汉江洲滩平地夏玉米氮、磷、钾吸收分配与利用效率分析

为摸清汉江洲滩平地夏玉米(Zea mays L.)氮肥、磷肥、钾肥的利用现状,科学推荐夏玉米氮、磷和钾肥的施用量,按照"3414"部分方案实施了氮、磷和钾肥效用试验。结果表明,洲滩平地中等以下肥力田块小麦秸秆全量还田条件下,氮、磷、钾配施能显著提高玉米产量,氮、磷、钾肥增产幅度分别为27.49%、6.29%、3.15%。肥料行端(边)边际效应对肥料试验结果有一定的影响,此类田块氮、磷、钾肥行端(边)边际效应幅度为-5.37%～5.97%。夏玉米子粒氮、磷、钾养分吸收量推荐配方施肥(OPT)为2 471 mg/株,氮素对增加子粒产量贡献最大,表现为氮素钾素磷素;茎叶氮、磷、钾养分吸收量OPT为7 502 mg/株,钾素对增加茎叶产量贡献最大,表现为钾素氮素磷素。玉米每100 kg子粒氮、磷、钾养分吸收量和氮、磷、钾肥料利用率表现为土壤肥力越低其吸收量和利用率越高,OPT玉米每100 kg子粒氮、磷、钾养分吸收量为8.84 kg,其中N 4.25 kg、P2O50.73 kg、K2O 3.86 kg;氮、磷、钾肥当季回收利用率分别为65.43%、14.49%、27.74%;OPT氮、磷、钾协同利用率为63.85%,当地常规施肥氮、磷、钾协同利用率为48.66%,表明推荐施肥量N 204 kg/hm~2、 P2O572 kg/hm~2、K2O 72 kg/hm~2为适宜施肥量。     

玉米生长量、养分吸收量和及氮肥利用率的动态变化

在不同水、氮供应条件下，研究了玉米干物质累积、养分吸收及氮肥利用率的变化动态。结果表明，植株干物质和养分吸收量，随生育期延长而持续增加，变化动态可用S曲线方程拟合。对干物质和养分累积方程求导，得到了干物质累积和养分吸收速率。玉米生长期间干物质累积速率前期上升快，至高峰后缓慢下降。在氮、磷、钾三要素中，氮、钾吸收速率高，上升快，下降也快；磷吸收速率低，上升慢，下降亦慢。养分最大吸收速率出现的时间，钾最早，氮次之，磷最晚，但均早于干物质最大累积速率出现时间。氮肥利用率与干物质累积、养分吸收速率有类似变化趋势；氮肥最高瞬时利用率与氮素最大吸收速率出现的时间基本一致。灌水明显提高了氮肥累积利用率和瞬时利用率；水分和氮素供应虽然增加了养分吸收速率和干物质累积速率，但未改变其变化趋势。     

磷肥施用深度对夏玉米产量和养分吸收的影响

【目的】探明磷肥施用深度对夏玉米产量和养分吸收的影响。【方法】采用桶栽和大田试验相结合的方法,研究不同磷肥施用深度(5cm、15cm、5/15cm)对夏玉米产量及氮、磷、钾吸收和分配的影响。【结果】不同磷肥施用深度处理的玉米籽粒产量和植株养分吸收量由高到低依次为T15T5/15T5CK,其中,施用磷肥可以使夏玉米籽粒产量增加8.5%—20.0%;磷肥集中深施比浅施和分层施籽粒产量增加5.9%—10.6%,植株氮、磷、钾吸收量分别增加6.9%—14.7%、7.5%—17.1%、5.0%—13.4%,氮、磷、钾转移率分别降低10.4%—17.3%、8.4%—12.9%、12.9%—19.6%,磷素农学效率和表观利用率分别提高55.8%—88.0%和40.4%—181.4%。【结论】夏玉米施用磷肥增产效果显著,磷肥集中深施效果优于分层施,分层施效果优于浅施,且以磷肥集中深施在15cm土层时效果最好。     

