王 奇 扶亞芳 司雷勇 金 巖 夏鎮(zhèn)卿 路海東

西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院 / 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西北旱區(qū)玉米生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 陜西楊凌 712100

西北雨養(yǎng)旱作地區(qū)是中國(guó)最重要的春玉米生產(chǎn)基地, 玉米產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的 17%, 其產(chǎn)量對(duì)保證國(guó)家糧食安全至關(guān)重要。近年來(lái), 全球氣候變暖,受氣候和土壤溫度升高、降雨減少、降雨分布不均勻等不利因素影響, 該區(qū)地膜玉米生育后期出現(xiàn)的早衰、減產(chǎn)等負(fù)面效應(yīng)不斷顯現(xiàn)[1-3]。部分學(xué)者研究[1,4]認(rèn)為, 地膜玉米后期的早衰是由于地膜增溫導(dǎo)致玉米生育期提前, 使得玉米大喇叭口期遇到干旱, 從而導(dǎo)致玉米后期早衰和產(chǎn)量下降。而另一部分學(xué)者[5]認(rèn)為, 地膜覆蓋下, 由于土壤溫度升高, 導(dǎo)致土壤的養(yǎng)分分解速度加快, 使得玉米生長(zhǎng)后期養(yǎng)分供應(yīng)不足, 從而導(dǎo)致玉米早衰。無(wú)論哪種研究結(jié)論, 均與地膜覆蓋下玉米耕層的土壤溫度升高有關(guān)。因此,土壤升溫對(duì)旱地玉米生長(zhǎng)發(fā)育及耕層土壤理化性狀的影響作用必須得到重視。

土壤中各種生理性狀和生化過(guò)程均受到土壤溫度的影響, 土壤溫度較高, 有機(jī)質(zhì)分解快, 土壤溫度低, 有機(jī)質(zhì)分解速度慢[6-7]。Walker等[8]研究表明, 土壤溫度變化 1℃就能引起植物生長(zhǎng)的明顯變化, 在一定的溫度范圍內(nèi), 土壤溫度越高, 作物吸收養(yǎng)分的速度加快, 數(shù)量增加, 從而使作物生長(zhǎng)發(fā)育加快, 生育期提前。但當(dāng)土壤溫度超過(guò)最適溫度后, 作物根系生物量和根系長(zhǎng)度則隨溫度的升高而下降, 不利于作物的生長(zhǎng)。關(guān)于土壤溫度的已有研究多是關(guān)注于覆蓋方式改變后的水熱整體效應(yīng)[9-10], 這在一定程度上掩蓋了土壤溫度變化的作用效果。因此, 采取適當(dāng)?shù)慕禍卮胧? 研究地膜覆蓋下土壤溫度變化是否會(huì)改變玉米及耕層土壤對(duì)氣候變暖的響應(yīng)值得探索。

本研究在前期研究基礎(chǔ)上, 從不改變地膜保水功能的角度出發(fā), 研究適度降低膜下土壤溫度對(duì)玉米產(chǎn)量形成的影響, 分析不同膜上遮擋措施下玉米耕層土壤物理化學(xué)性狀變化。為進(jìn)一步解析西北雨養(yǎng)旱作區(qū)地膜玉米后期早衰機(jī)制提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2018年和2019年在西北農(nóng)林科技大學(xué)長(zhǎng)武旱地玉米試驗(yàn)站進(jìn)行, 該試驗(yàn)站地處107°38′E、34°59′N, 海拔高度1220 m, 年平均溫度和降雨量分別為9.1℃和580 mm, 全年無(wú)霜期171 d, 2018年和2019年玉米生育期的降雨量和日氣溫如圖 1。土壤為黑壚土, 平均干容重(bulk density, BD)為1.42 g cm–3,土壤0～20 cm含有機(jī)質(zhì)16.56 g kg–1、速效氮46.66 mg kg–1、速效磷 18.94 mg kg–1、速效鉀 158.35 mg kg–1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 根區(qū)降溫 設(shè)置3個(gè)處理。處理A: 地膜覆蓋+膜上覆黑色遮陽(yáng)網(wǎng); 處理B: 地膜覆蓋+膜上覆蓋秸稈, 2種地膜降溫覆蓋措施(經(jīng)測(cè)定, 玉米整個(gè)生育期可較地膜覆蓋降溫 1～2℃); 處理 C: 地膜覆蓋,為對(duì)照。地膜采用普通白色聚乙烯地膜, 規(guī)格均為寬70 cm, 厚0.008 mm; 遮陽(yáng)網(wǎng)為普通黑色聚乙烯網(wǎng), 寬度為55 cm, 離地3～5 cm, 固定遮擋覆蓋在地膜上; 秸稈為玉米秸稈切碎, 長(zhǎng)度20 cm, 覆蓋量為3000 kg hm–2, 沿小區(qū)行長(zhǎng)均勻覆蓋在地膜上。

