摘 要:【目的】基于層次分析法及模糊綜合評(píng)價(jià)模型在驗(yàn)證大田作物水氮優(yōu)選方案的實(shí)用性,為制定新疆南疆玉米高效高產(chǎn)種植水氮配施方案提供參考。
【方法】設(shè)置3個(gè)灌水梯度,分別為300 mm(W1)、400 mm(W2)、500 mm(W3);3個(gè)施氮梯度,分別為0 kg/hm2(F0)、250 kg/hm2(F1)、350 kg/hm2(F2),共9個(gè)處理(W1F0、W1F1、W1F2、W2F0、W2F1、W2F2、W3F0、W3F1、W3F2),每個(gè)處理3次重復(fù),測(cè)定并分析滴灌條件下不同水氮配施對(duì)玉米株高、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累、產(chǎn)量以及水氮利用效率的影響,結(jié)合常規(guī)分析與模糊綜合評(píng)價(jià)法尋求最優(yōu)水氮配施方案并驗(yàn)證模型。
【結(jié)果】適宜灌水量和施氮量下,水氮之間表現(xiàn)出顯著交互作用,可以提高玉米的株高、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累量、積累速率和產(chǎn)量,棉花產(chǎn)量隨施氮量和灌水量的增加呈拋物線變化,增產(chǎn)效率降低,適當(dāng)?shù)墓嗨亢褪┑靠梢垣@得較高的增產(chǎn)效率和水氮利用效率,在W2F1處理下,株高、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累量等達(dá)到最大值,產(chǎn)量增長(zhǎng)率和水分利用率均達(dá)到最大值,分別為24.35%、3.89 kg/m3,氮肥利用效率僅次于W3F1。
【結(jié)論】新疆阿克蘇地區(qū)玉米適宜的灌水量和施氮量為400 mm和250 kg/hm2(W2F1)。
關(guān)鍵詞:復(fù)播玉米;滴灌;水氮配施;模糊綜合評(píng)價(jià);產(chǎn)量;水氮利用率
中圖分類號(hào):S512 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1001-4330(2024)04-0835-10
0 引 言
【研究意義】玉米是牲畜飼料來(lái)源之一[1]。新疆玉米種植面積從1978年的62.14×104 hm2增加至2019年的99.72×104 hm2,種植面積僅次于小麥和棉花[2]。玉米生產(chǎn)中栽培不規(guī)范將導(dǎo)致產(chǎn)量降低[3]。實(shí)現(xiàn)玉米高效高產(chǎn),適宜的水氮配施是關(guān)鍵。新疆水資源較缺乏[4],氮肥利用率尚不夠高[5]。施肥不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致土壤肥料有效利用率低[6-7]。篩選水氮配施優(yōu)化方案,制定合理的灌溉施氮制度,有利于提高農(nóng)田水肥利用效率[8]。因此,必須尋求適宜水氮配施量使農(nóng)作物達(dá)到高效高產(chǎn)?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】連彩云等[9]研究認(rèn)為,在一定灌溉定額范圍內(nèi),產(chǎn)量和水分利用效率隨施氮量的增加而提高,而當(dāng)灌溉定額過(guò)高,水分利用效率則隨施氮量增加呈先增后減的趨勢(shì)。Gheysari等[10]試驗(yàn)認(rèn)為,增加灌水量和施氮量可以提高玉米干物質(zhì)積累量。吳婕等[11]研究發(fā)現(xiàn),不同灌水量將影響玉米營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)周期,較低的灌水量將縮短玉米營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)周期,抑制玉米干物質(zhì)積累。王士杰等[12]通過(guò)建立三元二次回歸模型,發(fā)現(xiàn)玉米產(chǎn)量隨灌水量、施氮量以及施鉀量各因素呈先增加后降低的趨勢(shì),灌水的影響程度大于施氮和施鉀。有研究對(duì)水稻和玉米進(jìn)行模糊評(píng)判,得到適宜當(dāng)?shù)刈魑锏淖罴压喔确桨福?3-14]?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】以往研究多局限于對(duì)作物產(chǎn)量、干物質(zhì)累積量等單一指標(biāo)的水氮耦合方案,針對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)及變化對(duì)比的研究文獻(xiàn)相對(duì)較少。