涇惠渠灌區(qū)畦長對(duì)夏玉米耗水特性和產(chǎn)量影響

馬 龍，李 強(qiáng)，陳新明

(1.西北農(nóng)林科技大學(xué)水利與建筑工程學(xué)院/旱區(qū)農(nóng)業(yè)水土工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 楊凌 712100; 2.陜西省涇惠渠管理局，陜西 三原 713800)

涇惠渠灌區(qū)位于陜西省關(guān)中平原中部，是一個(gè)以農(nóng)業(yè)灌溉為主的大型灌區(qū)，現(xiàn)有設(shè)施灌溉面積9.69 萬hm2，有效灌溉面積8.79 萬hm2[1]，灌區(qū)以占全省2.4%的耕地，生產(chǎn)糧食占全省的5.8%，提供商品糧占全省的10%，是陜西省重要的糧食生產(chǎn)基地之一。由于地面畦灌具有灌溉成本低，方便實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)，特別適合地勢(shì)平坦、面積較大、機(jī)械化程度較高的地區(qū)，是目前涇惠渠灌區(qū)主要的灌水方式。由于灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上還存在著大水漫灌、灌水次數(shù)多、灌水定額大、入地流量不合理、土地平整狀況差、田間灌溉工程設(shè)施的不完善以及田間灌溉管理措施粗放等問題，造成了農(nóng)田水分生產(chǎn)率低[2,3]。畦田規(guī)格參差不齊，灌區(qū)由于畦田過長而造成的灌溉水量浪費(fèi)屢見不鮮，不僅沒有形成高產(chǎn)而且極大的造成了水資源的浪費(fèi)。隨著農(nóng)業(yè)灌溉水資源短缺的現(xiàn)象日益嚴(yán)峻，而對(duì)于大多數(shù)灌區(qū)而言，許多節(jié)水灌溉設(shè)施還沒有在實(shí)際生產(chǎn)生活中得到大量的推廣和使用[4]。

因此，本試驗(yàn)在涇惠渠灌區(qū)試驗(yàn)田將大田與小區(qū)試驗(yàn)相結(jié)合，研究不同畦長在相同改水成數(shù)條件下灌溉水在畦田中的分布規(guī)律及灌水質(zhì)量，夏玉米的耗水特性和產(chǎn)量等的影響，對(duì)制定切實(shí)可行的田間管理措施，提高灌溉水的利用率，促進(jìn)開展生態(tài)灌區(qū)建設(shè)，為灌區(qū)夏玉米的高產(chǎn)節(jié)水提供理論依據(jù)和技術(shù)參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

