綠洲灌區(qū)不同施氮水平下玉米綠肥間作模式的水分利用特征

李含婷，柴強(qiáng)，王琦明，胡發(fā)龍，于愛(ài)忠，趙財(cái)，殷文，樊志龍，范虹

甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院/甘肅省干旱生境作物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，蘭州 730070

0 引言

【研究意義】在干旱和半干旱地區(qū)，水資源匱乏導(dǎo)致玉米等高耗水作物發(fā)展受限[1-2]，研發(fā)節(jié)水高效栽培技術(shù)迫在眉睫。據(jù)證實(shí)，由兩種或兩種以上作物組成的間作群體內(nèi)，不同作物易形成水分利用在時(shí)間和空間生態(tài)位上的互補(bǔ)，增強(qiáng)作物節(jié)水的生物學(xué)、生態(tài)學(xué)潛力[3-4]。但傳統(tǒng)間作模式對(duì)土壤養(yǎng)分需求量大，高度依賴氮肥投入[5-6]，不利于其可持續(xù)生產(chǎn)。綠肥是一種高效清潔的生物肥源，能改善土壤質(zhì)量、提升土壤肥力，為作物生長(zhǎng)創(chuàng)造良好的土壤環(huán)境條件[7]。而針對(duì)不同區(qū)域、不同種植模式而言，綠肥種類對(duì)主栽作物產(chǎn)量、水分利用特征的影響卻存在明顯差異[8-9]。因此，在集成應(yīng)用現(xiàn)有間作節(jié)水技術(shù)的前提下引入不同綠肥作物，探討氮肥減施條件下玉米水分高效利用對(duì)區(qū)域農(nóng)業(yè)健康、穩(wěn)定發(fā)展至關(guān)重要?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】大量研究表明，間作復(fù)合群體絕對(duì)耗水量與單作耗水的加權(quán)平均差異極小，而水分利用效率較單作顯著提高[10-13]。YIN等[14]研究發(fā)現(xiàn)玉米/小麥共生期，小麥競(jìng)爭(zhēng)玉米帶土壤水分，而玉米獨(dú)立生長(zhǎng)期可補(bǔ)償利用小麥帶土壤水分，改善間作玉米土壤水分利用環(huán)境。高硯亮等[3]研究表明，間作系統(tǒng)中玉米能夠?qū)ㄉ鷹l帶產(chǎn)生遮陰效果，可能減少花生條帶表層土壤水分的蒸散損失，同時(shí)改善高耗水作物玉米對(duì)土壤水分的過(guò)度消耗。但傳統(tǒng)的間作模式以收獲籽粒為目標(biāo)，環(huán)境成本較高，不利于農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[5,15]。種植綠肥是目前農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的重要途徑之一，通過(guò)綠肥還田，可促進(jìn)主栽作物生長(zhǎng)發(fā)育，提高作物產(chǎn)量[8-9]。另外，綠肥地表覆蓋翻壓可抑制土壤水分蒸發(fā)、減少作物耗水量而提高水分利用效率[7-8]。但將綠肥插播到玉米間作模式中能否保證穩(wěn)產(chǎn)、降低水分無(wú)效損耗、提高水分利用效率有待進(jìn)一步研究?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】本研究在不降低玉米種植密度前提下，通過(guò)調(diào)整玉米空間布局，將耗水量較小的綠肥納入到玉米群體中，創(chuàng)造玉米/綠肥帶狀間作模式，以期減少主栽作物耗水量，并通過(guò)間作優(yōu)勢(shì)保證玉米產(chǎn)量，提高水分利用效率。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】通過(guò)測(cè)定不同模式下的耗水量、產(chǎn)量和水分利用效率，明確玉米間作綠肥在減氮條件下產(chǎn)量表現(xiàn)和水分利用特征，旨在為綠洲灌區(qū)玉米生產(chǎn)模式的優(yōu)化及農(nóng)業(yè)資源的高效利用提供理論和實(shí)踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