需研究結(jié)合玉米株高、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)積累量、干物質(zhì)積累速率、產(chǎn)量、增產(chǎn)率以及水氮利用效率的綜合指標(biāo)變化,建立產(chǎn)量(z)與灌水量(x)和施氮量(y)的二元二次水氮耦合回歸模型。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】以新玉9號(hào)為供試玉米品種,分析不同水氮組合下玉米各生長(zhǎng)生理指標(biāo)的變化,運(yùn)用模糊綜合評(píng)價(jià)模型,分析新疆南疆干旱地區(qū)玉米高效高產(chǎn)水氮方案,通過(guò)對(duì)比驗(yàn)證優(yōu)選大田方案。
1 材料與方法
1.1 材 料
試驗(yàn)在新疆阿克蘇地區(qū)新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)特色林果實(shí)驗(yàn)基地內(nèi)(79°03′~82°07′E,40°15′~42°31 N)進(jìn)行。該地區(qū)為典型的溫帶沙漠氣候,日照時(shí)間較長(zhǎng),年日照時(shí)長(zhǎng)在2 800~3 831 h;晝夜溫差較大,極端最高溫度40.9℃,最低溫度-27.4℃,年平均溫度11.2℃,年平均濕度為56%。年平均降水量63 mm。試驗(yàn)區(qū)域地形平坦,土壤地質(zhì)為壤土,地下水埋藏深度6 m以上。供試玉米品種為新玉9號(hào),株距25 cm,采用寬窄行不等間距種植(30+40+30+60)cm,6月12日播種,9月25日收獲。表1
1.2 方 法
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
采用裂區(qū)設(shè)計(jì),測(cè)坑長(zhǎng)×寬×高為3 m×2.2 m×2 m。灌水量為主區(qū),施氮量為副區(qū)。灌水方式采用膜下滴灌,滴頭流量為1.8 L/h。種植模式采用1膜4行。玉米播種前進(jìn)行1次漫灌(60 m3/667m2)以確保出苗。設(shè)置3個(gè)灌水梯度分別為低水300 mm(W1)、400 mm(W2)、500 mm(W3);3個(gè)施氮梯度分別為0 kg/hm2(F0)、250 kg/hm2(F1)、350 kg/hm2(F2),共9個(gè)處理(W1F0、W1F1、W1F2、W2F0、W2F1、W2F2、W3F0、W3F1、W3F2)、各小區(qū)均施20 kg/667m2磷酸二銨(N2PO4)作為底氮,于玉米小喇叭口期采用水氮一體化滴灌系統(tǒng)追施氮肥。
1.2.2 測(cè)定指標(biāo)
1.2.2.1 氣象數(shù)據(jù)
在試驗(yàn)場(chǎng)地設(shè)置一套自動(dòng)氣象站,對(duì)風(fēng)速、溫度、濕度、降雨等進(jìn)行觀測(cè)。布置20 cm蒸發(fā)皿,測(cè)量蒸發(fā)量。每天觀測(cè)蒸發(fā)量。
1.2.2.2 土壤含水率
從第1次灌水開始,六葉期,十二葉期,吐絲期,灌漿期和成熟期取樣時(shí),分別利用TRIME—IPH土壤剖面含水量測(cè)量系統(tǒng)測(cè)定TRIME管1 m含水量,除此以外,灌水后每2 d 1次,每次測(cè)定土層60 cm含水量。
1.2.2.3 玉米耗水量
ET=ΔW+P+I+G-R-F.
式中,ET為作物耗水量,△W為土壤儲(chǔ)水量之差(mm);P為有效降雨量(mm);I為灌水量(mm);G為地下水對(duì)作物的補(bǔ)給水量(mm);R為地表徑流量(mm),試驗(yàn)地?zé)o地下水補(bǔ)給,且無(wú)地表徑流產(chǎn)生;F為根區(qū)深層滲漏量(mm),降水或灌溉補(bǔ)給作物根系區(qū)土壤水分達(dá)到田間持水量后多余水分(灌水前100 cm土層內(nèi)有效土壤含水率和灌水量之和減去田間持水量)。
1.2.2.4 生長(zhǎng)及光合指標(biāo)
株高:玉米各個(gè)生育期用直尺測(cè)量株高,每個(gè)處理取10株測(cè)量后取平均值。
葉面積指數(shù):每個(gè)處理選生長(zhǎng)一致的玉米10株,測(cè)量綠葉葉面積。葉面積=長(zhǎng)×寬×0.75,LAI=單株葉面積×單位土地面積內(nèi)株數(shù)/單位土地面積。
干物質(zhì):各個(gè)處理按照玉米5個(gè)生育期:六葉期(7月17日)、十二葉期(7月30日)、吐絲期(8月10日)、灌漿期(9月3日)、成熟期(9月23日)分別采樣,每個(gè)小區(qū)取樣10株,所采樣本按莖、葉、穗分類,在設(shè)定溫度為105℃的烘箱中進(jìn)行殺青15~30 min,在設(shè)定溫度80℃下烘干12 h,直到恒定質(zhì)量,用電子天平稱質(zhì)量。
干物質(zhì)積累速率:
CGR=(K2-K1)/(T2-T1).