1.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)品種為陜單 609, 種植密度67,500株 hm–2, 采用機(jī)械覆膜、人工點(diǎn)播的方式播種, 小區(qū)種植6行, 行長(zhǎng)6 m, 行距60 cm, 小區(qū)面積18 m2。按照裂區(qū)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì), 以品種為主區(qū), 不同覆蓋方式為副區(qū), 共6個(gè)處理, 每個(gè)處理4次重復(fù)。

1.2.3 田間管理 試驗(yàn)播種方式依照當(dāng)?shù)亓?xí)慣種植進(jìn)行播種, 施肥水平為每公頃施純氮 270 kg、純P2O5150 kg。全部磷肥和40%氮肥于玉米播種前結(jié)合整地一次性施入, 60%氮肥于玉米拔節(jié)期作為追肥施入, 其他種植與管理方式同當(dāng)?shù)仄胀ù筇铩?/p>

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 土壤溫度 于玉米拔節(jié)期(V6)、大喇叭口期(V12)、吐絲期(VT)、吐絲后 25 d (R3)、吐絲后45 d (R4)和成熟期(R6), 采用曲管地溫計(jì)分別按照土層深度5、10、15、20和25 cm調(diào)查一次土壤溫度日變化, 觀測(cè)時(shí)間為8:00—18:00, 每2 h觀察1次。

1.3.2 土壤理化性狀 在玉米播種前和收獲后測(cè)定0～200 cm土壤含水量(gravimetric soil water content, GSW); 分別于玉米播種前、拔節(jié)期(V6)、大喇叭口期(V12)、吐絲期(VT)、吐絲后25 d (R3)、吐絲后45 d (R4)和成熟期(R6)測(cè)定土壤緊實(shí)度; 于玉米播種前和收獲后測(cè)定每個(gè)小區(qū)耕層(0～20 cm)土壤有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量。采用 CP40II、數(shù)顯式土壤緊實(shí)度儀在田間地膜帶直接原位測(cè)定土壤緊實(shí)度, 測(cè)定土層范圍為0～10 cm, 每1 cm記錄1次數(shù)據(jù), 每個(gè)小區(qū)重復(fù)測(cè)5次。按照《土壤農(nóng)化分析》[11]方法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)及氮、磷、鉀等養(yǎng)分。

1.3.3 植株干物質(zhì)量和綠葉面積 在拔節(jié)期(V6)、大喇叭口期(V12)、吐絲期(VT)、吐絲后25 d(R3)、吐絲后45 d (R4)和成熟期(R6), 各個(gè)小區(qū)選取長(zhǎng)勢(shì)均勻、有代表性的5株植株取樣, 用卷尺測(cè)量每株的單株綠葉面積, 然后將莖、葉、鞘、雄穗和雌穗分樣處理, 放入烘箱105℃殺青30 min, 然后調(diào)至80℃恒溫烘干至恒量后測(cè)定干物質(zhì)量。

1.3.4 收獲考種 成熟期調(diào)查每處理小區(qū)的實(shí)有株數(shù)、空稈率和雙穗率, 收獲時(shí)調(diào)查每個(gè)處理小區(qū)的果穗產(chǎn)量。依據(jù)單穗平均質(zhì)量選取10個(gè)具有代表性的果穗進(jìn)行室內(nèi)考種, 調(diào)查記錄穗行數(shù)、千粒重和行粒數(shù)等性狀指標(biāo)。同時(shí)根據(jù)10穗質(zhì)量計(jì)算小區(qū)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)量(籽粒含水率14%)。

1.3.5 水肥利用效率 玉米生育期內(nèi)水分利用率(water use efficiency, WUE)按照以下公式[12]計(jì)算:

