傳統灌溉條件下水肥滯留效益研究

胡萬銀

摘 要：研究了徑流灌溉時不同作物樣地對水肥的滯留效益。結果表明，4種作物對水肥的滯留效果呈現出相似性，在9 m之前滯留效益十分顯著，9 m之后，滯留效益呈現出明顯的下降趨勢。在此基礎上得出滯留率擬合方程，4種作物的擬合函數均為對數函數，該擬合函數可以將4種作物的滯留率數量化，并為相關研究提供借鑒。

關鍵詞：灌溉；水肥；滯留效益

中圖分類號： S275 文獻標識碼： A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.06.020

徑流灌溉在我國仍然應用廣泛，但其在節水、節肥、肥料利用率等方面均被認為不及滴管施肥，本文主要研究4種常見的農作物在徑流灌溉過程中對徑流中水肥的滯留作用，并在此基礎上得出擬合函數，以期模型化水肥滯留效益，并為相關研究提供借鑒。

1 材料和方法

1.1 材 料

選取的4種農作物均為常見的農耕作物，栽植范圍廣，栽植數量大，具有一定的代表性。供試番茄品種為中蔬4號，玉米品種為寧玉507，茄子品種為沈茄1號，黃瓜品種為魯蔬21號。

1.2 方 法

在以上每一種作物的田地內，各構建一條坡度為2%的試驗帶，每條帶長20 m，寬2 m，用防滲薄膜隔開。每條試驗帶沿程居中布設8個采樣點，離進水端距離分別為2，5，7，9，12，14，16，19 m，同步采集滲流水樣。滲流水通過取樣管采集，取樣管為U—PVC管，直徑100 mm，埋深80 cm，管壁周圍開直徑5 mm孔，管周邊填充礫石。

將碳酸氫銨溶于水中，并使該水以徑流形式通過試驗帶，模擬傳統水肥灌溉中的TN（全氮）。并從采樣點采集灌溉后的滲流水，定量分析不同作物對氮肥的滯留效益，得出擬合函數。

2 結果與分析

2.1 4種農作物對水肥的滯留效益

由圖1可以看出，4種農作物的樣地對水肥都表現出相似的滯留效益，滯留率在進入試驗帶后的9 m內，一直呈現顯著地上升趨勢，9 m之后滯留率不再增加，維持在50%～60%的水平，可見，使用徑流灌溉方式，肥料滯留效益并不高，其中約40%的水肥不能固定于土壤或被作物吸收，而會隨徑流流失。

2.2 4種農作物水肥滯留效益擬合方程

對4種作物樣地的水肥滯留率進行擬合，均可得到對數特征函數（圖2～圖5），且R2 值均大于0.9，可認為擬合度非常高。因而，認為傳統徑流灌溉時，作物樣地對水肥的滯留率呈現對數特征，隨著徑流距離的延長，滯留率表現出有限性。

3 結論與討論

眾所周知，在農耕中所使用的肥料是無法被作物完全吸收的，一部分水肥會沉降在土壤表面，一部分雖然到達了土壤中，但與土壤顆粒相互作用，形成了不能被植物吸收的大分子或化合物，還有一部分會直接隨徑流流失，本文主要討論徑流灌溉時，樣地對水肥的滯留效果，重點分析了沒有隨徑流流失的水肥在施肥量中所占的比例。

試驗結果表明，徑流灌溉在水肥滯留率上有著明顯的有限性，其中40%以上的水肥會隨著徑流流失，因而在灌溉時應控制水量，同時得出的擬合函數，模型化了4種作物樣地的水肥滯留率，在特定情況下，可作為數學模型使用。4種作物對水肥的滯留效益呈現出相似的規律，可見4種作物在生長過程中對土壤的主要結構并沒有造成明顯的改變，但對土壤中具體礦質元素的影響還需進一步研究。

參考文獻：

[1] Eapen D， Barroso M L， Ponce G， et al. Hydrotropism： Root growth responses to water[J]. Trends in Plant Science，2005，10（1）：44-50.

[2] 山侖，蘇佩，郭禮坤，等.不同類型植物對干濕交替環境的反應[J].西北植物學報，2000，20（2）：164-170.

[3] 李世清，田霄鴻，李生秀.養分對旱地小麥水分脅迫的生理補償效應[J].西北植物學報，2000，20（1）：22-28.

[4] 胡田田，康紹忠.植物抗旱性中的補償效應及其在農業節水中的應用[J].生態學報，2005，25（4）：885-891.