本試驗(yàn)于2015年6-10月在陜西省咸陽市涇陽縣橋底鎮(zhèn)北趙村試驗(yàn)田進(jìn)行，試驗(yàn)田介于東經(jīng)108°29′40″～108°58′23″，北緯34°26′37″～34°44′57″，海拔521.72 m，位于涇惠渠灌區(qū)的上游。多年平均降雨量為548.7 mm，最多降水量829.7 mm，年平均蒸發(fā)量為1 218.3 mm，雨量主要集中在6-9月。土壤以中壤土為主，土壤密度為1.43，孔隙率46%，最大田間持水量24.4%，耕種條件良好。冬小麥于2015年6月5日收割機(jī)收割，并秸稈還田。夏玉米于2015年6月8日采用玉米穴播機(jī)進(jìn)行播種，2015年10月8日收獲，供試品種為“津北288”，各處理的夏玉米種植密度相同，均為7 株，每塊畦田種植5行玉米，施氮量(換算為純氮)為300 kg/hm2，后期不進(jìn)行追肥。根據(jù)玉米的生長周期規(guī)律和灌溉試驗(yàn)規(guī)范，結(jié)合灌區(qū)的降雨情況和農(nóng)民的農(nóng)作習(xí)慣。將夏玉米的生育期劃分為5個(gè)生育階段：出苗期、拔節(jié)期、抽雄揚(yáng)花期、灌漿期和收獲期。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)共設(shè)置80、120和240 m 3個(gè)畦長處理，分別用L80、L120和L240表示，畦寬統(tǒng)一設(shè)置為2.8 m。每個(gè)畦長處理統(tǒng)一采用80%改水系數(shù)，即灌水時(shí)水流的前鋒達(dá)到畦長總長的80%是停止灌水，每個(gè)處理均隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)處理設(shè)置3次重復(fù)，每個(gè)處理間用保護(hù)行隔開。按灌溉時(shí)水流方向?qū)⒚總€(gè)畦長處理分別分為4個(gè)區(qū)域，即80 m畦長每20 m為一個(gè)取樣區(qū)域，畦首區(qū)域取沿畦田方向0～20 m區(qū)域，畦中區(qū)域取2個(gè)分別是20～40和40～60 m區(qū)域，畦尾取60～80 m區(qū)域；120 m畦長每30 m為一個(gè)取樣區(qū)域，畦首區(qū)域取沿畦田方向0～30 m區(qū)域，畦中區(qū)域取2個(gè)分別是30～60和60～90 m區(qū)域，畦尾取90～120 m區(qū)域；240 m畦長每60 m為一個(gè)取樣區(qū)域，畦首區(qū)域取沿畦田方向0～60 m區(qū)域，畦中區(qū)域取2個(gè)分別是60～120和120～180 m區(qū)域，畦尾取180～240 m區(qū)域；波動(dòng)范圍為±5 m，各測(cè)定指標(biāo)均在各區(qū)域取樣點(diǎn)處測(cè)定。試驗(yàn)地塊及小區(qū)分布如圖1所示。其中試驗(yàn)將灌水時(shí)期分為播種壓茬灌(6月10日，入畦流量為40 L/s)、拔節(jié)抽雄灌(7月20日，入畦流量為40 L/s)和灌漿灌(8月20日，入畦流量為45 L/s)3個(gè)灌水時(shí)期。

圖1 試驗(yàn)地塊及小區(qū)分布圖 注：A1、A2、A3為A小區(qū)的3個(gè)重復(fù)設(shè)置，B1、B2、B3為B小區(qū)的3個(gè)重復(fù)設(shè)置，C1、C2、C3為C小區(qū)的3個(gè)重復(fù)設(shè)置，D1、D2、D3為D小區(qū)的3個(gè)重復(fù)設(shè)置。每種畦長的A小區(qū)代表畦首部分，B和C小區(qū)代表畦中部分，D小區(qū)代表畦尾部分。

1.3 試驗(yàn)測(cè)定指標(biāo)及方法

(1)土壤含水率的測(cè)定。土壤含水量的測(cè)定采用土鉆取土烘干法，每個(gè)小區(qū)選取前中后3個(gè)測(cè)點(diǎn)，每個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)定土壤深度為0～100 cm，土樣間距10 cm進(jìn)行測(cè)定。在灌水期前后3 d和生育期內(nèi)每7 d的測(cè)定1次,若有大量降雨期加測(cè)。

(2)玉米生理指標(biāo)測(cè)定。玉米生理指標(biāo)測(cè)定在各生育期分每隔7d別在每個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)取3株長勢(shì)平均具有代表性的植株，灌水前后進(jìn)行加測(cè)，采用直尺和游標(biāo)卡尺測(cè)量夏玉米的各項(xiàng)生理指標(biāo)(株高、莖粗和葉面積)；夏玉米成熟期后，在收獲前每個(gè)小區(qū)選取15株的玉米植株，測(cè)定穗長和穗粗等產(chǎn)量性狀，然后進(jìn)行脫?？挤N，計(jì)算產(chǎn)量和百粒重。

試驗(yàn)采用Excel2007和DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較，Origin8.0軟件畫圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 夏玉米全生育期土壤含水率空間變化動(dòng)態(tài)分析

