯著高于H0處理（Plt;0.05），增幅為7.40%～11.56%.相同黃腐酸施用量下，各生育期W2處理玉米地上部干物質(zhì)累積均高于W1處理，生育期H0，H1，H2處理平均增幅分別為9.17%，11.89%，11.01%.

玉米地上部干物質(zhì)累積量的Logistic生長(zhǎng)方程擬合及模型有效性評(píng)估表明，不同處理玉米地上部干物質(zhì)Logistic生長(zhǎng)模型一致性指數(shù)為0.998 8～0.999 3，效率系數(shù)為0.976 0～0.985 8，決定系數(shù)R2為0.990 4～0.994 3，模型有效性評(píng)估表明，運(yùn)用Logistic生長(zhǎng)方程擬合玉米地上部干物質(zhì)累積過(guò)程效果較優(yōu)，模型預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值吻合度較高.擬合結(jié)果表明，不同灌溉定額下黃腐酸施用的各處理玉米地上部干物質(zhì)累積的理論最大值為17 472.77～21 605.19 kg/hm²，相同灌溉定額下，玉米地上部干物質(zhì)累積的理論最大值隨黃腐酸施用量增大而增大，其中W2H2處理干物質(zhì)累積理論最大值較其他處理高2.50%～23.65%.

對(duì)Logistic生長(zhǎng)方程求一階導(dǎo)數(shù)，得到不同灌溉定額下黃腐酸施用對(duì)玉米地上部干物質(zhì)累積速率（v）隨時(shí)間的變化曲線如圖3所示.玉米地上部干物質(zhì)累積速率的變化曲線為單峰曲線，隨玉米出苗后天數(shù)t的推進(jìn)呈先增后減的趨勢(shì).相同灌溉定額下，H1，H2處理玉米地上部干物質(zhì)平均累積速率高于H0處理，在生育中后期，玉米地上部累積速率隨黃腐酸施用量增大而增大.相同黃腐酸施用量，W2處理玉米地上部平均累積速率均高于W1處理.

對(duì)Logistic生長(zhǎng)方程求二階導(dǎo)數(shù)，得到不同灌溉定額下黃腐酸施用對(duì)玉米地上部干物質(zhì)累積過(guò)程主要特征值的影響.不同灌溉定額下黃腐酸施用處理玉米地上部干物質(zhì)累積速率平均快增期為53.17 d，地上部干物質(zhì)累積達(dá)到最大增長(zhǎng)速率為第90.28 d.不同處理最大增長(zhǎng)速率出現(xiàn)時(shí)間差異較小.W2處理下，干物質(zhì)累積始盛期隨黃腐酸施用量增加而提前，H1，H2處理地上部干物質(zhì)累積速率始盛期比H0處理分別平均提前1.51 d和1.81 d.在快增期，黃腐酸施用量為45.0 kg/hm²時(shí)，各灌溉定額下玉米地上部干物質(zhì)最大增長(zhǎng)速率達(dá)到最大值，其中W2H1處理地上部干物質(zhì)最大增長(zhǎng)速率為255.63 kg/（hm²·d），與其他處理相比提升了1.77%～18.83%.

2.3 黃腐酸施用對(duì)玉米產(chǎn)量的影響

不同灌溉定額下黃腐酸施用對(duì)玉米產(chǎn)量及相關(guān)性狀的影響如表1所示.試驗(yàn)結(jié)果表明，不同灌水定額下，玉米產(chǎn)量（Y）隨黃腐酸施用量增加而提升，W2H2處理產(chǎn)量最高，為10 464.34 kg/hm2，W2H1，W2H2處理間產(chǎn)量差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）.相同灌溉模式下，黃腐酸施用顯著提升玉米產(chǎn)量，W1，W2處理黃腐酸施用下玉米產(chǎn)量平均增幅較H0處理分別提高4.19%和4.74%.從玉米產(chǎn)量相關(guān)性狀指標(biāo)來(lái)看，單位面積有效穗（N）、穗粒數(shù)（n）和穗粗（de）與黃腐酸施用量成正比，百粒質(zhì)量（mh）和穗長(zhǎng)（le）的平均值分別為34.25 g和22.36 cm，高灌溉定額對(duì)百粒質(zhì)量和穗長(zhǎng)有促進(jìn)作用，玉米禿尖（lb）平均值為0.51 cm，變異性較大.W2處理玉米產(chǎn)量和相關(guān)性狀平均值高于W1處理，說(shuō)明高灌溉定額對(duì)玉米生長(zhǎng)及產(chǎn)量形成產(chǎn)生正效應(yīng).單位面積有效穗、穗粒數(shù)、百粒質(zhì)量、穗粗和產(chǎn)量均隨黃腐酸施用量增加而增大.由此可見(jiàn)，高灌溉定額下適宜施用黃腐酸可通過(guò)促進(jìn)玉米形成足量大穗來(lái)提高庫(kù)容，從而提升玉米產(chǎn)量.