[5] 劉庚山，郭安紅，任三學，等.人工控制有限供水對冬小麥根系生長及土壤水分利用的影響[J].生態學報，2003，23（11）：2 342-2 352.

[6] 李志勇，王璞.優化水肥及傳統水肥對冬小麥根系生長及水氮利用效率的影響[J].河南農業科學，2003（9）： 42-45.

[7] 姚戰軍，楊玉鋒，陳若英，等.限水灌溉與施氮方式對小麥群體動態及產量的影響[J].河南農業科學，2011（8）： 63-66.

[8] 王淑芬，張喜英，裴冬.不同供水條件對冬小麥根系分布、產量及水分利用效率的影響[J].農業工程學報，2006，22（2）：27-32.

[9] 徐心志，馬超，孫會娜，等.灌水對黃淮海地區冬小麥碳氮代謝、產量及水分利用效率的影響[J].華北農學報，2013（5）： 187-193.

[10] 任三學，趙花榮，姜朝陽，等.不同灌水次數對冬小麥產量構成因素及水分利用效率的影響[J].華北農學報，2007（S2） ： 169-174.

[11] 薛麗萍.灌水時期對小麥產量及水分利用效率的影響[J].山西農業科學，2013（5）： 463-465.

[12] 馬瑞昆，賈秀領，蹇家利，等.前期控水條件下冬小麥的根系和群體光合作用特點[J].麥類作物學報，2001，21（2）：88-91.

[13] 方保停，邵運輝，岳俊芹，等.早春不同時期灌水對小麥耗水特性和產量的影響[J].河南農業科學，2012（10）： 36-39.

摘 要：研究了徑流灌溉時不同作物樣地對水肥的滯留效益。結果表明，4種作物對水肥的滯留效果呈現出相似性，在9 m之前滯留效益十分顯著，9 m之后，滯留效益呈現出明顯的下降趨勢。在此基礎上得出滯留率擬合方程，4種作物的擬合函數均為對數函數，該擬合函數可以將4種作物的滯留率數量化，并為相關研究提供借鑒。

關鍵詞：灌溉；水肥；滯留效益

中圖分類號： S275 文獻標識碼： A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.06.020

徑流灌溉在我國仍然應用廣泛，但其在節水、節肥、肥料利用率等方面均被認為不及滴管施肥，本文主要研究4種常見的農作物在徑流灌溉過程中對徑流中水肥的滯留作用，并在此基礎上得出擬合函數，以期模型化水肥滯留效益，并為相關研究提供借鑒。

1 材料和方法

1.1 材 料

選取的4種農作物均為常見的農耕作物，栽植范圍廣，栽植數量大，具有一定的代表性。供試番茄品種為中蔬4號，玉米品種為寧玉507，茄子品種為沈茄1號，黃瓜品種為魯蔬21號。

1.2 方 法

在以上每一種作物的田地內，各構建一條坡度為2%的試驗帶，每條帶長20 m，寬2 m，用防滲薄膜隔開。每條試驗帶沿程居中布設8個采樣點，離進水端距離分別為2，5，7，9，12，14，16，19 m，同步采集滲流水樣。滲流水通過取樣管采集，取樣管為U—PVC管，直徑100 mm，埋深80 cm，管壁周圍開直徑5 mm孔，管周邊填充礫石。

將碳酸氫銨溶于水中，并使該水以徑流形式通過試驗帶，模擬傳統水肥灌溉中的TN（全氮）。并從采樣點采集灌溉后的滲流水，定量分析不同作物對氮肥的滯留效益，得出擬合函數。

2 結果與分析

2.1 4種農作物對水肥的滯留效益

由圖1可以看出，4種農作物的樣地對水肥都表現出相似的滯留效益，滯留率在進入試驗帶后的9 m內，一直呈現顯著地上升趨勢，9 m之后滯留率不再增加，維持在50%～60%的水平，可見，使用徑流灌溉方式，肥料滯留效益并不高，其中約40%的水肥不能固定于土壤或被作物吸收，而會隨徑流流失。

2.2 4種農作物水肥滯留效益擬合方程

對4種作物樣地的水肥滯留率進行擬合，均可得到對數特征函數（圖2～圖5），且R2 值均大于0.9，可認為擬合度非常高。因而，認為傳統徑流灌溉時，作物樣地對水肥的滯留率呈現對數特征，隨著徑流距離的延長，滯留率表現出有限性。