2.1.1 播種期灌水各土層土壤含水率變化動(dòng)態(tài)分析

播種期灌水前后灌溉畦長為80 m的條件下，沿畦長方向各小區(qū)土壤含水率垂直分布如圖2所示。由圖2可知，L80條件下，灌水前各土層的土壤含水率隨著土層深度的增加而逐漸增加，沿畦長方向各小區(qū)土壤含水率較為均勻，變化不大。其中，0～20 cm土層的平均土壤含水率為14.7%左右，0～100 cm土層的平均含水率為16.5%左右，100 cm土層以下的平均土壤含水率約為19%。灌水后，各土層的土壤含水率隨著土層深度的增加呈逐漸減小的趨勢(shì)，0～20 cm土層的平均土壤含水率增加最為明顯，較灌前約增加了7.3%，0～100 cm土層的平均含水率增加了6.1%，100 cm土層以下的平均土壤含水率變化較小，僅增加了4.0%，沿畦長方向各小區(qū)土壤含水率無明顯差異。

圖2 80 m灌溉畦長條件下播種期灌水前后各小區(qū)不同深度土層的土壤含水率 注：A小區(qū)代表畦首部分，B和C小區(qū)平均值代表畦中部分，D小區(qū)代表畦尾部分。畦田的參數(shù)是畦田內(nèi)各小區(qū)參數(shù)的加權(quán)平均值，下同。

播種期灌水前后灌溉畦長為120 m的條件下，沿畦長方向各小區(qū)土壤含水率垂直分布如圖3所示。灌水前沿畦長方向的各小區(qū)同一土層的土壤含水率無顯著差異，土壤含水率隨土層深度的增加總體呈現(xiàn)遞增趨勢(shì)，與80 m畦長相同。L120條件下，灌水后0～140 cm土層的土壤含水率增加較為明顯；0～50 cm土層的土壤含水率變化最大， 0～50 cm土層中畦首處理?xiàng)l件下平均土壤含水率增加最少，增加了8.62%；畦尾處理?xiàng)l件下增加最多，比畦首處理提高了2.04%。畦首、畦中和畦尾處理下140 cm以下土層的平均土壤含水率比灌水前分別增加了0.92%、1.39%和2.09%。

播種期灌水前后灌溉畦長為240 m的條件下，沿畦長方向各小區(qū)土壤含水率垂直分布如圖4所示。灌水前各處理小區(qū)的相同土層的平均土壤含水率大致相同。平均土壤含水率隨著土層深度的增加呈現(xiàn)遞增趨勢(shì)，與80和120 m畦長趨勢(shì)相同。灌水后各處理小區(qū)的土壤含水率變化差異顯著，畦尾處理下0～100 cm的平均含水率顯著低于其他兩個(gè)處理，分別比畦首、畦中降低了13.9%、16.1%。100 cm以下的土層的土壤平均含水率沿著畦田長度方向呈遞減的趨勢(shì)。這可能是此次灌水水流推進(jìn)效果不佳，無法完全達(dá)到240 m畦田的畦尾，造成了土壤吸水效果不好。

2.1.2 拔節(jié)-抽雄期灌水各土層土壤含水率變化動(dòng)態(tài)分析

拔節(jié)-抽雄期灌水前后灌溉畦長為80 m的條件下，沿畦長方向各小區(qū)土壤含水率垂直分布如圖5所示。由圖5可以看出，L80灌溉畦長條件下，各小區(qū)拔節(jié)-抽雄期灌水前后的土壤含水率曲線均呈“V”字圖形。拔節(jié)-抽雄期灌水前，各小區(qū)0～20 cm的土層出現(xiàn)差異，20 cm以下的土層土壤含水率均無明顯差異，土壤平均含水率隨著土層深度的增加而逐漸增加。灌水之后，各處理60 cm以上的土層土壤含水率較灌前變化明顯，平均土壤含水率變化為畦尾>畦中>畦首，畦中處理下去較灌前平均土壤含水率增加了49.2%。各小區(qū)60～120 cm之間土層的土壤含水率變化差異較為顯著，120 cm以下土層的土壤含水率變化無顯著差異，均處于同一水平。

