有研究表明,水和肥在作物的生长过程中相互影响、相互制约。
(1)水的作用和肥的作用主次的转换有一个明显的阈值。在水分中心水平上,即土壤含水量为14.5%时,水的作用和肥的作用主次效应的转换阈值为16.3kg/亩。若施肥超过该值,则水的作用大于肥的作用;若施肥小于该值时,则水的作用小于肥的作用。在肥力中心水平上,即肥量为18.0kg/亩时,肥的作用与水的作用主次效应的转换阈值为15.4%,当土壤含水量大于该值时,水的作用小于肥的作用;反之,则水的作用大于肥的作用。
(2)灌溉水量和施肥量对玉米的作用有一个最佳量,即土壤含水量为23.0%、施肥量为35.0kg/亩。当水肥处于最佳量时,玉米产量最大。若超过该量时,则玉米产量会随着水分和施肥量的增大而降低。
(3)水肥之间的耦合反应明显,当一个因子降低时,另一个因子的作用也会降低。反之,则增产效应也会随之增大,其利用上限也扩大。
(4)水效随着土壤水分水平的降低而逐渐升高,相同施肥水平下,土壤水分较高时,提高土壤水分水平增产效果不明显甚至会导致减产。当土壤水分较低时,提高土壤水分水平增产率增大。而肥力的增产率再高土壤水分水平时效果明显,在低水平水分时则会导致减产。