不平衡施肥对夏玉米产量和肥料利用率的影响

以夏玉米为试验材料,研究了不平衡施肥对夏玉米产量、肥料利用率及土壤表层养分的影响。试验结果表明,不平衡施肥处理显著降低夏玉米产量,施用控释氮肥和控释减氮对夏玉米产量影响不大,施用控释肥减少15%氮肥不会引起夏玉米产量的显著下降;不平衡施肥处理显著降低夏玉米对氮磷钾养分的吸收,控释肥和控释减氮处理对夏玉米吸氮量影响不大,显著降低吸磷量,增加吸钾量;控释肥处理和控释减氮处理能够增加氮肥和钾肥利用率,降低磷肥利用率;在土壤肥力水平较高的条件下,氮肥施用影响土壤碱解氮的含量,不平衡施肥造成作物对土壤养分的不均衡吸收,优化施肥和控释氮肥都能保持土壤肥力和土壤养分均衡分布,施用控释氮肥条件下可适当减少氮肥投入。     

高产夏玉米土肥水综合技术指标的研究

在人工控制土壤肥力及肥、水用量的条件下，按５因素二次回归正交旋转组合设计试验，并运用微机处理数据、建立数模，求得夏玉米不同产量水平的土肥水指标，研究指出，夏玉米对土壤肥力、肥供养分和供水总量的要求均随产量水平而相应提高；磷、钾的肥供比例亦随之加大，钾尤为突出；高产夏玉米（≥７５０ｋｇ／ｍｕ）对氮、磷、钾的吸收比例为２．９３：１：４．０８；氮肥的分配，基施占４１％～４５％，追施占５５％～５９％；供水分配，前期占２５％～３０％，中期占４３％～４９％，后期占２１％～３２％。     

有机肥替代化肥对玉米产量及肥料利用率的影响

通过田间试验探究有机肥替代化肥对玉米产量及肥料利用率的影响。共设了7个施肥处理，结果表明：处理5（常规施磷钾，氮减量10%，增施有机肥）、处理6（常规施氮钾，磷减量10%，增施有机肥）、处理7（常规施氮磷，钾减量10%，增施有机肥）均促进了玉米对于氮、磷、钾的吸收，增加了玉米的产量，其中处理6的产量最高，增产率为2.7%。有机肥施用不仅提高了籽粒和秸秆中的养分积累量，而且提高了肥料利用效率，其中处理6提高最为显著，氮、磷、钾的肥料利用率分别提高了31.95%、61.81%和71.62%。因此，化肥减施，增施有机肥是促进玉米的生长，增加玉米的产量，提高肥料利用率的良好农艺措施。     

不同施肥水平下超级杂交稻对氮、磷、钾的吸收累积

【目的】探索超级杂交稻对氮、磷、钾养分的吸收利用规律。【方法】于2004年和2005年,选用超级杂交稻品种准两优527和两优293为供试材料,在湖南省5个不同水稻种植生态区进行田间小区试验,研究在农民实际平均施肥量及分别减少和增加25%施肥量条件下,超级杂交稻抽穗期和成熟期植株体内的氮、磷、钾养分含量和吸收积累规律。【结果】无论在抽穗期,还是成熟期,不同施肥水平条件下水稻植株体内氮、磷、钾养分的含量均无显著差异,其在不同地点间的变化幅度低于相应的水稻产量和养分吸收量;养分吸收量差异主要由单位面积干物质生产量不同所引起。在不同施肥水平下,随着产量升高,氮、磷、钾收获指数呈上升趋势,但生产单位稻谷所需养分量呈下降趋势。在产量最高的桂东点,其植株体内氮、磷、钾养分含量和积累量均处于中等水平。【结论】采用多次施肥,不同施肥水平（135～225 kg N•ha-1、29.7～49.5kg P•ha-1、112.1～186.8 kg K•ha-1）对超级杂交稻株体内的氮、磷、钾养分吸收积累影响不明显;随着产量的提高,超级杂交稻对氮、磷、钾养分的吸收利用率也可提高,从而实现高产与养分高效利用的协调统一。     