拔節(jié)-抽雄期灌水前后,灌溉畦長為120 m的條件下，沿畦長方向各土壤含水率垂直分布如圖6所示。由圖6可以看出，L80灌溉畦長條件下，各小區(qū)拔節(jié)-抽雄期灌水前后的土壤含水率曲線均呈“Y”字圖形。拔節(jié)-抽雄期灌水前，各小區(qū)0～200 cm的土層的平均土壤含水率變化情況大致相同無顯著差異，50～200 cm的土層的平均土壤含水率隨著土層深度的增加而呈現(xiàn)遞增的趨勢(shì)；灌水之后各處理小區(qū)0～140 cm的土層平均土壤含水率隨著土層深度的增加而呈現(xiàn)遞減的趨勢(shì)，較灌水前平均土壤含水率變化較大，140 cm以下的土層平均土壤含水率較灌水前平均土壤含水率變化較小，基本處于同一水平。灌水前后，各小區(qū)的沿垂直深度的平均土壤含水率無顯著的差異。

圖3 120 m灌溉畦長條件下播種期灌水前后各小區(qū)不同深度土層的土壤含水率

圖4 240 m灌溉畦長條件下播種期灌水前后各小區(qū)不同深度土層的土壤含水率

圖5 80 m灌溉畦長條件下拔節(jié)-抽雄期灌水前后各小區(qū)不同深度土層的土壤含水率

圖6 120 m灌溉畦長條件下拔節(jié)-抽雄期灌水前后各小區(qū)不同深度土層的土壤含水率

拔節(jié)-抽雄期灌水前后灌溉畦長為240 m的條件下，沿畦長方向各小區(qū)土壤含水率垂直分布如圖7所示。由圖7可以看出，L240灌溉畦長條件下，各小區(qū)拔節(jié)-抽雄期灌水前后的土壤含水率曲線均呈“Y”字圖形。拔節(jié)—抽雄期灌水前，各小區(qū)0～60 cm土層的平均土壤含水率略有差異，40～60 cm土層的土壤含水率大于0～30 cm，這是因?yàn)檫@段生育期降水量較大，表土的水分蒸發(fā)量也比較大。各處理小區(qū)60 cm以下的土層土壤含水率的變化大致是相同的，平均土壤含水率均隨著土層深度的增加呈現(xiàn)遞增趨勢(shì)。灌水之后，畦首和畦中處理區(qū)域下的0～100 cm土層的土壤含水率變化明顯，分別比灌水前土壤含水率增加了25.8%和31.2%，畦尾處理土壤含水率增加量明顯低于畦首和畦中，其中增加量最少的D小區(qū)處理含水率僅比灌水前增加了14.6%，0～100 cm土層灌水后的平均土壤含水率沿著畦長的方向從畦首到畦尾先增加后減小，依次為畦中>畦首>畦尾。畦中和畦尾處理的100 cm以下的土層灌水前后變化不大，基本處于同一水平。

圖7 240 m灌溉畦長條件下拔節(jié)-抽雄期灌水前后各小區(qū)不同深度土層的土壤含水率

2.1.3 灌漿期灌水各土層土壤含水率變化動(dòng)態(tài)分析

灌漿期灌水前后灌溉畦長為80 m的條件下，沿畦長方向各小區(qū)土壤含水率垂直分布如圖8所示。由圖8可以看出，L80灌溉畦長條件下，各小區(qū)灌漿期期灌水前后的土壤含水率曲線均呈“V”字圖形。灌水之前，各處理小區(qū)各土層的平均土壤含水率差異較小，基本處于同一水平。灌水之后，各處理小區(qū)0～60 cm以上的土層的平均土壤含水率較灌水前增加明顯，其中畦中和畦尾處理平均土壤含水率較灌前增加了50.3%；畦首處理增加略小，增加了35.2%。100 cm以下土層平均含水率各處理小區(qū)間均無顯著差異。沿畦長方向的各小區(qū)的土壤含水率分布均勻，灌溉效果良好。

灌漿期灌水前后灌溉畦長為120 m的條件下，沿畦長方向各小區(qū)土壤含水率垂直分布如圖9所示。由圖9可以看出，L120灌溉畦長條件下，各小區(qū)灌漿期期灌水前后的土壤含水率曲線均呈“Y”字圖形。與拔節(jié)-抽雄期相比較，灌漿期灌水前的土壤含水率相對(duì)比較低，這是因?yàn)檫@一生長周期降雨量較小且分布不均，灌漿期玉米籽粒生長發(fā)育植株的需水量較高，80 cm以上土層的平均土壤含水率均呈現(xiàn)出下凸的趨勢(shì)，各處理小區(qū)的灌水前個(gè)土層的土壤含水率差異不顯著。灌水后，平均土壤含水率增加比較顯著，從畦首到畦尾各處理分別增加了23.87%、24.01%和22.06%，各處理之間差異不顯著。灌溉水入滲深度較為平均，均在120 cm左右，畦田之間沒有發(fā)生滲漏。