SWS (mm) = GSW×BD×H

ET (mm) = (SWS1- SWS2) + P

WUE(kg hm–2mm) = Y/ET

式中, SWS為土壤儲(chǔ)水量, H為土層深度, ET為生育期內(nèi)總耗水量, SWS1和 SWS2分別為收獲后與播種前0～200 cm土壤儲(chǔ)水量, P為生育期有效降水量, Y為籽粒產(chǎn)量。肥料偏生產(chǎn)力(kg kg–1)為玉米籽粒產(chǎn)量與總施肥量的比值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

利用Microsoft Excel 2016作圖, SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析, 采用最小顯著性差異法LSD (least significant different)法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理玉米生育期的土壤溫度變化

土壤溫度反映了土壤的熱狀況, 其主要受到太陽(yáng)輻射、地表覆蓋及植株生長(zhǎng)的影響。由表 1可以看出, 2種降溫覆蓋處理下, 0～25 cm土層的土壤平均溫度顯著小于普通地膜覆蓋處理(P< 0.05)。從不同的生育期來(lái)看, 玉米拔節(jié)期和成熟期的降溫幅度較大, 吐絲期和灌漿期的降溫幅度較小。這可能是由于玉米吐絲后冠層覆蓋量大, 投射到地面的光強(qiáng)減弱的原因。

2.2 不同膜上遮擋措施的土壤緊實(shí)度變化

土壤(0～10 cm)緊實(shí)度隨著玉米生育期的推進(jìn)逐漸增大(表2), 不同處理間比較發(fā)現(xiàn), 2種降溫處理的土壤緊實(shí)度顯著小于對(duì)照(普通地膜覆蓋)處理C。隨著生育期的推遲, 不同處理間土壤緊實(shí)度的差異幅度變小, 而處理A和處理B二者間無(wú)顯著差異?？梢?jiàn)在普通地膜上施加適當(dāng)?shù)恼谏w降溫措施能夠有效降低玉米各生育期的土壤緊實(shí)度, 改善土壤通透性。而這種現(xiàn)象可能與普通地膜和土壤表層之間高溫高濕環(huán)境所形成的膜下土壤表面板結(jié)有關(guān)。

2.3 不同膜上遮擋措施的土壤養(yǎng)分效應(yīng)

不同處理方式對(duì)土壤中全氮、堿解氮、全磷、速效磷、全鉀、速效鉀和有機(jī)質(zhì)含量的影響不同(表3)。2018年各處理之間土壤有機(jī)質(zhì)含量差異不顯著,2019年降溫處理 A和處理 B均顯著高于對(duì)照處理C, 分別較對(duì)照增加 2.13%和 1.77%。2年不同處理間全磷含量沒(méi)有明顯差異; 2018年不同處理之間全氮和全鉀含量沒(méi)有顯著差異, 2019年處理A和處理B顯著高于處理C, 分別較處理C增加7.62%、3.25%和8.50%、4.06%; 土壤中堿解氮的含量2年均表現(xiàn)為處理C顯著高于處理A和處理B, 處理A和處理B之間沒(méi)有顯著差異; 2年不同處理間土壤中速效磷和速效鉀的含量處理A和處理B之間沒(méi)有顯著差異,但處理C明顯高于處理A。說(shuō)明普通地膜覆蓋下較高的溫度加速了土壤有機(jī)質(zhì)礦化和養(yǎng)分分解, 而適當(dāng)?shù)哪ど险趽踅禍卮胧┛梢匝泳復(fù)寥烙袡C(jī)質(zhì)、全氮和全鉀等養(yǎng)分的礦化及分解。

表1 不同覆蓋方式下0～25 cm土層平均溫度Table 1 Average soil temperature of 0–25 cm depths under different mulching patterns (℃)

表2 不同覆蓋方式下各生育期土壤平均緊實(shí)度Table 2 Effect of different mulching methods on soil compactness at different growth stages (kPa)

表3 不同覆蓋方式下土壤養(yǎng)分的含量Table 3 Soil nutrients content under different mulching methods

2.4 不同膜上遮擋措施的玉米產(chǎn)量效應(yīng)

