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针对喷灌技术在河西走廊地区认知度不高、应用研究报道较少、小水源利用率低和地块分散不集中等问题,以当地灌溉施肥模式(畦灌)为对照,采用自制轻小型喷灌机组在该地区(金昌市永昌县)进行春小麦喷灌灌水施肥试验研究。喷灌试验设置灌水与施肥两个变量,每个变量设置三个水平,,灌水水平分别为180、255、330mm,追肥水平分别为187.5、225、337.5kg·hm-2,试验采用两因素三水平试验设计,共计10个处理,其中,为了消除试验误差,每个处理小区内硝态氮测定设置了3个重复取样点,土壤水分设置了5个重复取样点,产量及其构成要素的重复取样点为5个。本文主要研究了喷灌条件下灌水、施肥量对灌水前后土壤水氮迁移规律以及生育期春小麦生长发育、收获期产量及其构成要素的影响,并对灌水量、施肥量与产量关系进行了回归分析。试验研究表明:河西走廊地区喷灌灌水后,土壤水分分布比较均匀,且灌水量主要分布在040cm土层,而畦灌后有较多土壤水分下渗至80cm及以下;根据监测灌水前、后7天的土壤水分动态发现,喷灌灌水后土壤水分运动具有明显的非饱和水分运动特征,而畦灌后水分运动属于饱和水分运动特征;另外,当灌水定额在4560mm之间时,喷灌灌水后水分主要分布在主要根系活动层,畦灌灌水后有较多水分下渗到主要根系活动层以下。喷灌条件下土壤硝态氮含量的时空分布规律与灌水量、施氮量之间表现出良好的相关性;根据试验拟定的灌水、施肥水平,施肥水平与土壤剖面硝态氮含量有相关性,而灌水水平的影响不显著;春小麦生育期内过量施肥是引起硝态氮在土壤中累积的主要原因,而灌水方式的不同与灌水水平的高低是硝态氮能否随土壤水分向更深土层移动的主要原因。灌水量对春小麦产量及其构成要素影响显著,但施肥量对两者影响不明显;根据产量与灌水量、施肥量拟合方程以及不同处理下水分利用效率得出,中等灌水施肥水平(255 mm、975 kg·hm-2(加底肥))具有高产、效效应。研究结果证明了喷灌技术在该地区的适用性,同时也丰富了该地区发展节水农业的新技术,为河西走廊地区引进、发展喷灌技术提供了一定的理论依据。