研究于 2018—2019年在甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)武威綠洲試驗(yàn)基地（37°30′ N，103°5′ E）進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)位于河西走廊東端，屬典型的寒溫帶干旱氣候區(qū)，海拔1 776 m，年平均降水量160 mm以下、且主要集中在7—9月份，年蒸發(fā)量約2 400 mm，雨熱同季，是典型的一熟有余、兩熟不足的綠洲灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)。該區(qū)玉米種植連作普遍，土壤類型為厚層灌漠土，0—30 cm耕層土壤容重 1.53 g·cm-3，含有機(jī)質(zhì) 14.30 g·kg-1、全氮 0.67 g·kg-1、全磷 1.42 g·kg-1、銨態(tài)氮 1.87 mg·kg-1、硝態(tài)氮12.51 mg·kg-1，耕作以傳統(tǒng)深翻耕為主。資源性缺水是該地區(qū)限制作物生產(chǎn)的主因子。2個(gè)試驗(yàn)?zāi)攴?，作物生育期?nèi)降雨量如圖1所示。綠肥播前至刈割階段降雨量為 47.2、95.2 mm；綠肥刈割至玉米收獲階段降雨量為197.2、76.1 mm。

1.2 試驗(yàn)材料

供試玉米（ZeamaysL.）品種為先玉335，箭筈豌豆（ViciasativaL.）品種為蘭箭2號(hào)，油菜（Brassica campestrisL.）品種為青雜5號(hào)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì)。其中，種植模式為主處理，分別為玉米間作綠肥和單作玉米（M），綠肥種類包括箭筈豌豆（V）和油菜（R）；施氮（N）為副處理，包括減量 25%施氮（N1：270 kg·hm-2）和傳統(tǒng)施氮（N2：360 kg·hm-2），共6個(gè)處理，每處理3次重復(fù)，小區(qū)面積為54 m2（6 m×9 m）。

單作玉米采用傳統(tǒng)覆膜種植，株距30 cm；間作玉米株距18.5 cm，與綠肥幅寬比為110 cm﹕70 cm，行比3﹕4；玉米行距均為40 cm（圖2）。其中，玉米的種植密度82 500 株/hm2，油菜播種量7.5 kg·hm-2，箭筈豌豆播種量225 kg·hm-2，分行條播，油菜和箭筈豌豆作為綠肥在其盛花期刈割均勻覆蓋于玉米帶間。灌溉制度為冬灌水 120 mm，玉米生育期內(nèi)采用膜下滴灌，總灌水定額 405 mm（分別在拔節(jié)期、大喇叭口期、抽雄期、開(kāi)花期、灌漿期灌水90、75、90、75和75 mm）。施肥制度為氮肥按基肥﹕大喇叭口期追肥﹕灌漿期追肥=3﹕5﹕2分施；磷肥施用量為180 kg P2O5·hm-2，全作基肥，綠肥帶不施肥。所施肥料為尿素（N含量46%）、過(guò)磷酸鈣（P2O5含量16%）、磷酸二銨（N含量18%，P2O5含量46%）。玉米和綠肥在不同年份之間采用帶間輪作的種植方式。

2018年，玉米4月22日播種，9月28日收獲；箭筈豌豆4月1日播種，6月30日刈割；油菜3月22日播種，6月5日刈割。2019年，玉米4月20日播種，9月26日收獲；箭筈豌豆4月1日播種，6月28日刈割；油菜3月26日播種，6月8日刈割。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

土壤含水量：綠肥播種前、綠肥刈割期及玉米收獲后按每小區(qū)測(cè)定0—120 cm土層土壤含水量。用烘干法測(cè)定0—30 cm土層，每10 cm分層；用中子儀（美國(guó)CPN公司503DR）測(cè)定30—120 cm土層，每30 cm分層。單作處理中，每小區(qū)設(shè)1個(gè)測(cè)定點(diǎn)，3次重復(fù)的平均值作為該處理土壤含水量測(cè)定值；間作處理中，每小區(qū)分別在綠肥和玉米種植帶各設(shè) 1個(gè)測(cè)定點(diǎn)，2點(diǎn)平均值作為小區(qū)土壤含水量測(cè)定值，3次重復(fù)的平均值作為一個(gè)處理的土壤含水量測(cè)定值。

作物耗水量（ET）、階段耗水量[4]：

式中，ETi為i時(shí)段作物耗水量；Pi為i階段的降水量；Ii為i階段灌水量；?Si為i時(shí)段末與時(shí)段初的土壤貯水量之差，單位為 mm。由于試驗(yàn)區(qū)水資源短缺，灌水量相對(duì)較小，且試驗(yàn)區(qū)地下水埋深在30 m以下，故忽略了滲漏量和地下上升水的影響。