2.4 黃腐酸施用對(duì)玉米水氮利用的影響

不同灌溉定額下黃腐酸施用對(duì)玉米水氮利用的影響如圖4所示.

試驗(yàn)結(jié)果表明，W1處理灌溉水分利用率（IWUE）顯著高于W2處理（Plt;0.05），W1處理下灌溉水分利用率差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），W2處理下，黃腐酸施用顯著提升灌溉水分利用率（Plt;0.05）.W1H2處理灌溉水分利用率最高，為4.07 kg/m³，較其余處理提高0.60%～11.56%.相同灌溉定額下，氮肥偏生產(chǎn)力（PFP）隨黃腐酸施用量的增加而增加，W1處理下氮肥偏生產(chǎn)力差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），W2處理下黃腐酸添加處理顯著高于H0處理.黃腐酸施用量相同時(shí)，W2處理氮肥偏生產(chǎn)力均高于W1處理，W2處理下氮肥偏生產(chǎn)力比W1處理顯著提升了8.76%～13.16%（Plt;0.05）.

2.5 產(chǎn)量相關(guān)性分析

玉米產(chǎn)量與產(chǎn)量相關(guān)性狀及成熟期玉米干物質(zhì)量間相關(guān)關(guān)系如表2所示.玉米產(chǎn)量與單位面積有效穗、穗粒數(shù)、穗長(zhǎng)、穗粗、干物質(zhì)量之間呈極顯著正相關(guān)（Plt;0.01），與百粒質(zhì)量之間呈顯著正相關(guān)（Plt;0.05），與禿尖之間相關(guān)關(guān)系不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）；單位面積有效穗與百粒質(zhì)量、穗粒數(shù)、穗長(zhǎng)、穗粗、干物質(zhì)量之間呈極顯著正相關(guān)（Plt;0.01）；百粒質(zhì)量與禿尖呈極顯著正相關(guān)（Plt;0.01），與穗長(zhǎng)、干物質(zhì)量之間呈顯著正相關(guān)（Plt;0.05）；穗粒數(shù)與穗長(zhǎng)、穗粗、干物質(zhì)量之間呈極顯著正相關(guān)（Plt;0.01）；穗長(zhǎng)與干物質(zhì)量呈極顯著正相關(guān)（Plt;0.01），與穗粗呈顯著正相關(guān)（Plt;0.05）；穗粗與干物質(zhì)量呈極顯著正相關(guān)（Plt;0.01）.

2.6 經(jīng)濟(jì)效益分析

表3為不同灌溉及黃腐酸施用處理玉米經(jīng)濟(jì)效益變化.圖中PT，CT，PN分別為總產(chǎn)出、總成本、純收益.

由表3可知玉米純收益（PN）為16 602.94～18 087.48 元/hm²，最低純收益為W1H0，最高純收益為W2H2處理，二者相比，經(jīng)濟(jì)效益增幅為8.94%，說(shuō)明高水量高黃腐酸施用量使砂壤土玉米可獲得較高的收益.在同一灌溉水平下，隨著黃腐酸施用量的增大，總成本（CT）增加，但是單位面積純收益均呈現(xiàn)出增大的趨勢(shì).產(chǎn)投比（RBC）變化雖然不大，也表現(xiàn)出隨黃腐酸施用量增加的趨勢(shì)，其中W1H2處理產(chǎn)投比最高，達(dá)到2.93，W1H1處理產(chǎn)投比最小，為2.85.在同一黃腐酸施用水平下，隨著灌溉水量的增加，產(chǎn)出和純收益增長(zhǎng)，H0，H2處理產(chǎn)投比呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，H1處理產(chǎn)投比呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，說(shuō)明H1處理在增加灌水成本的同時(shí)還能獲得更高的收益.