3 結論與討論

眾所周知，在農耕中所使用的肥料是無法被作物完全吸收的，一部分水肥會沉降在土壤表面，一部分雖然到達了土壤中，但與土壤顆粒相互作用，形成了不能被植物吸收的大分子或化合物，還有一部分會直接隨徑流流失，本文主要討論徑流灌溉時，樣地對水肥的滯留效果，重點分析了沒有隨徑流流失的水肥在施肥量中所占的比例。

試驗結果表明，徑流灌溉在水肥滯留率上有著明顯的有限性，其中40%以上的水肥會隨著徑流流失，因而在灌溉時應控制水量，同時得出的擬合函數，模型化了4種作物樣地的水肥滯留率，在特定情況下，可作為數學模型使用。4種作物對水肥的滯留效益呈現出相似的規律，可見4種作物在生長過程中對土壤的主要結構并沒有造成明顯的改變，但對土壤中具體礦質元素的影響還需進一步研究。

參考文獻：

[1] Eapen D， Barroso M L， Ponce G， et al. Hydrotropism： Root growth responses to water[J]. Trends in Plant Science，2005，10（1）：44-50.

[2] 山侖，蘇佩，郭禮坤，等.不同類型植物對干濕交替環境的反應[J].西北植物學報，2000，20（2）：164-170.

[3] 李世清，田霄鴻，李生秀.養分對旱地小麥水分脅迫的生理補償效應[J].西北植物學報，2000，20（1）：22-28.

[4] 胡田田，康紹忠.植物抗旱性中的補償效應及其在農業節水中的應用[J].生態學報，2005，25（4）：885-891.

[5] 劉庚山，郭安紅，任三學，等.人工控制有限供水對冬小麥根系生長及土壤水分利用的影響[J].生態學報，2003，23（11）：2 342-2 352.

[6] 李志勇，王璞.優化水肥及傳統水肥對冬小麥根系生長及水氮利用效率的影響[J].河南農業科學，2003（9）： 42-45.

[7] 姚戰軍，楊玉鋒，陳若英，等.限水灌溉與施氮方式對小麥群體動態及產量的影響[J].河南農業科學，2011（8）： 63-66.

[8] 王淑芬，張喜英，裴冬.不同供水條件對冬小麥根系分布、產量及水分利用效率的影響[J].農業工程學報，2006，22（2）：27-32.

[9] 徐心志，馬超，孫會娜，等.灌水對黃淮海地區冬小麥碳氮代謝、產量及水分利用效率的影響[J].華北農學報，2013（5）： 187-193.

[10] 任三學，趙花榮，姜朝陽，等.不同灌水次數對冬小麥產量構成因素及水分利用效率的影響[J].華北農學報，2007（S2） ： 169-174.

[11] 薛麗萍.灌水時期對小麥產量及水分利用效率的影響[J].山西農業科學，2013（5）： 463-465.

[12] 馬瑞昆，賈秀領，蹇家利，等.前期控水條件下冬小麥的根系和群體光合作用特點[J].麥類作物學報，2001，21（2）：88-91.

[13] 方保停，邵運輝，岳俊芹，等.早春不同時期灌水對小麥耗水特性和產量的影響[J].河南農業科學，2012（10）： 36-39.

摘 要：研究了徑流灌溉時不同作物樣地對水肥的滯留效益。結果表明，4種作物對水肥的滯留效果呈現出相似性，在9 m之前滯留效益十分顯著，9 m之后，滯留效益呈現出明顯的下降趨勢。在此基礎上得出滯留率擬合方程，4種作物的擬合函數均為對數函數，該擬合函數可以將4種作物的滯留率數量化，并為相關研究提供借鑒。

關鍵詞：灌溉；水肥；滯留效益

中圖分類號： S275 文獻標識碼： A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.06.020

徑流灌溉在我國仍然應用廣泛，但其在節水、節肥、肥料利用率等方面均被認為不及滴管施肥，本文主要研究4種常見的農作物在徑流灌溉過程中對徑流中水肥的滯留作用，并在此基礎上得出擬合函數，以期模型化水肥滯留效益，并為相關研究提供借鑒。

1 材料和方法

1.1 材 料

選取的4種農作物均為常見的農耕作物，栽植范圍廣，栽植數量大，具有一定的代表性。供試番茄品種為中蔬4號，玉米品種為寧玉507，茄子品種為沈茄1號，黃瓜品種為魯蔬21號。

1.2 方 法

在以上每一種作物的田地內，各構建一條坡度為2%的試驗帶，每條帶長20 m，寬2 m，用防滲薄膜隔開。每條試驗帶沿程居中布設8個采樣點，離進水端距離分別為2，5，7，9，12，14，16，19 m，同步采集滲流水樣。滲流水通過取樣管采集，取樣管為U—PVC管，直徑100 mm，埋深80 cm，管壁周圍開直徑5 mm孔，管周邊填充礫石。