水分利用效率（WUE）：

式中，Y為玉米籽粒產(chǎn)量（kg·hm-2）；ET為玉米全生育期內(nèi)總耗水量（mm）。

玉米和綠肥產(chǎn)量：玉米成熟后按小區(qū)單獨(dú)收獲、風(fēng)干后脫粒測(cè)產(chǎn)，測(cè)量籽粒產(chǎn)量；玉米和綠肥秸稈風(fēng)干后稱量，測(cè)定秸稈生物量，并計(jì)算系統(tǒng)生物熱能產(chǎn)、單位耗水生物熱能產(chǎn)[16]。

生物熱能產(chǎn)（energy yield,EY）：

式中，Yg為作物籽粒產(chǎn)量，Ys為作物秸稈生物產(chǎn)量，Eg和Es分別為能量產(chǎn)值。其中玉米的籽粒產(chǎn)出能量為16.3 MJ·kg-1，玉米和綠肥的作物秸稈產(chǎn)出能量為14.6 MJ·kg-1。

單位耗水生物熱能產(chǎn)（WUEEY）：

式中，EY為系統(tǒng)生物熱能產(chǎn)（MJ·hm-2）；ET為玉米全生育期內(nèi)總耗水量（mm）。

1.5 數(shù)據(jù)處理

本試驗(yàn)所有數(shù)據(jù)均采用Microsoft Excel 2016整理匯總及圖表制作，使用SPSS 19.0軟件進(jìn)行方差分析，Duncan法進(jìn)行多重比較（α=0.05）。

2 結(jié)果

2.1 間作綠肥及減施氮肥對(duì)玉米生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)量表現(xiàn)

種植模式、施氮水平及二者的互作顯著影響玉米籽粒產(chǎn)量和秸稈產(chǎn)量（表1）。兩個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓葍?nèi)，N1水平下，M/R、M/V處理籽粒產(chǎn)量較M處理分別提高8.1%—10.1%、10.9%—12.0%；N2水平下，M/R、M/V和M之間無(wú)差異。N1與N2相比，M處理籽粒產(chǎn)量降低8.9%—9.9%，M/R、M/V無(wú)顯著性差異。就秸稈產(chǎn)量而言，N1水平下，M/R、M/V較M分別提高13.2%—14.9%、15.0%—15.2%；N2水平下，M/R較M低3.9%—4.4%，M/V和M無(wú)顯著性差異。N1與N2相比，M處理秸稈產(chǎn)量降低13.9%—16.7%，M/R、M/V無(wú)顯著性差異。

表1 不同種植模式及施氮水平下系統(tǒng)的產(chǎn)量表現(xiàn)Table 1 Yields of crop system under different cropping patterns and various N level systems

施氮水平對(duì)綠肥生物量無(wú)顯著影響，但兩種綠肥生物量差異顯著（表 1），箭筈豌豆生物量較油菜提高17.2%—19.9%。種植模式、施氮水平及二者的互作顯著影響系統(tǒng)生物熱能產(chǎn)（表1）。N1水平下，M/R、M/V生物熱能產(chǎn)較M分別提高23.4%—25.7%、28.6%—29.4%；N2水平下，M/R、M/V生物熱能產(chǎn)較M分別提高9.2%—9.7%、14.5%—14.6%。與N2相比，N1生物熱能產(chǎn)降低3.5%—5.3%，其中MN1處理生物熱能產(chǎn)較MN2降低11.9%—12.9%，間作系統(tǒng)下N1與N2處理間無(wú)顯著性差異?？梢?jiàn)，間作綠肥可替代部分化學(xué)氮肥，從而保證玉米穩(wěn)產(chǎn)；玉米群體中插入綠肥作物可提高系統(tǒng)生物熱能產(chǎn)，以玉米間作箭筈豌豆結(jié)合減量25%施氮處理效果最為突出。