式中,CGR為干物質(zhì)積累速率,T1和T2分別為先后2次測(cè)定時(shí)間,K1和K2分別為T1和T2先后2次所測(cè)得干物質(zhì)量。
產(chǎn)量:玉米成熟后每個(gè)側(cè)坑選擇1 m2收獲、晾干后測(cè)產(chǎn),再換算成公頃產(chǎn)量。
水分利用效率:WUE=Y/H.
式中,WUE為水分利用效率,Y為玉米產(chǎn)量,H為玉米全生育期耗水量。
氮肥偏生產(chǎn)力:PFPN=Y/N.
式中,PFPN為氮肥偏生產(chǎn)力,指作物單位氮肥用量得到的產(chǎn)量;N為氮肥用量。
氮肥農(nóng)學(xué)效率:ANUE=(Yn-Y0)/Nn.
式中,ANUE為氮肥農(nóng)學(xué)效率,指單位施氮量所能提高作物的產(chǎn)量;Yn為施氮區(qū)作物產(chǎn)量,Y0為不是氮區(qū)作物產(chǎn)量,Nn為施氮量。
1.2.2.5 模糊綜合評(píng)價(jià)
用層次分析法(AHP)確定影響因子的權(quán)重。
隸屬度:
計(jì)算綜合評(píng)判矩陣S,評(píng)判結(jié)果采用最大隸屬度原則,將Sn排序,確定優(yōu)劣。
1.3 數(shù)據(jù)處理
運(yùn)用Microsoft Excel 2016軟件處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)及制作表格,用Origin 2019制作圖,用SPSS 20.0軟件進(jìn)行方差分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 水氮組合對(duì)復(fù)播玉米株高、葉面積指數(shù)的影響
研究表明,玉米株高隨灌水量和施氮量的增加而增加,但W1F2處理下株高為所有處理中的最低值242.18 cm,水分虧缺時(shí)過(guò)量施用氮肥會(huì)抑制玉米的生長(zhǎng)。W3F2處理下玉米株高達(dá)到最大值為275 cm,適宜水氮組合對(duì)玉米株高的增長(zhǎng)表現(xiàn)出促進(jìn)作用。W2F1、W2F2以及W3F1處理株高低于W3F2處理但差異不顯著(P<0.05),過(guò)量灌水和施氮會(huì)降低耦合效應(yīng)對(duì)玉米株高增長(zhǎng)的促進(jìn)效果。圖1
玉米生長(zhǎng)各個(gè)時(shí)期,LAI分別隨灌水量和施氮量的增加而增大,合理水氮組合會(huì)促進(jìn)玉米葉片的生長(zhǎng);但W1F2處理下LAI均為各個(gè)時(shí)期的最低值,水分虧缺下過(guò)量施氮會(huì)抑制玉米葉片的生長(zhǎng)。吐絲期時(shí)W2F2處理下LAI達(dá)到最大值為4.35且其他時(shí)期均只低于W3F2處理,其余生育期W3F2處理下LAI達(dá)到最大分別為2.01、3.28、4.18、5.48,氮肥處于F2水平下,灌水處于W2~W3時(shí),利于玉米葉片的生長(zhǎng)。表2
2.2 水氮組合對(duì)玉米干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)變化影響
研究表明,玉米干物質(zhì)積累隨生育期推進(jìn)而增加,隨灌水量和施肥量的增加整體呈增大的趨勢(shì),但在W1F2處理下干物質(zhì)積累量為所有處理中最小值168.37 g/株。水分虧缺時(shí)過(guò)量施氮會(huì)抑制玉米干物質(zhì)的累積。W3F2處理下的干物質(zhì)積累量和積累速率(CGR)都達(dá)到最大為276.13 g/株和3.84 g/d且與其他處理差異顯著(P<0.05)。表3
F0時(shí)W2比W1處理增大15.83%,W3比W2處理增大15.96%;F1時(shí)W2處理比W1處理增大36.55%,W3比W2處理只增大6%;F2時(shí)W2比W1處理增大55.62%,W3比W2處理只增大12.72%。施肥量增加可以促進(jìn)灌水量對(duì)干物質(zhì)積累的促進(jìn)作用,同時(shí)過(guò)量灌水則會(huì)降低促進(jìn)作用,灌水和施氮對(duì)玉米干物質(zhì)積累表現(xiàn)出明顯耦合作用,適宜的灌水和施氮量利于玉米干物質(zhì)的積累。W2F2處理下CGR隨灌水量增加的增長(zhǎng)率達(dá)到最大值為55.62%,其次為W2F1處理為36.55%。圖2