圖8 80 m灌溉畦長條件下灌漿期灌水前后各小區(qū)不同深度土層的土壤含水率

圖9 120 m灌溉畦長條件下灌漿期灌水前后各小區(qū)不同深度土層的土壤含水率

灌漿期灌水前后灌溉畦長為240 m的條件下，沿畦長方向各小區(qū)土壤含水率垂直分布如圖10所示。由圖10可以看出，L240灌溉畦長條件下，各小區(qū)灌漿期期灌水前后的土壤含水率曲線均呈“Y”字圖形。灌水前，各處理0～100 cm的土層的平均土壤含水率隨著土層深度的增加而增加明顯，100 cm以下的土層的土壤含水率在20%左右浮動(dòng)，這是因?yàn)楣酀{期時(shí)籽粒生長發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期，夏玉米的根部僅能達(dá)到80 cm以上，所以以下的土壤含水率變化不明顯。各處理0～100 cm土層的平均土壤含水率增加最為明顯，但差異顯著，從畦首到畦尾依次降低。畦尾處理的100 cm以下土層滲漏不明顯，畦中處理發(fā)生深層滲漏，水流向畦尾推進(jìn)困難，灌溉用水浪費(fèi)嚴(yán)重。

圖10 240 m灌溉畦長條件下灌漿期期灌水前后各小區(qū)不同深度土層的土壤含水率

2.2 夏玉米全生育期灌水均勻度的動(dòng)態(tài)分析

不同灌溉畦長在各生育期的灌水均勻度如表1所示，由表1可以看出，3種規(guī)格灌溉長度的畦田灌水均勻度隨著畦田長度的增加呈現(xiàn)“高—高—低”的大體趨勢(shì)，其中L80和L120灌溉畦長條件下3次灌水的均勻度均較高且沒有產(chǎn)生顯著差異，而L240的灌溉畦長與L80、L120卻在各灌水時(shí)期都存在著顯著性的差異。

表1 不同灌溉畦長在各生育期的灌水均勻度

注：采用DPS軟件的Duncan新負(fù)極差發(fā)進(jìn)行多重比較，表1中以小寫字母標(biāo)記5%顯著水平，字母相同表示差異不顯著，字母不同表示差異顯著,下同。

不同灌水畦長內(nèi)各處理畦首、畦中和畦尾在生育期灌水均勻度關(guān)系如圖11所示，由圖11可知，當(dāng)改水系數(shù)相同，灌水均勻度隨著畦田長度的增加而逐漸減小。這是因?yàn)椋唐韫嗨畷r(shí)灌水效果較為均勻，畦首至畦尾灌溉比較平均，不會(huì)發(fā)生水流的大量匯集和滲漏損失；而長畦灌水后往往會(huì)發(fā)生灌溉水流在畦田中發(fā)生無法推進(jìn)造成大量的水流滲漏損失和水流在畦田中部匯集造成土壤含水量較高，而畦田尾部含水量較低，從而降低了畦田的灌水均勻度[5]。在全生育3次灌水條件下，播種期灌水的平均灌水均勻度比較低，而且不同灌溉畦長之間差距較為明顯，這是因?yàn)?，一是冬小麥?zhǔn)斋@后秸稈還田不均勻?qū)喔人髌鸬搅艘欢ǖ淖璧K作用，二是在播種期各種規(guī)格畦田表土情況不同，平整度差異較大，所以會(huì)形成較大差異。

2.3 灌溉畦長對(duì)夏玉米產(chǎn)量產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由圖12可以看出，不同灌水畦長處理導(dǎo)致的土壤水分條件不同對(duì)夏玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素的各種性狀的影響不同。