2.2 玉米間作綠肥及減施氮肥對(duì)農(nóng)田耗水特征的影響

2.2.1 綠肥刈割期、玉米收獲后不同處理的土壤含水量 不同處理顯著影響綠肥刈割期、玉米收獲后土壤含水量（圖3）。兩個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓葍?nèi)，綠肥刈割期（圖3-A）M/R、M/V土壤含水量較 M 分別提高 5.1%—8.4%、7.4%—10.0%，M/V和M/R無(wú)顯著性差異。間作中，綠肥帶土壤含水量均顯著高于玉米帶，提高幅度3.1%—7.1%。與N2相比，N1可顯著提高土壤含水量，在M/R、M/V和M模式下分別提高4.7%—8.6%、4.4%—7.3%和8.0%—13.1%。間作綠肥和N1處理均可提高土壤含水量，以 M/VN1提高幅度較大，較傳統(tǒng)施氮下單作玉米（MN2）高17.2%—18.9%。

玉米收獲期（圖 3-B）M/R、M/V土壤含水量較M分別提高9.6%—9.7%、18.0%—18.9%，M/V較M/R提高7.5%—8.5%。與綠肥刈割期相似，綠肥帶土壤含水量均顯著高于玉米帶，提高幅度為 5.5%—6.2%。N1處理可顯著提高土壤含水量，在M/R、M/V和M模式下分別較 N2提高 6.4%—7.4%、5.3%—6.6%和10.9%—16.9%。間作綠肥和N1處理均可提高土壤含水量，以M/VN1提高幅度較大，較MN2高28.6%—31.3%。因此，玉米間作綠肥和減施氮肥 25%處理可保持較高的土壤含水量，為玉米生長(zhǎng)創(chuàng)造適宜的土壤水分環(huán)境，以玉米間作箭筈豌豆結(jié)合減量25%施氮處理效果較好。

2.2.2 不同綠肥間作及施氮處理的階段耗水量和耗水總量 不同處理下的作物全生育期耗水量和各階段耗水量列于表 2。綠肥播前至刈割不同處理的耗水量較大，占總耗水量52.5%—60.8%。N1水平下，M/R、M/V耗水量較M分別降低4.6%—5.6%、7.8%—8.7%，M/V較 M/R降低 3.3%—3.4%；N2水平下，M/R、M/V耗水量較M分別降低2.5%—5.0%、6.5%—6.6%。與N2相比，N1耗水量降低15.2—17.1 mm，其中在M/R、M/V和M模式下耗水量分別降低4.1%—5.3%、4.6%—5.7%和3.2%—3.5%，以M/VN1降幅最大，較MN2降低38.8—48.8 mm，為10.8%—11.9%。

表2 不同種植模式及施氮水平下作物各生育階段的耗水量 (mm)Table 2 Water consumption (mm) at each of growth period under different cropping patterns and various N level systems

綠肥刈割至玉米收獲，N1水平下，M/V耗水量較M/R、M分別降低7.6%—7.9%、6.4%—10.0%；N2水平下，M/V耗水量較M/R、M分別降低2.7%—8.0%、7.7%—9.6%。與N2相比，N1耗水量降低14.6—18.2 mm，其中在M/R、M/V和M模式下耗水量分別降低2.6%—5.4%、5.1%—7.8%和6.3%—7.4%，以M/VN1降幅最大，較MN2降低32.9—53.9 mm，為12.3%—16.6%。

作物全生育期，N1水平下，M/R、M/V耗水量較M分別降低2.9%—3.5%、7.8%—8.8%，M/V較M/R降低5.1%—5.5%；N2水平下，M/R、M/V耗水量較M分別降低2.9%—4.6%、7.0%—7.9%，M/V較M/R低3.5%—4.3%。與N2相比，N1耗水量降低31.7—33.4 mm，其中在M/R、M/V和M模式下耗水量分別降低 4.1%—4.7%、5.4%—6.1%和 4.6%—5.2%，以M/VN1降幅最大，較MN2降低80.9—92.7 mm，為12.1%—13.6%。可見(jiàn)，與傳統(tǒng)施氮下單作玉米相比，間作綠肥及減施氮肥25%處理均可降低作物耗水量，以玉米間作箭筈豌豆結(jié)合減量25%施氮處理效果最為顯著。

