提高灌溉水利用效率及氮肥有效利用率,对于减少水资源及化肥的浪费、改善土壤及地下水环境具有重要意义。为研究如何提高灌溉水利用效率及农田硝态氮有效利用率、确定最优畦长,本试验选取陕西关中地区作为试验地区,选用“津北288”玉米品种作为试验材料,在七成改水的定额灌溉条件下,对不同畦长处理(80m、120m、240m)下的畦田田间水分及硝态氮的运移变化情况进行分析研究,并结合在夏玉米全生育期内植株的生理指标、干物质积累量以及最终籽粒产量进行分析。最后,对夏玉米全生育期内的生理指标变化规律进行了阐述说明;对夏玉米全生育期内的干物质积累量变化规律进行了阐述说明;对夏玉米的最终籽粒产量在不同畦长及沿畦长方向的变化进行了分析说明;对最优畦长的划分提出了选择标准。得到的主要结论具体如下:⑴全生育期内作物生理指标的变化规律在夏玉米的全生育期内,植株的株高、茎粗基本呈现逐渐增大的变化趋势,增长速度随着生育期的推进逐渐减小;夏玉米植株的叶面积指数呈现先增大后减小的单峰曲线变化趋势,在灌浆期初达到最大值。⑵夏玉米干物质积累量的变化规律在夏玉米的全生育期内,植株的叶干物质积累量呈现先增大后减小的单峰曲线变化趋势,在灌浆期初达到最大值;植株的茎干物质积累量呈现逐渐增大的变化趋势,增长速度随着生育期的推进逐渐减小;植株体的总干物质积累量呈现逐渐增大的S型曲线变化趋势,植株体的总干物质积累量在抽雄期到灌浆期之间增加速度较快。⑶籽粒产量的分布变化规律籽粒产量沿畦长方向的变化规律表现为:80米畦长条件下,畦田中段部分的总产量相对较高,畦田端部总产量相对较低;120米畦长条件下,距畦首3?4畦长处即畦田的中后段部分产量较高;240米畦长条件下,距畦首4?5畦长处即畦田的中后段部分产量较高。在不同畦长条件下,80米畦长条件下的畦田单位面积产量与120米畦长条件下相比略有不足,但与240米畦长条件下的畦田单位面积产量相比具有较大优势。⑷最优畦长的选择划分从灌溉水的利用效率角度来看,通过研究不同畦长条件下的畦田中灌溉水利用情况,分析了各畦长条件下各次灌水灌前灌后的土壤水分时空分布变化情况,归纳出灌溉水利用率随着畦长改变而表现出的变化规律,具体表现为:80米畦长>120米畦长>240米畦长,80米畦长为最优畦长。从硝态氮的有效利用率角度来看,通过研究不同畦长条件下硝态氮的时空分布变化情况,分析了各畦长条件下0~200cm内不同深度土层的土壤硝态氮沿畦长方向的积累量、氮素淋溶情况,得到硝态氮有效利用效率随着畦长的改变而表现出的变化规律,具体表现为:80米畦长>120米畦长>240米畦长,80米畦长为最优畦长。从产量角度来看,通过研究不同畦长条件下畦田的产量情况,分析了各畦长条件下的总产量、单位面积产量以及产量分布情况,总结出产量随着畦长的改变而表现出的变化规律,具体表现为:120米畦长>80米畦长>240米畦长,120米畦长为最优畦长。综合考虑,80米畦长的畦田在籽粒产量略有减少的情况下,具有较高的灌溉水利用效率和硝态氮有效利用率,可以作为最优畦长的划分标准。