水稻的氮磷钾养分吸收特性及其与产量的关系

在田间条件下，对包括两系杂交稻在内的8个水稻品种的氮磷钾吸收特性及其与产量的关系进行了分析研究。结果表明：早稻仅在分蘖-拨节期出现一个吸氮高峰，约占总吸氮量的60%；晚稻在分蘖期和孕穗-抽穗期出现两个吸氮高峰，分别占总吸氮量的40%和24%左右。早稻吸收磷钾的高峰期可从分蘖期-直持续到抽穗期以后，而晚稻吸收磷钾的高峰期仅在分蘖期，其吸收量占全生育期吸收量的55%以上。在稻谷产量、稻草产量和干物质总积累量方面，两系杂交稻比其它品种具有明显的优势，分别高出21%，46%和32%；在这些方面晚稻比早稻具有更明显的优势，晚稻的磷钾养分（尤其是磷素）利用效率比早稻高，晚稻吸收较少的养分而生产较多的稻谷。相关分析表明，水稻各生育阶段的吸氮量与稻谷产量呈显著正相关；而中后期的磷钾吸收多为奢侈吸收，它与稻谷产量无相关性。     

玉米生长量、养分吸收量及氮肥利用率的动态变化

 在不同水、氮供应条件下 ,研究了玉米干物质累积、养分吸收及氮肥利用率的变化动态。结果表明 ,植株干物质和养分吸收量 ,随生育期延长而持续增加 ,变化动态可用S曲线方程拟合。对干物质和养分累积方程求导 ,得到了干物质累积和养分吸收速率。玉米生长期间干物质累积速率前期上升快 ,至高峰后缓慢下降。在氮、磷、钾三要素中 ,氮、钾吸收速率高 ,上升快 ,下降也快 ;磷吸收速率低 ,上升慢 ,下降亦慢。养分最大吸收速率出现的时间 ,钾最早 ,氮次之 ,磷最晚 ,但均早于干物质最大累积速率出现时间。氮肥利用率与干物质累积、养分吸收速率有类似变化趋势 ;氮肥最高瞬时利用率与氮素最大吸收速率出现的时间基本一致。灌水明显提高了氮肥累积利用率和瞬时利用率 ;水分和氮素供应虽然增加了养分吸收速率和干物质累积速率 ,但未改变其变化趋势     

氮、磷、钾肥对优质粳稻产量及养分吸收利用的影响

在土壤肥力水平较低的条件下,制约水稻产量提高的主要养分限制因子是氮素,其次是钾素,磷素对水稻产量的影响最小。水稻增施氮、磷、钾肥均能增加每100 kg籽粒氮、磷、钾的吸收量,且配方施肥处理氮、磷、钾吸收量均低于常规施肥处理;氮、磷、钾素配方施肥处理的干物质生产效率、养分稻谷生产效率、收获指数和吸收利用率均明显高于常规施肥处理。     

Modelling the Relationship Between Summer Maize NPK Uptake and Yield on the Basis of Soil Fertility Indices