2.3 間作綠肥及減施氮肥對(duì)玉米生產(chǎn)系統(tǒng)水分生產(chǎn)力的影響

2.3.1 不同種植模式及施氮水平下玉米的水分利用效率 種植模式、施氮水平及二者的互作顯著影響玉米的水分利用效率（WUE）。兩個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓葍?nèi)，N1水平下，M/R、M/V處理 WUE較 M 處理分別提高12.0%—13.4%、21.5%—21.7%，M/V較M/R提高7.2%—8.6%；N2水平下，M/R、M/V處理WUE較M分別提高1.8%—4.0%、8.6%—9.7%，M/V較M/R提高5.5%—6.7%（圖4）。N1與N2相比，M處理WUE降低4.0%—5.5%，M/R、M/V處理WUE分別提高3.4%—5.2%、5.7%—6.5%，以M/VN1提高幅度較大，比MN2高14.8%—16.8%?？梢?jiàn)，間作綠肥具有提高玉米水分利用效率的作用，間作綠肥結(jié)合減量25%施氮處理進(jìn)一步增強(qiáng)了提高水分利用效率的優(yōu)勢(shì)，以玉米間作箭筈豌豆結(jié)合減量25%施氮處理效果最好。

2.3.2 不同種植模式及施氮水平下系統(tǒng)單位耗水生物熱能產(chǎn) 施氮水平對(duì)系統(tǒng)單位耗水生物熱能產(chǎn)（WUEEY）無(wú)顯著影響，種植模式及二者的互作效應(yīng)顯著影響系統(tǒng) WUEEY（圖 5）。N1水平下，M/R、M/V處理WUEEY較M處理分別提高27.9%—29.4%、40.4%—41.0%；N2水平下，M/R、M/V處理WUEEY較M處理分別提高12.9%—14.5%、23.2%—24.4%。單作系統(tǒng)中，MN1處理WUEEY較MN2降低7.6%—8.2%；間作系統(tǒng)中，N1與N2處理間無(wú)顯著性差異?？梢?jiàn)，間作綠肥可提高系統(tǒng)單位耗水生物熱能產(chǎn)，以玉米間作箭筈豌豆提高效果最為突出；減量25%施氮不影響間作系統(tǒng)的單位耗水生物熱能產(chǎn)，說(shuō)明玉米間作箭筈豌豆結(jié)合減量25%施氮處理具有較高的水分生產(chǎn)潛力。

3 討論

3.1 間作綠肥及減施氮肥與作物耗水特性的關(guān)系

在與單作種植密度加權(quán)統(tǒng)一的條件下，禾本科作物間作耗水量大[17-19]。因此，本研究在不降低玉米種植密度前提下，通過(guò)調(diào)整玉米空間布局，采用間作的方式將耗水量較小的綠肥作物插播到玉米群體當(dāng)中。研究發(fā)現(xiàn)，玉米間作油菜或箭筈豌豆較單作玉米均可提高農(nóng)田土壤含水量，且間作模式中綠肥帶土壤含水量顯著高于玉米帶。這是因?yàn)榫G肥刈割前，綠肥作物莖葉繁茂，生物量較大，可以有效地減少水分無(wú)效蒸發(fā)，增加水分入滲，提高土壤含水量[20]；綠肥刈割后，由于綠肥還田具有增加土壤孔隙度、提高土壤持水力和增強(qiáng)土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性等作用，從而可以提高土壤含水量，降低作物耗水[21-22]。高硯亮等[3]在玉米和豆科作物間作中發(fā)現(xiàn)玉米帶會(huì)吸收豆科作物條帶的土壤水分，通過(guò)降低高耗水作物對(duì)自身?xiàng)l帶土壤水分的過(guò)度消耗來(lái)改善土壤水分利用環(huán)境，這與本研究結(jié)果一致。間作模式中玉米帶的土壤含水量高于單作玉米，這可能是由于間作玉米帶吸收了綠肥帶的水分，改善高耗水作物玉米對(duì)土壤水分的過(guò)度消耗和間作玉米土壤水分利用環(huán)境，導(dǎo)致間作玉米的耗水量低于單作玉米[23]。另外，間作系統(tǒng)有利于加速降水或灌溉后土壤水分的深層入滲，縮短土壤定常蒸發(fā)率階段所經(jīng)歷的時(shí)間，從而有效降低間作群體土壤水分的無(wú)效損耗[11]。玉米播前—綠肥刈割這一階段耗水量大于綠肥刈割—玉米收獲后的耗水量，這是由于綠肥刈割前，自身生長(zhǎng)需消耗一定量的水分，尤其油菜作為綠肥雖優(yōu)勢(shì)明顯，但植株生物量大，生長(zhǎng)會(huì)消耗大量水分[24]。綠肥刈割還田后，玉米自身生長(zhǎng)需要消耗大量水分，但由于綠肥還田能有效地減少水分蒸發(fā)，增加水分入滲和土壤貯水量，提高了土壤的持水能力和供水能力，從而提高土壤含水量[20,22,25]。對(duì)單作玉米而言，這可能是由于生長(zhǎng)前期植株矮小，地面覆蓋不嚴(yán)，增加了營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期的無(wú)效蒸發(fā)耗水；后期植株較大，由于封行，地面覆蓋較好，土壤水分的消耗則以葉面蒸騰為主。本研究發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)施氮相比，減量25%施氮可提高土壤含水量，降低耗水總量。鄭雪嬌等[26]研究發(fā)現(xiàn)各生育階段的作物耗水量隨施氮量增加而增加。尤其是旱作農(nóng)田施肥量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致土壤水分的過(guò)度消耗[27]。本研究中間作綠肥可顯著提高土壤含水量，降低系統(tǒng)耗水；減量施氮可促進(jìn)間作種植水分利用優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮[19,28]。因此，玉米間作綠肥結(jié)合減量25%施氮處理在耗水方面表現(xiàn)最優(yōu)，可有效改善土壤含水量，降低系統(tǒng)耗水，具有較高的水分生產(chǎn)力。