將碳酸氫銨溶于水中，并使該水以徑流形式通過試驗帶，模擬傳統水肥灌溉中的TN（全氮）。并從采樣點采集灌溉后的滲流水，定量分析不同作物對氮肥的滯留效益，得出擬合函數。

2 結果與分析

2.1 4種農作物對水肥的滯留效益

由圖1可以看出，4種農作物的樣地對水肥都表現出相似的滯留效益，滯留率在進入試驗帶后的9 m內，一直呈現顯著地上升趨勢，9 m之后滯留率不再增加，維持在50%～60%的水平，可見，使用徑流灌溉方式，肥料滯留效益并不高，其中約40%的水肥不能固定于土壤或被作物吸收，而會隨徑流流失。

2.2 4種農作物水肥滯留效益擬合方程

對4種作物樣地的水肥滯留率進行擬合，均可得到對數特征函數（圖2～圖5），且R2 值均大于0.9，可認為擬合度非常高。因而，認為傳統徑流灌溉時，作物樣地對水肥的滯留率呈現對數特征，隨著徑流距離的延長，滯留率表現出有限性。

3 結論與討論

眾所周知，在農耕中所使用的肥料是無法被作物完全吸收的，一部分水肥會沉降在土壤表面，一部分雖然到達了土壤中，但與土壤顆粒相互作用，形成了不能被植物吸收的大分子或化合物，還有一部分會直接隨徑流流失，本文主要討論徑流灌溉時，樣地對水肥的滯留效果，重點分析了沒有隨徑流流失的水肥在施肥量中所占的比例。

試驗結果表明，徑流灌溉在水肥滯留率上有著明顯的有限性，其中40%以上的水肥會隨著徑流流失，因而在灌溉時應控制水量，同時得出的擬合函數，模型化了4種作物樣地的水肥滯留率，在特定情況下，可作為數學模型使用。4種作物對水肥的滯留效益呈現出相似的規律，可見4種作物在生長過程中對土壤的主要結構并沒有造成明顯的改變，但對土壤中具體礦質元素的影響還需進一步研究。

參考文獻：

[1] Eapen D， Barroso M L， Ponce G， et al. Hydrotropism： Root growth responses to water[J]. Trends in Plant Science，2005，10（1）：44-50.

[2] 山侖，蘇佩，郭禮坤，等.不同類型植物對干濕交替環境的反應[J].西北植物學報，2000，20（2）：164-170.

[3] 李世清，田霄鴻，李生秀.養分對旱地小麥水分脅迫的生理補償效應[J].西北植物學報，2000，20（1）：22-28.

[4] 胡田田，康紹忠.植物抗旱性中的補償效應及其在農業節水中的應用[J].生態學報，2005，25（4）：885-891.

[5] 劉庚山，郭安紅，任三學，等.人工控制有限供水對冬小麥根系生長及土壤水分利用的影響[J].生態學報，2003，23（11）：2 342-2 352.

[6] 李志勇，王璞.優化水肥及傳統水肥對冬小麥根系生長及水氮利用效率的影響[J].河南農業科學，2003（9）： 42-45.

[7] 姚戰軍，楊玉鋒，陳若英，等.限水灌溉與施氮方式對小麥群體動態及產量的影響[J].河南農業科學，2011（8）： 63-66.

[8] 王淑芬，張喜英，裴冬.不同供水條件對冬小麥根系分布、產量及水分利用效率的影響[J].農業工程學報，2006，22（2）：27-32.

[9] 徐心志，馬超，孫會娜，等.灌水對黃淮海地區冬小麥碳氮代謝、產量及水分利用效率的影響[J].華北農學報，2013（5）： 187-193.

[10] 任三學，趙花榮，姜朝陽，等.不同灌水次數對冬小麥產量構成因素及水分利用效率的影響[J].華北農學報，2007（S2） ： 169-174.

[11] 薛麗萍.灌水時期對小麥產量及水分利用效率的影響[J].山西農業科學，2013（5）： 463-465.

[12] 馬瑞昆，賈秀領，蹇家利，等.前期控水條件下冬小麥的根系和群體光合作用特點[J].麥類作物學報，2001，21（2）：88-91.

[13] 方保停，邵運輝，岳俊芹，等.早春不同時期灌水對小麥耗水特性和產量的影響[J].河南農業科學，2012（10）： 36-39.