2.4.1 干物質(zhì)積累 玉米單株干物質(zhì)積累量隨生育期的變化規(guī)律如圖2所示, 從圖2分析可知, 隨著生育期的推進(jìn)玉米干物質(zhì)積累量呈增加趨勢(shì), 成熟期達(dá)到最大。從干物質(zhì)量積累的速度來(lái)看, 在吐絲25 d以前, 各處理的干物質(zhì)積累速度相對(duì)穩(wěn)定, 沒(méi)有明顯變化。但是在吐絲25 d以后, 處理A和處理B的干物質(zhì)積累量明顯高于對(duì)照處理 C。不同年份間比較, 2018年玉米成熟期的干物質(zhì)積累量為處理A>處理 B>處理 C, 2019年的干物質(zhì)積累量為處理B>處理A>處理C, 且處理A和處理B的單株干物質(zhì)積累快速增長(zhǎng)期2018年明顯早于2019年。由此可見(jiàn),普通地膜覆蓋下過(guò)高的土壤溫度會(huì)影響玉米后期干物質(zhì)的積累, 采用膜上覆蓋黑色遮陽(yáng)網(wǎng)和秸稈的降溫措施可以有效的減緩普通地膜增溫所引起的后期植株衰老問(wèn)題, 從而增加玉米干物質(zhì)量的積累。相對(duì)于雨水較多的2019年, 2018年的效果更加明顯。

2.4.2 單株綠葉面積 不同覆蓋方式下玉米不同時(shí)期的單株綠葉面積變化見(jiàn)圖 3, 從圖中可以看出,隨著玉米生育期的推進(jìn)植株綠葉面積逐漸增加, 吐絲期達(dá)到最大, 吐絲后隨著植株衰老, 單株綠葉面積逐漸減少, 成熟期達(dá)到最低。不同處理間比較, 吐絲以前差異不大, 吐絲后處理A和處理B的單株綠葉面積明顯高于對(duì)照處理C。處理A和處理B間比較, 差異不明顯。說(shuō)明與普通地膜覆蓋相比, 膜上遮擋降溫措施能夠保持較高的光合綠葉面積, 延緩玉米吐絲后的葉面積衰減速度, 從而進(jìn)一步增強(qiáng)玉米后期的光合物質(zhì)生產(chǎn), 促進(jìn)籽粒灌漿。

2.4.3 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成 不同覆蓋方式下玉米的產(chǎn)量如表4所示, 從產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的變化情況來(lái)看, 不同處理的有效穗數(shù)和穗粒數(shù)無(wú)顯著差異, 但是千粒重和產(chǎn)量處理A和處理B顯著高于處理C (P< 0.05)。不同年份間比較發(fā)現(xiàn), 2019年各處理的穗粒數(shù)較 2018年明顯提高, 但是千粒重較2018年略有下降; 2018年降溫處理A和處理B的玉米產(chǎn)量較對(duì)照處理 C分別增加 8.94%和 7.97%,2019年較對(duì)照處理C分別增加3.84%和3.89%。說(shuō)明膜上遮擋降溫措施可以顯著提高玉米粒重, 促進(jìn)產(chǎn)量形成, 但玉米的增產(chǎn)幅度在不同年份之間表現(xiàn)不同。

表4 不同覆蓋方式下的玉米產(chǎn)量Table 4 Maize yield under different film mulching methods

2.5 不同處理的水肥利用效率

不同覆蓋方式的玉米生產(chǎn)水分利用效率和肥料偏生產(chǎn)力如圖 4所示, 從圖 4-a中可以看出, 處理 A和處理 B的水分利用效率均顯著高于對(duì)照處理C, 但處理A和處理B之間沒(méi)有顯著差異, 處理A和處理B的2年平均水分利用效率分別較對(duì)照處理C提高8.17%和7.67%。可見(jiàn), 處理A和處理B通過(guò)適當(dāng)降低地膜玉米根區(qū)溫度可更有效的促進(jìn)玉米籽粒產(chǎn)量形成, 從而獲得較高的玉米生產(chǎn)水分利用效率。

肥料偏生產(chǎn)力是土壤肥力與肥料效率的綜合反映。從圖4-b的分析可知, 在同一施肥水平下, 處理A和處理 B的肥料偏生產(chǎn)力顯著高于對(duì)照處理 C,處理A和處理B二者之間雖有差異, 但沒(méi)有達(dá)到顯著水平。2年平均肥料偏生產(chǎn)力, 處理 A較處理 C提高7.24%, 處理B較處理C提高6.97%?？梢?jiàn), 在光熱豐富的雨養(yǎng)旱作地區(qū), 適當(dāng)降低地膜玉米的膜內(nèi)土壤溫度能夠提高肥料偏生產(chǎn)力。