3 討 論

玉米株高、莖粗和葉面積是衡量玉米生長(zhǎng)狀態(tài)的指標(biāo)，也是決定籽粒產(chǎn)量的重要因素，不同灌溉定額和黃腐酸施用處理下，田間土壤水分以及作物生理狀態(tài)均存在差異，進(jìn)而對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)產(chǎn)生影響.陳婷婷^[13]研究寧夏引黃灌區(qū)玉米灌溉制度的結(jié)果表明，一定范圍內(nèi)灌溉定額與玉米株高成正比，葉面積隨灌溉定額的增加先增后減.劉世昌等^[14]研究表明，生化黃腐酸鉀能使玉米提前抽雄，對(duì)玉米生育后期株高有促進(jìn)作用，而對(duì)莖粗在全生育期都有顯著提升作用.文中研究表明，高灌水定額和黃腐酸施用對(duì)玉米株高、莖粗和葉面積指數(shù)有一定促進(jìn)作用，這是由于研究區(qū)蒸降比大，又處于風(fēng)沙土分布區(qū)，田間持水能力較差，高灌水定額條件更能滿足作物需水，同時(shí)，黃腐酸施用能促進(jìn)根系生長(zhǎng)，增強(qiáng)根系吸水能力，提高作物抗逆性.研究區(qū)獨(dú)特的氣候條件、土壤類型顯示出不同灌溉定額下黃腐酸施用對(duì)玉米生長(zhǎng)特征總體上與前人研究趨勢(shì)相同，而在不同生育期的顯著性特征上表現(xiàn)出區(qū)域特點(diǎn).

玉米地上部干物質(zhì)累積量是反映作物生產(chǎn)能力的重要指標(biāo)，適宜的水分與黃腐酸耦合，能顯著改變地上部干物質(zhì)累積和其在不同器官中的分配比例，并能促進(jìn)作物根系生長(zhǎng)，提高作物水肥利用率.文中研究結(jié)果表明，高灌溉定額、黃腐酸施用可促進(jìn)玉米生長(zhǎng)中后期地上部干物質(zhì)累積，這是由于高灌水定額下黃腐酸施用玉米葉面積指數(shù)提升相對(duì)較大，可增加玉米群體光能捕獲能力，有利于延緩玉米后期葉片衰老，保證了較高的光合能力，因而玉米中后期地上部干物質(zhì)累積增大.同時(shí)，文中H1和H2黃腐酸施用處理間地上部干物質(zhì)累積差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05），說(shuō)明在當(dāng)前2種灌溉定額下，較低黃腐酸施用量對(duì)玉米地上部干物質(zhì)累積促進(jìn)作用已達(dá)到較高水平.結(jié)合以往研究^[14]，可見(jiàn)玉米品種、灌溉定額、肥料水平、氣象因素、改良劑添加等均會(huì)影響作物地上部干物質(zhì)累積過(guò)程，體現(xiàn)在Logistic生長(zhǎng)方程上則會(huì)改變相關(guān)擬合參數(shù).

文中研究發(fā)現(xiàn)，玉米地上部干物質(zhì)累積速率的變化過(guò)程中，不同灌溉定額下黃腐酸施用對(duì)地上部干物質(zhì)累積速率變化趨勢(shì)的影響較小，玉米地上部干物質(zhì)累積速率隨出苗后天數(shù)的變化仍為單峰曲線，且隨出苗后天數(shù)的增加先增加后減小.不同灌溉定額黃腐酸施用下玉米地上部干物質(zhì)的Logistic生長(zhǎng)模型擬合效果較優(yōu)，地上部干物質(zhì)累積參數(shù)有所不同，導(dǎo)致對(duì)應(yīng)始盛期、高峰期、盛末期、累積量和累積速率產(chǎn)生差異.朱齊超等^[15]研究表明，植株干物質(zhì)累積量與最大增長(zhǎng)速率出現(xiàn)時(shí)間成正比，與快增期持續(xù)時(shí)間成反比.文中研究發(fā)現(xiàn)，不同處理間地上部干物質(zhì)累積量最大增長(zhǎng)速率差別較小，高灌溉定額下玉米地上部干物質(zhì)累積快增期隨黃腐酸施用增加而增大，較高地上部干物質(zhì)累積處理并沒(méi)有體現(xiàn)出快增期持續(xù)時(shí)間短的特征，說(shuō)明黃腐酸施用對(duì)地上部干物質(zhì)最大增長(zhǎng)速率出現(xiàn)時(shí)間影響較小，可能會(huì)延長(zhǎng)玉米快增期持續(xù)時(shí)間，更有利于玉米生長(zhǎng)中期地上部干物質(zhì)累積.