2.3 水氮對(duì)玉米產(chǎn)量變化的影響
研究表明,玉米產(chǎn)量隨灌水量和施氮量的增加而增大。在W3F2處理下獲得最大產(chǎn)量為12 090.93 kg/hm2,其次為W3F1處理為12 056.52 kg/hm2,2個(gè)處理之間差異不顯著且與其他處理差異顯著(P<0.05),水氮耦合對(duì)玉米產(chǎn)量增長(zhǎng)促進(jìn)效果明顯,過(guò)量施氮并不能持續(xù)高效增加產(chǎn)量。圖3
F0時(shí),W2較W1處理增產(chǎn)15.31%,W3較W2處理增產(chǎn)8.22%;F1時(shí),W2較W1處理增產(chǎn)24.35%,W3較W2處理增產(chǎn)11.04%;F2時(shí),W2較W1處理增產(chǎn)23.43%,W3較W2增產(chǎn)8.93%。灌水量增加可以使玉米獲得增產(chǎn),但增產(chǎn)效率隨灌水量增加而降低,適量增加施氮量可以促進(jìn)灌水的增產(chǎn)效益,過(guò)量則效果不明顯。
W1時(shí),F(xiàn)1較F0處理增產(chǎn)5.17%,F(xiàn)2較F1處理只增產(chǎn)2.99%;W2時(shí),F(xiàn)1較F0處理增產(chǎn)13.41%,F(xiàn)2較F1處理只增產(chǎn)2.23%;W3時(shí),F(xiàn)1較F0處理增產(chǎn)16.37%,F(xiàn)2較F1處理僅增產(chǎn)0.29%。適當(dāng)增加施氮量可以增加產(chǎn)量,過(guò)量施氮對(duì)玉米增產(chǎn)效果不明顯,灌水和施肥表現(xiàn)出明顯的耦合效應(yīng),適宜的水肥配施可以達(dá)到高效高產(chǎn)。
產(chǎn)量(z)與和灌水量(x)以及施氮量(y)之間關(guān)系的雙因素回歸模擬得到回歸模型:z=-0.045x2-0.01y2+46.86x-0.676y+0.019xy-1 785.595,相關(guān)系數(shù)R2=0.971 1,擬合程度較好,其中的二次項(xiàng)系數(shù)為負(fù)值,產(chǎn)量隨著灌水量和施氮量的增大呈拋物線變化的趨勢(shì),當(dāng)灌水量為642 mm,施氮量為576 kg/hm2時(shí),產(chǎn)量達(dá)到最大值為12 875.343 kg/hm2。與W3F2處理獲得的產(chǎn)量比較只增加了8.1%,而灌水量和施氮量分別增加了28.4%和67.8%,不符合節(jié)水節(jié)肥高效增產(chǎn)的要求。圖4
2.4 不同處理對(duì)玉米水氮利用效率的影響
研究表明,玉米水分利用效率WUE隨灌水量的增加而減小,在W1F1和W2F1處理下均達(dá)到所有處理中最大值為3.89 kg/m3且與其他處理差異顯著(P<0.05)。F0時(shí),W2和W3處理較W1處理分別降低3.98%和14.84%;F1時(shí),W3較W1處理15.38%,F(xiàn)2時(shí),W2和W3處理較W1處理分別降低2.97%和9.58%。增加施氮量可以緩解由于灌水量增加所引起的WUE降低,灌水量過(guò)多則失去作用。
氮肥偏生產(chǎn)力PFPN和氮肥農(nóng)學(xué)利用效率ANUE隨灌水量的增加而增加,隨施氮量的增加而降低。PFPN在W3F1處理下達(dá)到最大值分別為49.18 kg/kg,ANUE在W3F1處理下達(dá)到最大值為6.92 kg/kg。F1時(shí),PFPN和ANUE分別表現(xiàn)為W3和W2處理較W1處理分別高24.35%、38.08%(PFPN)和199.21%、295.24% (ANUE);F2時(shí),PFPN和ANUE分別表現(xiàn)為W3和W2處理較W1處理分別高23.43%、34.45%和121.11%和150.71%。表4
2.5 模糊綜合評(píng)判模型求解適宜水氮配施方案