3.2 間作綠肥及減施氮肥對(duì)主栽作物產(chǎn)量表現(xiàn)的影響

大量研究證明間作種植相對(duì)于單作具有明顯的產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)[19,29]。玉米與豆科作物間作時(shí)，間作玉米的產(chǎn)量顯著高于單作玉米[4,30]。這與本研究結(jié)果一致，在玉米群體中納入豆科綠肥后，玉米產(chǎn)量不僅沒(méi)有降低，反而有增加趨勢(shì)，且由于綠肥秸稈的輸入，提高了間作系統(tǒng)的生物熱能產(chǎn)。黃晶等[31]通過(guò)長(zhǎng)期定位試驗(yàn)證明了綠肥紫云英替代尿素施肥的可行性，結(jié)果表明，紫云英翻壓后，減少化學(xué)氮肥用量20%—40%，不會(huì)降低稻谷和稻草產(chǎn)量。這與本研究結(jié)果相似，從2年的試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，減量25%施氮條件下，間作箭筈豌豆和油菜刈割還田對(duì)玉米生產(chǎn)均有較好的增產(chǎn)效果；同時(shí)，還能看到一種趨勢(shì)，即間作箭筈豌豆對(duì)玉米生產(chǎn)的效果比油菜更好，其原因可能是油菜秸稈腐解及養(yǎng)分釋放較慢[32]，可能還會(huì)與玉米生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)養(yǎng)分，使間作玉米的產(chǎn)量會(huì)有小幅度的降低；而豆科綠肥可利用根部根瘤菌的固氮作用，增加土壤中的氮含量[33]；因此油菜替代部分化學(xué)氮肥培肥農(nóng)田的效果不如箭筈豌豆。另一方面，油菜植株生物量大，耗水較多，使得玉米間作油菜的水分利用效率（WUE）低于玉米間作箭筈豌豆[24]?？梢?jiàn)，間作綠肥可有效替代部分氮肥生產(chǎn)玉米，以玉米間作箭筈豌豆結(jié)合減量25%施氮處理綜合效果最好。

4 結(jié)論

與傳統(tǒng)施氮下單作玉米相比，玉米間作綠肥和減施氮肥25%均可有效提高土壤含水量，降低全生育期耗水；玉米間作箭筈豌豆、減施氮肥25%處理的耗水量最小，較傳統(tǒng)施氮下的單作玉米降低 80.9—92.7 mm。間作綠肥模式有利于玉米穩(wěn)產(chǎn)，間作模式下減施氮肥25%對(duì)玉米產(chǎn)量無(wú)明顯影響，具有較高的水分利用效率。綜合來(lái)看，在資源性缺水的綠洲灌區(qū)，間作箭筈豌豆結(jié)合減量25%施氮處理可保證玉米穩(wěn)產(chǎn)，具有較高的水分生產(chǎn)力。