Quantitative estimation of fertilizer requirements can help to increase maize （Zea mays L.） yields and improve the fertilizer use efficiency. The model for the Quantitative Evaluation of the Fertility of Tropical Soils （QUEFTS） was calibrated for maize by use of soil fertility data and fertilizer trials at different sites of the Huang Huai Hai river plain in China. The QUEFTS model accounts for interactions between nitrogen （N）, phosphorus （P） and potassium （K）. It describes the effects of soil characteristics on maize yields in four steps： （1） assessment of the potential supply of N, P and K based on soil chemical data; （2） calculation of the actual uptake of N, P and K, in function of the potential supply as determined in step 1 ; （3） draft the yield ranges as a function of the actual uptake of N, P and K as determined in step 2; （4） calculation of the maize yield based on the three yield ranges established in step 3. Data of field experiments with different fertilization treatments of various regions in China during the years of 1985 to 1995 were used to calibrate the QUEFTS model for summer maize. In step 1 the N, P and K recovered from their amount applied were described by new equations. The minimum and maximum accumulated N, P and K （kg grain kg^-1） in summer maize were determined as （21-64）, （126-384） and （20-90）, respectively. The simulated yields were in good agreement with the observed ones. It was concluded that the calibrated and adjusted QUEFTS model could be useful to improve fertilizer recommendations for maize in the Huang Huai Hai plain of China.     

推荐施肥对超高产夏玉米产量及经济效益的影响

通过田间试验,研究了ASI法推荐施肥、超高产攻关田经验施肥和农民习惯施肥对超高产夏玉米叶面积指数、干物质积累、养分积累量及产量与经济效益的影响,结果表明:夏玉米施肥处理显著增产9.50%~18.84%;ASI法推荐施肥与超高产攻关田经验施肥的产量无显著差异,但均比农民习惯施肥显著增产,增产率分别为6.62%和8.53%;氮、磷、钾肥配施增加了夏玉米叶面积指数和生物重,促进了植株对氮、磷、钾养分的吸收积累。ASI法推荐施肥处理的纯收益和产投比最佳,对超高产夏玉米有较好的增产、增收效应。     

不同施氮运筹对夏玉米产量、净收益及氮肥利用率的影响

氮肥管理是农业可持续发展面临的重大挑战。在测土提出合理施肥量OPT(N 210,P2O590,K2O60kg/hm2)的前提下,在襄汾县通过田间试验研究了5种氮肥运筹方式对夏玉米产量、净收益及氮肥利用率的影响,结果表明,与对照(OPT-N)相比,不同氮肥运筹均明显提高夏玉米产量、净收益,提高玉米籽粒和秸秆的含氮量及玉米的吸氮量;OPT3处理可以获得10 102 kg/hm2的产量,较不施氮肥增产23.4%,每千克纯氮可以生产9.1 kg的籽粒,净收益可达15 319元/hm2,较对照增收19.3%,同时肥料利用率可达47.0%,是最适宜的氮肥运筹方式;OPT1也可获得较高的产量和净收益,分别为9 897 kg/hm2和14971元/hm2,氮肥的农学效率为8.2 kg,产量较对照增产20.9%,净收益较对照增收16.6%,但氮肥的利用率相对较低,为38.6%,也是可以接受的氮肥运筹方式。该研究成果可为山西省夏玉米生产提供理论支撑和实践指导。     

微灌条件下追肥施用方法对玉米冠层结构及产量形成的影响

以玉米郑单958为试材,设追肥施用方法 T1（常量施N,撒施）、T2（N肥减量,撒施）、T3（N肥减量,喷施）、T4（减N增P,喷施）、T5（减N增K,喷施）、T6（减N增P增K增微肥,喷施）6个处理,研究了微灌条件下不同追肥施用方法对夏玉米冠层结构和产量形成的影响。结果表明：T4和T6处理可明显延缓玉米叶面积指数的下降和叶片衰老,降低透光率,延缓叶绿素降解和群体光合势下降,明显提高玉米吐丝后14 d以前阶段的玉米生长速率和单株干物重,显著提高玉米产量;而T5处理可明显提高成熟期玉米的生长速率和单株干物重,显著提高玉米产量和植株的抗倒伏能力,但不利于干物质运转。氮肥喷施较撒施肥效高,氮肥撒施仅13叶展追肥1次,虽然后期物质运转率和收获指数较高,但后期脱肥影响到产量的提高。生产上提倡氮、磷、钾和微肥少量多次施用。     

