高翠民,丁晉利,張潔梅,姜玉琴,何 方,楊永輝,武繼承*
(1.河南省農(nóng)業(yè)科學院 植物營養(yǎng)與資源環(huán)境研究所,鄭州450002;2.農(nóng)業(yè)部作物高效用水原陽科學觀測實驗站,河南 原陽453514;3.河南省農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境重點實驗室,鄭州450002;4.河南省黃河流域節(jié)水農(nóng)業(yè)野外科學觀測研究站,河南 原陽453514;5.鄭州師范學院,鄭州450044;6.河南農(nóng)業(yè)大學 農(nóng)學院,鄭州450046;7.浚縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,河南 浚縣456250)
【研究意義】河南省是夏玉米種植大省,2019年播種面積達到380.13 萬hm2,總產(chǎn)量達到2 247.37萬t[1],因此,保障河南省夏玉米的安全生產(chǎn)對我國糧食安全具有重要的意義。同時,河南省屬暖溫帶亞熱帶、濕潤半濕潤季風氣候,受地理位置和氣候條件的影響,夏季呈雨熱同期的特點,適宜夏玉米生長,但降雨時空分布不均,降雨與玉米需水關(guān)鍵期不能完全匹配。張杰等[2]研究表明,1961—2015年河南省夏玉米生育期有效降水均不能滿足夏玉米生長,關(guān)鍵生育期需要灌溉補水,豫北地區(qū)尤其明顯。一定的灌水量范圍內(nèi)玉米產(chǎn)量隨著灌水量的增加而增加[3-5]。因此,灌溉是保障玉米產(chǎn)量的重要措施之一[6]。
【研究進展】作物生產(chǎn)是一個復雜的系統(tǒng),作物產(chǎn)量形成是多種因素,如品種、肥料、灌溉及各種耕作措施、氣候因子等共同作用的結(jié)果[7-9]。灌溉和氮肥是影響作物生長和產(chǎn)量形成的2 個關(guān)鍵因素,也是人為可控制因素。氮肥是玉米獲得高產(chǎn)的保障[10],然而,農(nóng)民為了盲目追求高產(chǎn)施用過量氮肥,導致氮素利用效率低,且導致土壤酸化[11-12]、大氣污染[13]和水體富營養(yǎng)化[13-14]等一系列的生態(tài)環(huán)境問題[15],甚至造成玉米產(chǎn)量降低和品質(zhì)降低[16-17]。……