此外，文中對(duì)玉米地上部干物質(zhì)累積的模擬是以玉米出苗后天數(shù)為自變量，而不同水文年型下氣候狀況存在差異，僅靠出苗后天數(shù)進(jìn)行模擬可能產(chǎn)生偏差，因?yàn)橛衩撞煌谒锜崃坷鄯e相對(duì)固定，基于有效積溫的作物地上部干物質(zhì)累積模擬研究逐漸增多，蔡甲冰等^[16]利用作物根區(qū)20 cm地溫、40 cm地溫、農(nóng)田氣溫和作物冠層溫度4種不同類型有效積溫作為自變量，對(duì)玉米干物質(zhì)累積量進(jìn)行Logistic模擬，并建立了玉米干物質(zhì)Logistic歸一化模型，取得了較好的模擬精度，但目前尚無(wú)一種統(tǒng)一的方法來(lái)進(jìn)行玉米干物質(zhì)Logistic模擬分析，這也是下一步繼續(xù)開(kāi)展和完善工作的方向.

4 結(jié) 論

1） 成熟期，W2處理下黃腐酸施用可顯著提升玉米株高、莖粗及葉面積指數(shù)（Plt;0.05），W1處理對(duì)葉面積指數(shù)提升影響具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）.玉米平均莖粗及葉面積指數(shù)隨黃腐酸施用量增大而增大.

2） 黃腐酸施用可促進(jìn)玉米地上部干物質(zhì)累積，但H1與H2處理干物質(zhì)累積差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）.相同黃腐酸施用量下，W2處理玉米各生育期地上部干物質(zhì)累積均高于W1處理.H0，H1和H2處理下玉米地上部干物質(zhì)累積平均增幅分別為9.17%，11.89%和11.01%.

3） 玉米地上部干物質(zhì)累積速率隨玉米出苗后天數(shù)的推進(jìn)呈先增后減的趨勢(shì).相同灌溉定額下，H1和H2處理玉米地上部干物質(zhì)平均累積速率高于H0處理.相同黃腐酸施用量，W2處理玉米地上部平均累積速率均高于W1處理.W2處理下，地上部干物質(zhì)累積始盛期隨黃腐酸施用量增加而提前.

4） 不同灌水定額下，玉米產(chǎn)量隨黃腐酸施用量增加而提升，W2H2處理產(chǎn)量最高，為10 464.34 kg/hm2，W2H1和W2H2處理間產(chǎn)量差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）.高灌溉定額下適宜黃腐酸用量可通過(guò)形成足量大穗提高庫(kù)容，從而提升玉米產(chǎn)量.

參考文獻(xiàn)（References）

[1] 游永亮，韓軒，趙海明，等. 青貯玉米抽雄期后生物量積累和飼用品質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律[J].草業(yè)科學(xué)，2022，39（9）：1849-1860.

YOU Yongliang，HAN Xuan，ZHAO Haiming，et al. Dynamic changes in biomass accumulation and forage quality of silage corn after tasseling stage[J].Pratacultu-ral science，2022，39（9）：1849-1860. （in Chinese）

[2] CAO X C，BAO Y T，LI Y Y，et al. Unravelling the effects of crop blue，green and grey virtual water flows on regional agricultural water footprint and scarcity [J].Agricultural water management，2023，278：108165.

[3] ZHANG F，GUO S S，LIU X，et al. Towards sustainable water management in an arid agricultural region： a multi-level multi-objective stochastic approach [J].Agricultural systems，2020，182：102848.

[4] 魏廷邦，柴強(qiáng)，王偉民，等. 水氮耦合及種植密度對(duì)綠洲灌區(qū)玉米光合作用和干物質(zhì)積累特征的調(diào)控效應(yīng)[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019，52（3）：428-444.

WEI Tingbang，CHAI Qiang，WANG Weimin，et al. Effects of coupling of irrigation and nitrogen application as well as planting density on photosynthesis and dry matter accumulation characteristics of maize in oasis irrigated areas[J].Scientia agricultura sinica，2019，52（3）：428-444. （in Chinese）

[5] 翟中民，史文娟，張艷超，等.水氮鹽調(diào)控對(duì)膜下滴灌棉花產(chǎn)量的影響及耦合模型[J].排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2022，40（7）：721-728.