秸秆生物炭和秸秆对麦玉轮作系统土壤养分及作物产量的影响

为探讨生物炭和秸秆在石灰性潮土区对麦玉轮作系统的影响,采用冬小麦季玉米秸秆还田-夏玉米季小麦秸秆不还田的单季还田模式,按照观测小区内实际平均玉米秸秆干物质量进行倍数施用,设置玉米秸秆0.5(S0.5)、1.0(S1.0)、1.5(S1.5)和2.0倍（S2.0）还田,以及将等量玉米秸秆全部转化为生物炭进行施用（B0.5、B1.0、B1.5、B2.0）,以无生物炭和秸秆的处理为对照（CK）,测定不同处理下的土壤养分及作物产量。结果表明,生物炭和秸秆还田处理对冬小麦、夏玉米两季的土壤全效以及速效养分具有一定的促进作用,整体上在冬小麦季对土壤养分的改善及碳氮比的提升效果优于夏玉米季。在冬小麦季,生物炭和秸秆还田处理的小麦籽粒产量较对照分别显著增加9.04%～21.76%和15.31%～22.96%;在夏玉米季,B0.5、S1.0、S1.5、S2.0处理的玉米籽粒产量较对照分别显著增产10.86%、8.72%、10.89%、12.22%。整体上施用生物炭和秸秆对冬小麦的增产效果高于夏玉米,且以秸秆还田处理的增产效果更优。因此,在鲁西平原石灰性潮土区正常施肥的基础上,在冬小麦季施加0.5倍玉米秸...     

有机无机配施对夏玉米产量构成及水氮利用的影响

为探索旱作玉米化肥减量的生产和环境效应,设置不施肥(CK)、单施化肥(M0N)、单施有机肥(MN0)以及有机无机配施(MN1、MN2、MN3、MN4)7个处理,研究不同有机无机配施对夏玉米产量构成及水氮利用的影响.结果 表明:(1)相较于单施化肥和单施有机肥,有机无机配施对夏玉米穗数、穗重和杆重有显著提升作用,MN1增加效果最显著,较M0N增加率分别达3.8％、13.7％和61.0％.(2)有机无机配施可显著提升夏玉米的籽粒产量、生物产量、百粒重和成穗数.MN1的籽粒产量增加效果最显著,较MN0和M0N分别增加17.9％和14.9％,MN2对夏玉米生物产量增加最显著,增幅为62.8％.(3)有机无机配施较M0N可显著提高0～200 cm土层土壤贮水量,降低0～300 cm土层土壤硝态氮残留量.MN3对硝态氮残留量降低幅度最显著,降幅达32.5％.综上,无机有机配施可以提高旱作夏玉米的产量,同时提高土壤保水性、降低氮素淋失的环境风险.     

氮肥用量对夏玉米产量、收益、农学效率及氮肥利用率的影响

对氮肥的有效管理是农业可持续发展面临的重大挑战。通过田间小区试验,在山西襄汾研究了不同氮肥用量对夏玉米产量、收益、农学效率及氮肥利用率的影响。结果表明:在施氮(N)0～350 kg/hm2的范围内,氮肥显著增加了夏玉米生物量、产量和净收益;施用氮肥210 kg/hm2获得了最高产量(9 897 kg/hm2)和最高的净收益(14 970元/hm2),较不施氮肥处理增产1 712 kg/hm2,增产率达20.9%,增收2 132元/hm2,氮肥的农学效率为8.2 kg/kg,同时氮肥利用率可达到38.6%。产量和施氮量的关系、纯收益和施氮量的关系均符合二次函数曲线,求得最高产量施肥量为235 kg/hm2,最佳经济施肥量为194 kg/hm2。这将为山西省南部夏玉米的合理施肥提供理论依据和实践指导。     