研究表明,將株高、LAI、干物質(zhì)積累量、CGR變化率、產(chǎn)量、增產(chǎn)率、WUE、PFPN和ANUE共9個(gè)指標(biāo)作為第一層評(píng)判指標(biāo)。將實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)歸一化處理,根據(jù)灌水量不同分為3組模糊集R1、R2、R3。表5
確定9個(gè)指標(biāo)(A1~A9)的權(quán)重。根據(jù)各指標(biāo)之間的重要程度給出判斷矩陣。權(quán)重為D1=(0.024,0.024,0.089,0.092,0.159,0.178,0.202,0.094,0.136),判斷矩陣的最大特征根為9.855,C.I.=0.107,R.I.=1.45,C.R.=C.I./R.I.=0.074<0.1,所以判斷矩陣A具有一致性。表6
權(quán)重D1分別與性狀矩陣R1、R2、R3相乘,得到綜合評(píng)價(jià)矩陣S1、S2、S3,S1=(0.164,0.288,0.278);S2=(0.213,0.402,0.385);S3=(0.249,0.391,0.360)。在W1、W2、W3處理下,F(xiàn)1的評(píng)價(jià)最高,F(xiàn)2的評(píng)價(jià)次之,F(xiàn)0評(píng)價(jià)最低,因此選擇F1作為玉米施氮方案最合適。
權(quán)重為D2=(0.260,0.633,0.106), 判斷矩陣的最大特征根為3.039,C.R.=0.033 4<0.1,具有滿意一致性。表7
權(quán)重D2與施氮量綜合評(píng)判集R=(S1T、S2T、S3T)相乘得到綜合評(píng)判矩陣S=(0.255,0.351,0.350)。灌水量為W2的評(píng)價(jià)最高,W3的評(píng)價(jià)次之,W1的評(píng)價(jià)最低。W2F1處理最適合玉米高效高產(chǎn)。
3 討 論
3.1
氮肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要作用[15-17]。提高節(jié)水灌溉的技術(shù),是保證農(nóng)業(yè)用水、節(jié)約灌溉總量、保證作物生長(zhǎng)的有效措施 [18]。施用有機(jī)氮可以明顯促進(jìn)地上部干物質(zhì)量的增加,延緩葉片衰老,促進(jìn)生育后期物質(zhì)積累[19]。徐泰森等[20]研究認(rèn)為,當(dāng)?shù)视昧砍^(guò)一定范圍對(duì)玉米的生長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生抑制作用,研究結(jié)果與其存在一定差異,玉米株高隨灌水量和施氮量的增加而增大,W3F2處理下株高達(dá)到所有處理中的最大值為275 cm,是因?yàn)樗奶荻仍O(shè)置有關(guān)。呂剛等[21]研究發(fā)現(xiàn),水分脅迫越嚴(yán)重對(duì)玉米LAI的影響越大,研究結(jié)果與其一致,玉米葉面積指數(shù)隨灌水量的增加而增加,除吐絲期以外其他時(shí)期W3F2處理下LAI均達(dá)到所有處理中最大值。
3.2
馮亞陽(yáng)等[22]研究發(fā)現(xiàn),干物質(zhì)變化總趨勢(shì)為隨水氮投入量的增加而增大,水氮增加到一定程度后,干物質(zhì)累積增長(zhǎng)效率降低,水氮對(duì)干物質(zhì)的影響符合報(bào)酬遞減的一般規(guī)律,試驗(yàn)與其結(jié)果一致,W2F2處理CGR變化率達(dá)到最大值為55.62%,W2F1處理次之為36.55%,高于W3F2處理。王旭敏等[23]通過(guò)減水減肥灌溉水肥設(shè)置試驗(yàn)得出,干物質(zhì)最大增長(zhǎng)速率隨施氮量的增加呈先升高后降低趨勢(shì),試驗(yàn)研究與其結(jié)果不同,W3F2處理干物質(zhì)積累量、CGR達(dá)到最大值分別為276.13 g/株、3.84 g/d,當(dāng)?shù)貜?fù)播玉米施氮上限還未達(dá)到。
3.3