ZHAI Zhongmin， SHI Wenjuan， ZHANG Yanchao， et al. Effects of water， nitrogen and salt regulation on cotton yield under mulch film drip irrigation and its coupled model[J]. Journal of drainage and irrigation machinery engineering， 2022， 40（7）：721-728. （in Chinese）

[6] 周英捷，傅豐貝，李伏生. 水肥調(diào)控下糯玉米生長(zhǎng)、產(chǎn)量和水分利用效率研究[J]. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2014，32（3）：114-118.

ZHOU Yingjie，F(xiàn)U Fengbei，LI Fusheng. Research on the growth， yield and water use efficiency of sticky maize under water and fertilizer regulation[J].Agricul-tural research in the arid areas，2014，32（3）：114-118. （in Chinese）

[7] 李躍偉，侯金丹，孫慕芳，等.四種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)玉米莖稈性狀及抗倒伏性的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2023，39（2）：377-382.

LI Yuewei， HOU Jindan， SUN Mufang， et al.Effects of four growth regulators on stalk straits and lodging resis-tance of maize[J].Jiangsu journal of agricultural sciences，2023，39（2）：377-382.（in Chinese）

[8] 許新宇，范軍亮，賴珍林，等.灌水量、種植密度和行距對(duì)河西地區(qū)春玉米產(chǎn)量的影響[J].排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2023，41（3）：305-312.

XU Xinyu， FAN Junliang， LAI Zhenlin， et al. Effects of irrigation amount， planting density and row spacing on grain yield of spring maize in Hexi region[J]. Journal of drainage and irrigation machinery engineering， 2023， 41（3）： 305-312.（in Chinese）

[9] 丁文成，何萍，周衛(wèi). 我國(guó)新型肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2023，29（2）：201-219.

DING Wencheng，HE Ping，ZHOU Wei. Development strategies of the new-type fertilizer industry in China[J].Journal of plant nutrition and fertilizers，2023，29（2）：201-219. （in Chinese）

[10] BRAZIENE Z，PALTANAVICIUS V，AVIZIENYTE D. The influence of fulvic acid on spring cereals and sugar beets seed germination and plant productivity[J]. Environmental research，2021，195：110824.

[11] EL-MEKSER H，MOHAMED Z，ALI M. Influence of humic acid and some micronutrients on yellow corn yield and quality[J]. World applied sciences journal，2014，32（1）：1-11.

[12] 楊睿，范軍亮，賴珍林，等.河西地區(qū)滴灌春玉米對(duì)不同灌溉決策方法的響應(yīng)[J].排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2022，40（9）：966-972.

YANG Rui， FAN Junliang， LAl Zhenlin， et al. Response of drip-irrigated spring maize to different irrigation decision-making methods in Hexi region [J]. Journal of drainage and irrigation machinery enginee-ring， 2022， 40 （9）：966-972.（in Chinese）

[13] 陳婷婷. 寧夏引黃灌區(qū)灌溉定額對(duì)玉米生長(zhǎng)、產(chǎn)量及水分利用特征的影響[D]. 寧夏：寧夏大學(xué)，2022.

[14] 劉世昌，任先順，王子浩，等. 生化黃腐酸鉀對(duì)玉米生長(zhǎng)的影響[J]. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2022，9：51-54.

LIU Shichang，REN Xianshun，WANG Zihao，et al. Effects of biochemical fulvic acid potassium on maize growth[J]. Heilongjiang agricultural sciences，2022，9：51-54. （in Chinese）

[15] 朱齊超，朱金龍，危常州，等. 不同施氮水平對(duì)膜下滴灌水稻干物質(zhì)積累和養(yǎng)分吸收規(guī)律的影響[J]. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，50（3）：433-439.

ZHU Qichao，ZHU Jinlong，WEI Changzhou，et al. Effects of nitrogen rates on dry matter accumulation and nutrient absorption of rice under film mulch with drip irrigation[J]. Xinjiang agricultural sciences，2013，50（3）：433-439. （in Chinese）

[16] 蔡甲冰，常宏芳，陳鶴，等. 基于不同有效積溫的玉米干物質(zhì)累積量模擬[J]. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2020，51（5）：263-271.

CAI Jiabing，CHANG Hongfang，CHEN He，et al. Simulation of maize dry matter accumulation in normalized logistic model with different effective accumulated tempe-ratures in field[J].Transactions of the CSAM，2020，51（5）：263-271. （in Chinese）

（責(zé)任編輯 黃鑫鑫）