3 討論

玉米是對(duì)溫度反應(yīng)十分敏感的作物, 高溫環(huán)境會(huì)使玉米出現(xiàn)徒長(zhǎng), 與此同時(shí)呼吸作用會(huì)消耗大量的光合物質(zhì)積累, 使玉米體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)出現(xiàn)逆差, 從而導(dǎo)致玉米早衰[13]。普通地膜覆蓋會(huì)提高土壤的含水量, 然而膜下過(guò)高的土壤溫度會(huì)使玉米生育期提前,后期出現(xiàn)早衰, 從而造成減產(chǎn)[14-15]。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn), 在普通地膜覆蓋的基礎(chǔ)上, 加蓋黑色遮陽(yáng)網(wǎng)或者覆蓋玉米秸稈可以在不影響保水的情況下, 有效地降低膜下土壤溫度, 尤其是一天之內(nèi)的最高溫度。對(duì)比不同處理在不同生育時(shí)期的土壤溫度發(fā)現(xiàn),不同的覆蓋方式對(duì)拔節(jié)期以前土壤溫度的影響最大,這可能是由于玉米生育前期植株覆蓋度較小, 透光率較大, 使得更多的太陽(yáng)輻射到達(dá)地表, 在地膜上覆蓋遮擋物對(duì)太陽(yáng)輻射的遮擋效果更明顯。而到了生育后期, 冠層覆蓋度增大, 透光率減小[16-17], 太陽(yáng)輻射到達(dá)地表的量減少, 因而不同處理之間土壤溫度的差異減少。

土壤溫度的變化會(huì)引起土壤微生物、酶活性等一系列土壤化學(xué)反應(yīng)的變化, 進(jìn)而對(duì)土壤養(yǎng)分含量產(chǎn)生影響[18]。有機(jī)質(zhì)是土壤的重要組成部分, 其含量?jī)H占土壤的很小一部分, 但它卻是土壤中各種養(yǎng)分元素特別是氮、磷的重要來(lái)源[19], 其含量對(duì)土壤物理性狀、肥力和植物生長(zhǎng)狀況有著重要影響[20],是衡量土壤肥沃程度的重要指標(biāo)。本研究結(jié)果表明,在連續(xù)2年膜上遮擋下(處理A和處理B), 土壤有機(jī)質(zhì)含量較普通地膜覆蓋明顯增加(P< 0.05), 同時(shí)土壤的全氮和全鉀含量提高。這可能與膜上遮擋措施降低了膜下土壤溫度有關(guān), 地膜覆蓋下較高的土壤溫度增加了土壤蔗糖酶和堿性磷酸酶的活性及土壤微生物的數(shù)量[21], 易導(dǎo)致土壤養(yǎng)分分解速度加快,土壤有機(jī)質(zhì)和氮素等養(yǎng)分含量下降[22],有關(guān)土壤微生物、土壤酶活性和土壤呼吸等因素的變化還要待進(jìn)一步探究。但是從土壤的緊實(shí)度變化來(lái)看, 膜上遮擋降溫措施明顯降低了膜下的土壤緊實(shí)度。這可能是由于普通地膜覆蓋下, 當(dāng)中午溫度較高時(shí), 地膜與土壤接觸區(qū)形成了一個(gè)高溫高濕環(huán)境, 夜晚溫度降低時(shí), 膜下水汽凝固, 土壤容易形成板結(jié)[23],從而增加了土壤的緊實(shí)度。而適當(dāng)?shù)恼趽踅禍乜梢悦黠@緩解因太陽(yáng)光的直射所造成的膜下高溫高濕狀況, 平抑膜下土溫的劇烈變化, 進(jìn)而減輕膜下土壤板結(jié), 從而減低了土壤的緊實(shí)度。也可能是正常地膜覆蓋下, 降雨直接作用在地膜上, 使得膜下土壤受到?jīng)_擊, 緊實(shí)度增加, 而膜上遮擋措施阻擋了雨水對(duì)地膜的直接沖擊, 減輕了對(duì)地膜及膜下土壤的作用。膜上遮擋措施對(duì)土壤緊實(shí)度的降低作用無(wú)疑為玉米根系的生長(zhǎng)提供了適宜的疏松環(huán)境。