當(dāng)灌溉畦長為80 m的條件下，夏玉米的產(chǎn)量依次為畦首>畦中>畦尾，即沿畦田方向的各處理小區(qū)產(chǎn)量從畦首到畦尾依次減小，畦首、畦中、畦尾3部分的產(chǎn)量無明顯差異且均處于同一水平，平均產(chǎn)量為1.021 839 萬kg/hm2。百粒重的大小依次為畦首>畦中>畦尾，單穗重的趨勢(shì)與其相同，畦田內(nèi)各部分之間變化不大且差異不顯著。穗長、穗粗隨著畦長的增加而減小，畦田首中尾之間均無顯著差異。

圖11 不同灌水畦長內(nèi)各處理小區(qū)生育期灌水均勻度

圖12 不同處理夏玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素指標(biāo)分析

當(dāng)灌溉畦長為120 m的條件下，畦田各部分夏玉米的產(chǎn)量與80 m畦長的趨勢(shì)相同，隨畦長的增加而減小，其中位于畦首部分的產(chǎn)量比位于畦尾部分高8.6%，畦田首尾產(chǎn)量之間的差距較為顯著，平均產(chǎn)量為1.002 539 萬kg/hm2。單穗重沿畦長的方向逐漸減小，且部分間存在著顯著性的差異，其中畦首比畦尾增加了5.2%。穗長、穗粗隨著畦長的增加而減小，變化趨勢(shì)與80 m的畦長相同，畦田首中尾之間間長勢(shì)較為平均，無顯著差異。

當(dāng)灌溉畦長為240 m的條件下，平均總產(chǎn)量明顯低于80和120 m的灌溉畦長，平均產(chǎn)量隨著距離畦首的距離增加而逐漸減少且變化顯著。其中畦尾部分比畦首的平均產(chǎn)量減少了15.39%，并且是240 m的畦尾處理是所有畦長處理中產(chǎn)量最低的區(qū)域，這是由于畦田水流受到邊界條件的影響，雖然供水時(shí)間長，但是畦田過長，水流無法推進(jìn)到畦田尾部而是在畦田前中部造成了滲漏，且農(nóng)民對(duì)于長畦畦尾的耕作不到位造成的。單穗重的變化趨勢(shì)與80和120 m的畦長相同，但畦田首尾差異較為明顯，其中畦首部分比畦尾部分增加了14.5%，比畦中增加了9.7%。百粒重、穗長、穗粗均隨著畦長的方向增加而減小，但畦首、畦中、畦尾各處理之間的差異不顯著。

2.4 不同畦長處理下夏玉米的水分利用效率分析

由圖13分析可以看出，不同灌水畦長處理對(duì)夏玉米水分利用效率影響比較顯著。同一灌溉畦長條件下，隨著距離畦首長度的增加，畦首、畦中和畦尾的平均水分利用效率值呈現(xiàn)出遞減的趨勢(shì)，各部分之間的平均水分利用效率差異系數(shù)依次為L240>L120>L80；L80灌溉畦長條件下，從畦首到畦尾各處理的平均水分利用效率基本處于同一水平狀態(tài)無顯著性差異；L120灌溉畦長條件下，位于畦首的處理比畦尾的處理平均水分利用效率值增加了8.41%，達(dá)到了顯著性水平；L240灌溉畦長條件下，位于畦首的處理比畦中和畦尾的處理分別增加了12.4%和20.9%，各小區(qū)之間差異顯著。綜合以上畦田各部分平均水分利用效率和產(chǎn)量結(jié)果分析，畦田灌溉水利用效率表現(xiàn)為：80 m畦長>120 m畦長>240 m畦長，即80 m畦長的灌溉水利用效率為水分利用效率為25.12 kg/(hm2·mm)，比120 m畦長高11.18%，比240 m畦長高23.56%。即在一定范圍內(nèi)短畦有利于提高灌溉水利用效率，畦長越短的畦田灌溉水利用效率越高，灌水利用效率隨著畦田長度的增加而逐漸減小。

