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作者：庞耀悦;范晓懂;胡笑涛;查晴;王芳;王文娥;
单位：西北农林科技大学/旱区农业水土工程教育部重点实验室;吕梁市水利局;
摘要：【目的】深蓄储水灌溉是一种雨水与洪水资源高效利用模式，但存在较大灌溉水量引起硝酸盐淋失、氮素利用效率降低和水环境污染的潜在问题。通过探究不同深蓄储水灌溉土层深度下植物氮素吸收、成熟期土壤硝态氮累积量以及系统表观氮平衡规律，为后期该地区应用深蓄储水灌溉模式的优化提供一定的理论支撑和技术支持。【方法】在关中平原宝鸡峡灌区（杨凌示范区曹新庄农场）进行小麦田间试验，试验以“小偃22”为供试品种、未深蓄储水灌溉作为对照（CK），设80、120、140、160和180 cm 5个深蓄储水灌溉土层深度，确定相应的灌水量（灌水定额），分别记为T0.8、T1.2、T1.4、T1.6和T1.8处理，对不同深蓄储水灌溉调控土层下冬小麦植株营养器官生物量、全氮含量及农田0～200 cm土层土壤硝态氮含量等指标进行测定，计算冬小麦氮素累积量、氮素利用效率和农田氮素盈亏，分析深蓄储水灌溉模式下农田氮素利用与淋失规律。【结果】随灌溉土层深度（灌水量）增加冬小麦植株花前氮素积累和籽粒氮素含量显著提高。但深蓄储水灌溉土层深度120 cm的基础上继续增加灌水土层深度即继续增加灌水量，会抑制作物生长及其氮素吸收，降低花前氮素转移量，进而减少籽粒氮素含量。此外，CK处理的氮肥利用率高于各深蓄储水灌溉处理。在深蓄储水灌溉条件下，氮素利用率随储水深度增加呈现先增后减的趋势，其中140 cm的储水灌溉土层深度下氮素利用率最高。深蓄储水灌溉模式下降雨和灌水叠加会导致硝态氮淋失深度远远超过灌水深度，造成小麦成熟期各个土层“低”的硝态氮含量。当深蓄储水灌溉土层深度为120 cm时，残留在上层土壤（0～100 cm土层）中累积硝态氮含量最高，深层土壤（100～200 cm土层）氮素淋洗量最小。深蓄储水灌溉处理显著增加了土壤氮素表观损失，深蓄储水灌溉土层深度为120 cm时，氮素表观盈余量为122.95 kg hm~(-2)，氮素盈余比率达43.30%。在此基础上如果继续增加灌水量，使更多盈余的氮素被带离，在水分的驱动下向更深土壤层次运移，污染地下水。【结论】在西北地区应用深蓄储水灌溉模式，与灌水湿润土层深度160、180 cm相比，灌水湿润土层深度120 cm，可以显著提高小麦氮素吸收与籽粒氮素累积，由于灌水量过大而易于引起的氮素淋溶损失问题也较其他深度处理有所降低，但仍需引起足够重视。应采取少量多次施用氮肥等农田氮肥管理措施来减缓养分淋失、提高氮素利用效率，以保护农田环境，防止污染地下水环境。
关键词：冬小麦;;全氮;;硝态氮;;氮素利用效率;;氮素表观盈余
基金资助：陕西水利科技计划项目（2022slkj-6）资助