干物質(zhì)是作物將光能轉(zhuǎn)化為光合產(chǎn)物的最高形態(tài), 干物質(zhì)積累量大小與作物籽粒產(chǎn)量形成關(guān)系密切[24]。前人研究表明, 普通地膜覆蓋會(huì)造成土壤溫度過(guò)高, 過(guò)高的土壤溫度使玉米的生育期提前, 生殖生長(zhǎng)期縮短, 從而使玉米花后的干物質(zhì)積累量減少[14,23]。本研究結(jié)果表明, 在地膜覆蓋的基礎(chǔ)上采取繼續(xù)加蓋遮陽(yáng)網(wǎng)或者覆蓋秸稈的降溫方式, 可以有效延緩玉米吐絲后的綠葉面積衰減速率, 維持較高的群體光合綠葉面積, 促進(jìn)地膜玉米生長(zhǎng)后期干物質(zhì)的積累。從不同年份來(lái)看, 降雨較少的干旱年份(2018年)較降雨較豐年份(2019年)的促進(jìn)幅度更明顯。張琳琳等[16]研究認(rèn)為, 玉米花后干物質(zhì)積累量的提高可有效促進(jìn)玉米粒重的形成和產(chǎn)量的增加。本研究結(jié)果表明, 處理A和處理B的千粒重顯著高于對(duì)照處理C, 2年平均玉米產(chǎn)量較對(duì)照處理C提高6.39%和5.93%。這可能正是由于適當(dāng)降溫措施延緩了地膜玉米后期葉片衰老, 提高了葉片光合能力,促進(jìn)了籽粒灌漿, 使得玉米粒重增加[25]。Bu等[4]研究認(rèn)為, 普通白色地膜增溫縮短了玉米生育進(jìn)程, 造成玉米早衰和產(chǎn)量下降, 在玉米吐絲后揭膜可以延緩玉米衰老, 提高水分利用效率。銀敏華等[26]研究發(fā)現(xiàn), 普通塑料地膜小麥拔節(jié)期揭膜能提高小麥產(chǎn)量和水分利用效率。本研究結(jié)果表明, 2種地膜膜上遮擋降溫覆蓋處理均可顯著提高地膜玉米的水分利用效率和肥料偏生產(chǎn)力, 處理A和處理B的2年水分利用效率平均較處理C提高8.17%和7.67%, 肥料偏生產(chǎn)力平均提高7.24%和6.97%。

卜玉山等[27]研究認(rèn)為, 覆蓋的主要目的是增溫時(shí), 應(yīng)選擇地膜, 主要目的是保水時(shí), 秸稈效果更好。在西北雨養(yǎng)旱作區(qū), 玉米生長(zhǎng)季節(jié)光熱資源豐富, 地膜的主要作用是保水, 但由于地膜具有的增溫效果影響, 往往導(dǎo)致玉米后期發(fā)生早衰。通過(guò)適當(dāng)?shù)牡啬そ禍卮胧└淖兺寥罍囟? 能夠影響土壤的各種理化性狀, 促進(jìn)玉米生長(zhǎng)及產(chǎn)量形成。就不同年份的影響程度來(lái)看, 2018年的影響程度明顯高于2019年, 從2年的氣象資料對(duì)比可以看出, 2019年玉米生長(zhǎng)期降雨量明顯高于 2018年, 平均氣溫較2018年低, 這就使得普通地膜覆蓋的增溫效果弱化。這進(jìn)一步佐證了降溫措施對(duì)地膜玉米的積極效應(yīng), 尤其是在高溫干旱年份, 效果可能更加顯著。

4 結(jié)論

在地膜玉米的整個(gè)生育期, 采用適當(dāng)?shù)哪ど险谏w降溫措施可以顯著降低地膜玉米的土壤溫度和緊實(shí)度, 增加玉米生長(zhǎng)后期土壤有機(jī)質(zhì)與全氮、全鉀含量, 提高地膜玉米的水分利用效率和肥料偏生產(chǎn)力。膜上遮擋降溫處理能夠促進(jìn)玉米籽粒灌漿期的干物質(zhì)積累, 顯著提高玉米千粒重和籽粒產(chǎn)量。在光熱資源豐富的西北雨養(yǎng)旱作區(qū), 適當(dāng)降低地膜溫度有助于提高玉米產(chǎn)量及水肥利用效率。