圖13 不同灌溉畦長處理夏玉米的水分利用效率

3 結(jié) 語

(1)灌溉畦長對(duì)垂直土層分布的土壤含水率產(chǎn)生重要的影響，其中降水對(duì)0～20 cm土層的含水率影響較大，畦田長度對(duì)于深層土層的土壤含水率影響較為顯著。土壤含水率隨著灌溉畦長的增加為變化明顯，畦長越長，沿畦田方向分布的各小區(qū)之間的平均土壤含水率之間的差異愈加明顯。L80和L120條件下，畦田內(nèi)的畦首、畦中和畦尾土壤含水率的垂直分布較為均與，位于畦首的土壤含水率略低于其他小區(qū)且差異不太顯著；L240條件下，在灌水時(shí)畦尾可能受到雍水的影響產(chǎn)生大量滲漏，從而土壤含水率沿著畦田長度的方向逐漸增加且趨勢(shì)明顯，但當(dāng)畦田中水流推進(jìn)不佳在畦田中部發(fā)生滲漏且水流推進(jìn)到畦尾較為困啊時(shí)，畦尾的土壤含水率反而較小，二者均不利于節(jié)約用水。

(2)各規(guī)格灌溉畦長的灌水均勻度在隨著生育期的進(jìn)行呈現(xiàn)出“低—高—高”的趨勢(shì)。L80和L120灌溉畦長條件下，各處理小區(qū)的灌水均勻度較高，灌水效果好。當(dāng)在L240灌溉畦田條件下灌水均勻度明顯降低。這說明在適當(dāng)中短畦灌水條件下，灌水均勻度可以達(dá)到最大，灌水效果最明顯，也更有利于作物的生長發(fā)育，與冀傳允的結(jié)論相似[6]。

(3)夏玉米的穗長、穗粗隨著灌溉畦長的增加差異并不顯著，同一畦長條件下畦首、畦中和畦尾的穗長、穗粗也沒有形成顯著性差異。80 m畦長條件下，百粒重沿著畦長的方向較為平均沒有出現(xiàn)顯著性差異，120和240 m灌溉畦長條件下夏玉米的百粒重沿著畦長的方向逐漸減小，畦田內(nèi)畦首、畦中和畦尾之間的差異較為顯著，畦田長度單穗重影響趨勢(shì)和百粒重基本相似，與崔振嶺等[7]結(jié)果相似。在80 m灌溉畦長條件下，夏玉米的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素表現(xiàn)較為平均，受畦長影響變異較小。

(4)畦田灌溉水利用效率表現(xiàn)為：80 m畦長>120 m畦長>240 m畦長，即在一定范圍內(nèi)短畦有利于提高灌溉水利用效率，畦長越短的畦田灌溉水利用效率越高，灌水利用效率隨著畦田長度的增加而逐漸減小，短畦有利于提高灌溉水利用效率。80 m灌溉畦長條件下水分利用效率最高且分布最為均勻，產(chǎn)量為1.021 839 萬kg/hm2，水分利用效率為25.12 kg/(hm2·mm)，是最值得推薦和使用的畦田長度。

[1] 張曉蓉.涇惠渠灌區(qū)節(jié)水灌溉發(fā)展對(duì)策探析[J].陜西水利,2012,(5):165-166.

[2] 許 迪，蔡林根，王少麗，等．農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的農(nóng)田水土管理研究[M]．北京：中國水利水電出版社，2000:183-216.

[3] 高振曉.涇惠渠灌區(qū)冬小麥節(jié)水灌溉制度模式研究[D]. 陜西楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué),2014.

[4] 何武全,張英普,寇廣潮,等. 論大型灌區(qū)節(jié)水改造對(duì)策[J]. 西北水資源與水工程，2002,(1):50-52.

[5] 李益農(nóng).田面平整精度對(duì)畦灌性能和作物產(chǎn)量影響的試驗(yàn)研究[J]. 水利學(xué)報(bào), 2000,(12):82-87.

[6] 冀傳允,于振文,石 玉,等.不同灌溉改水成數(shù)對(duì)畦內(nèi)水分分布、小麥耗水特性及產(chǎn)量的影響[J].水土保持學(xué)報(bào),2014,(4):95-99.

[7] 崔振嶺,陳新平,張福鎖,等.不同灌溉畦長對(duì)麥田灌水均勻度與土壤硝態(tài)氮分布的影響[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué), 2006,14(3):82-85.