营养生长期灌溉,今年需要吗?

中心支点灌溉系统灌溉农田

营养生长期灌溉,今年需要吗?

2020年5月下旬和6月带来了几天的高温和低湿度的大风,导致玉米和大豆比正常情况下使用更多的水。再加上低降雨量,许多下午的作物看起来都是干燥的,银色的外观和一些叶子滚动(记住,当玉米开始滚动时,它的叶子是依赖于品种的水分压力水平)。这样的结果让每个农民都想知道他们是否应该让所有的灌溉系统都运转起来。

种植者通常很早就开始他们的种植中心,加入肥料/除草剂或软化土壤结皮,以帮助作物发芽,今年也不例外。另一些采用沟灌的农田,可能会在作物实际需要大量水之前就开始使用,以巩固沟中的土壤,这样当需要充分灌溉时,水就会更容易地流过整个沟。

除了这些非灌溉应用,问题是,在营养生长阶段玉米需要多少灌溉水才能产生最佳产量。

生育期灌溉计划

玉米生育期灌溉安排主要是在营养生长不敏感的时期推迟灌溉和减少硝态氮淋失,在关键生殖生长期充分浇水。这一策略被称为“水吝子”(Water Miser),是基于内布拉斯加大学(University of Nebraska)和其他地方进行的一项研究。这项研究表明,玉米在营养生长时期相对耐旱,但在吐丝期和灌浆期对水分胁迫非常敏感。在北普拉特地区进行的研究表明,与完全灌溉的作物相比,在营养生长期间,灌溉可以减少1到4英寸,而不会显著减少产量。要记住,玉米在这个生长阶段使用的大部分水分都来自根系,它们每天都在向湿润的土壤中生长。

降低灌溉成本和降低抽水是考虑对营养玉米进行适度水分胁迫的两个重要原因。其他原因包括可能降低绿芽的潜力,并有助于为更容易的灌溉调度奠定基础。有报告表明,与旁边完全灌溉的玉米相比,在中度水分胁迫下的玉米遭受的绿脆更少。目前还没有研究证实这一点,但这确实有一定意义,因为玉米会更短一些,也可能不那么脆。

如果作物使用了16至24英寸深度区域的一些水,土壤水分监测数据就更容易分析。然后,传感器可以监测干燥区,看看该区域是否变得更湿或更干燥。如果天气持续变干,灌溉系统就需要继续运行,但是如果天气开始变湿,就停止灌溉几天。记住,当用一个中心支点在土壤表面上每次一英寸的时候,顶部的脚整个夏天都会非常潮湿。理想情况下,在作物成熟时,干燥区应该慢慢扩大,使作物充分利用下层土壤的水分。有关此调度策略的更多信息,请查看先进灌溉调度技术视频

节水策略的重点是推迟灌溉,直到玉米抽穗出现前大约一到两周,除非土壤水分下降到根系活跃区植物有效水分的30%。一旦作物达到生殖生长阶段,植物有效土壤水分(活性根区)应保持在田间容量和植物有效土壤水分的60%之间。通常情况下,土壤保持比农田容量低半到一英寸,以便储存雨水。在硬面团阶段之后,让土壤干燥至40%的植物可用水分,以减少抽水,为收获提供更干燥的土地。

由联合国粮农组织(FAO)制作的图1显示了玉米各生育阶段产量下降与蒸散(ET)亏缺之间的相对关系。这张图表可以理解为,右上角代表的是充分灌溉的作物和充分的产量,因此没有ET或产量的减少;用0表示。顶部的0.5表示由于水分胁迫,ET减少了50%,右边的0.5表示产量减少了50%。例如,在营养生长阶段,20%的ET损失会导致产量下降8%,而在开花(吐丝)阶段,同样的ET损失会导致产量下降30%。从玉米抽穗期开始,水分胁迫使蒸散量每天减少20%,产量下降8%。这种水平的水分胁迫在内布拉斯加州农田的营养阶段不太可能发生,但在吐丝阶段很容易发生。

显示不同蒸散水平对产量影响的图表
图1所示。各生育期相对产量下降(1-实际产量/最大产量)与相对蒸发量亏损之间的关系。[来源:粮食及农业组织(粮农组织)]

在过去的几周里,叶子在炎热的下午滚动是很常见的。内布拉斯加州的研究表明,在营养阶段的下午,一些叶子的滚动不会显著降低产量。玉米叶片的滚动通常是从土壤压实的地方开始的,比如田地的车道或转行。这些区域与整个农田相比通常很小,但从道路上看很明显。更大的问题是这个领域的大部分正在发生什么。土壤水分监测是一种很好的方法,可以知道根区有多少水,并给你,生产者,增加了推迟灌溉的信心。

总之,研究表明,在内布拉斯加州东部三分之二的淤泥壤土上,在玉米营养阶段的大多数年份,几乎不需要灌溉就能获得最高产量。沙质土壤或下层有沙的浅层冲积土当然需要更多的灌溉,但请记住,研究表明,植物生长阶段适度的水分胁迫通常不会大幅降低产量。然而,灌溉系统容量较低的农田,特别是沙质土壤的农田,需要在繁殖阶段之前开始灌溉,以确保玉米在抽穗时能充分浇水。欲了解更多关于生育期灌溉计划的信息,请访问玉米灌溉调度策略利用土壤水分数据视频时的灌溉调度策略

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一片玉米地。