王雯等[24]研究發(fā)現(xiàn),適宜的水氮配施方案可以顯著提高玉米產(chǎn)量,過(guò)量則會(huì)對(duì)玉米產(chǎn)量的增長(zhǎng)效率產(chǎn)生抑制效果,研究結(jié)果與其試驗(yàn)結(jié)果一致,產(chǎn)量隨灌水量和施氮量的增加均表現(xiàn)為增產(chǎn),隨施氮量的增加,增產(chǎn)率在5.17%~16.71%;隨灌水量的增加,增產(chǎn)率在15.31%~37.35%,灌水和施肥對(duì)產(chǎn)量的增長(zhǎng)均有促進(jìn)作用。W2F1處理下產(chǎn)量隨施氮增加產(chǎn)量增加13.41%,F(xiàn)2相較F1處理僅增加了2.23%,增產(chǎn)效率明顯下降;隨灌水的增加增產(chǎn)24.35%,W3相較W2處理僅增產(chǎn)了11.04%,增產(chǎn)效率也明顯下降?;輹喳惖龋?5]研究發(fā)現(xiàn),干旱地區(qū)冬小麥與施氮量之間表現(xiàn)為極顯著的二次曲線趨勢(shì),研究結(jié)果與其結(jié)論一致,建立灌水、施肥對(duì)產(chǎn)量影響的二元二次回歸模型,并預(yù)測(cè)出最大產(chǎn)量為12 875.343 kg/hm2,對(duì)應(yīng)灌水量為642 mm,施肥量為576 kg/hm2,該方案不利于新疆南疆復(fù)播玉米實(shí)現(xiàn)高效高產(chǎn)。劉凡等[26]研究發(fā)現(xiàn),玉米WUE隨滴灌量的增加而降低,研究結(jié)果與其一致,WUE隨灌水量的增加而降低,W1F1和W2F1處理下的WUE達(dá)到所有處理中最大值為3.89 kg/m3,W2F1處理下WUE隨施氮的增長(zhǎng)率也達(dá)到最大值為6.59%;張建軍等[27]研究發(fā)現(xiàn),任何種類氮肥,過(guò)高施用量均不利于PFPN和ANUE的提高,研究結(jié)果與其結(jié)論一致,W3F1處理下PFPN和ANUE都達(dá)到所有處理中最大值分別為49.18、6.92 kg/kg,W2F1僅次于W3F1處理分別為44.28、5.24 kg/kg且差異不明顯,兩者均高于F2情況下的PFPN和ANUE值,增加灌水量可以緩解施氮量增加導(dǎo)致的PFPN和ANUE下降,合理的水氮配施可以促進(jìn)玉米對(duì)水氮的利用。徐劍等[28]研究發(fā)現(xiàn),模糊綜合評(píng)價(jià)模型可以為大田作物制定適宜的灌溉制度,試驗(yàn)結(jié)果與其結(jié)論一致。
4 結(jié) 論
4.1
株高和葉面積指數(shù)在W3F2處理下取得最大值,干物質(zhì)積累量和CGR在W3F2處理下達(dá)到最大值且與其他處理差異顯著,但CGR隨灌水量增加的變化率在W3F1處理下為最大值;產(chǎn)量在W3F2處理下達(dá)到最大值,W3F1處理次之且差異不顯著;PFPN和ANUE都在W3F1處理下獲得最大值。
4.2 水氮配施對(duì)玉米不同指標(biāo)以及指標(biāo)變化的影響不同,W2F1處理下的株高為262.67 cm與株高最大值差異不顯著;葉面積指數(shù)峰值為5.17,在所有處理中排第三;干物質(zhì)積累量以及CGR雖未達(dá)到最大值但CGR的變化率僅次于W3F1處理達(dá)到36.55%;產(chǎn)量為10 857.51 kg/hm2雖未達(dá)到最大值,但增產(chǎn)率達(dá)到所有處理中的最大值為24.35%;WUE達(dá)到所有處理中的最大值為3.89 kg/m3,PFPN和ANUE僅次于W3F1處理分別為44.28、5.24 kg/kg。W2F1處理下各指標(biāo)及變化率都能得到各個(gè)處理中的較高值,且滿足高效高產(chǎn)的要求。
4.3 基于AHP的模糊綜合評(píng)價(jià)模型評(píng)價(jià)結(jié)果為S1=(0.164,0.288,0.278);S2=(0.213,0.402,0.385);S3=(0.249,0.391,0.360);S=(0.255,0.351,0.350),選用W2F1(灌水量400 mm,施氮量250 kg/hm2)作為當(dāng)?shù)赜衩椎墓喔仁┑贫取?/p>
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