马尾松一代种子园土壤营养诊断研究

通过检测马尾松一代种子园的土壤N、P、K、Ca、Mg、B、Mo等主要营养元素和母株球果产量,分析探讨种子园土壤养分间的相关性、互作规律及对产量的效应,对土壤养分进行诊断,结果表明:P、Ca、Mo、Mg、B以及NMg、N-K、P-Ca、P-K、P-Mo、P-Mg、P-B、K-Mg、Ca-Mo的互作是影响马尾松一代种子园产量的主导因子。P-Ca、P-Mo、P-Mg、P-B以及Ca-Mo的交互对球果产量为正效应,而P-K、K-Mg、N-Mg、N-K对球果产量为负增产效应。营养元素间的相关性,除了N与Mo为拮抗关系外,其它元素之间呈协同关系;种子园土壤养分适宜浓度范围即营养诊断标准为水解N(91.40~116.06 mg/kg),有效P(1.72~2.78 mg/kg),速效K(107.76~136.62 mg/kg)、交换性Ca(36.00~56.88 mg/kg)、交换性Mg(8.18~16.58 mg/kg),有效B(0.31~0.55 mg/kg),有效Mo(0.25~0.47 mg/kg);现实种子园土壤N、P、K、Mo等速效养分含量总体偏低,处于缺乏或极缺乏状态,Ca、Mg、B含量大多处于中等水平;种子园建议施肥配方为:每株施N 25.48g、P2O529.75g、K2O 12.07g、Ca O 55.54g、Mg O 6.05 g、Mo 0.48 g,配比为N∶P2O5∶Ca O∶Mg O∶K2O∶Mo=4∶5∶2∶9∶1∶0.08。     

锌对不同基因型玉米产量及氮磷钾锌吸收与分配的影响（摘要）（英文）

[目的]研究锌对不同基因型玉米产量及氮磷钾锌吸收与分配的影响。[方法]以四单19和牡丹9两种不同基因型玉米为材料,以EDTA-Zn为锌肥料,采用盆栽方法研究锌对不同基因型玉米产量及氮磷钾锌吸收与分配的影响。氮、磷、钾测定：植物样品采用H2SO4-H2O2消煮方法处理。采用瑞士产B CHI凯氏定氮系统测定全氮含量;磷含量测定采用钒钼黄比色法;采用日立Z5000型原子吸收分光光度计测定钾含量;锌含量测定：首先用HNO3-HClO4（4：1）混合液法消煮,再用日立Z5000型原子吸收分光光度计测定。[结果]适量供锌可以提高玉米的穗粒数;在低锌处理下（Zn0、Zn1）各器官锌含量相差较小,随着施锌水平的提高,锌在叶片、茎秆、叶鞘中含量迅速增加,而在籽粒和苞叶中增加幅度较小;玉米吸收的多余的锌主要集中在下部器官,以减轻过量的锌对植株造成的伤害。不同的供锌水平对低锌不敏感品种牡丹9氮、磷、钾的吸收与转运影响较小;相对而言,低锌敏感品种四单19氮、磷、钾的吸收与转运更易受到外界供锌量的影响。[结论]适量供锌可以提高玉米产量和对氮、钾的利用率,降低磷的吸收和利用。     

张家口地区春玉米平衡施肥研究

以纪元一号玉米品种为试材,采用3414完全方案设计,另增加1个单施有机肥处理,研究不同施肥量对北方春玉米产量的影响,以确定玉米主要肥料需求量及比例。结果表明：不施任何肥料处理的产量最低,仅占正常施肥产量的80.6%,平衡施肥对提高春玉米产量至关重要。目前推广使用的N2P2K2配方（N施用量310.5 kg/hm2、P2O5施用量157.5 kg/hm2、K2O施用量162.0 kg/hm2）,氮、磷用量合理,钾用量偏低,可采用稳氮、控磷、增钾予以调整。本研究条件下,纪元一号在N2P2K3处理下产量最高为13 530.0 kg/hm2。有机肥是完全肥料,施用有机肥取代化肥,高产肥田效果好。本研究结果对指导北方地区春玉米施肥具有重要意义。