冬小麦节水高产栽培三要素吸收积累与分配规律的研究

本文在培肥地力、节水高产栽培条件下,定点重复试验３年,研究了不同品种冬小麦吸收积累三要素的动态规律及其最终的详细分配。结果表明：每生产１００ｋｇ籽粒需吸收Ｎ、Ｐ２Ｏ５和Ｋ２Ｏ的量,高效型品种分别为２．８１５ｋｇ、１．０６７ｋｇ、２．８０４ｋｇ,三者比例为２．６４∶１∶２．６３,低效型品种分别为３．５３６ｋｇ、１．５２１ｋｇ和３．４６４ｋｇ,三者比例为２．３２∶１∶２．２８。Ｎ和Ｋ２Ｏ的吸收强度高峰值出现在拔节至挑旗阶段,分别达到２１１．７５ｇ／亩·日和２３３．０６ｇ／亩·日,但积累最高值在起身至拔节阶段,分别占总积累量的２９．００％和３０．８９％;而Ｐ２Ｏ５吸收强度高峰值８９．１０ｇ／亩·日,则出现在挑旗至开花阶段,但积累最高值为拔节至挑旗阶段,占总积累量的２２．８８％。至开花时,三要素积累分别占总积累量的８３．０５％、６９．４７％和８８．１５％。三要素最终分配到籽粒、茎杆、叶片和叶鞘中的比率：氮依次为７４．０１％、７．５７％、８．８２％和５．２１％;磷依次为８２．７０％、３．７０％、５．９５％和２．７５％;钾依次为１６．２２％、４３．４１％、１０．７９％和２０．３３％。     

冬小麦节水省肥高产简化栽培理论与技术

同步提高子粒产量和水虎利用效率对于我国华北地区小麦生产的可持续发展具有重要意义。我们经多年研究在严重缺水的河北省沧州地区建立了“冬小麦节水、省肥、高产、简化栽培‘四统一’技术体系”,使小麦高产和资源高效相结合。本文总结了这一栽培体系的主要原理,井介绍了技术的主要环节。     

冬小麦节水栽培技术

和人口、土地、粮食问题一样，水资源匮乏是我国面临的又一重大问题。我国水资源总量居世界第6位，但人均占有水量却为第88位，而且水资源的分布也极不平衡，河北省的人均占有水量居全国倒数第三位。水资源的紧缺已成为我省农业发展的重要限制因素。因此，在目前水资源紧缺的状况下，推行冬小麦节水栽培技     

冬小麦节水高产栽培的生理基础

中国农业大学在严重缺水区河北沧州吴桥实验站,通过多年的试验研究,形成了一套冬小麦节水高产栽培技术体系.在这一技术体系中,冬小麦节水高产的主要生理基础是:在充分利用土壤贮水的基础上,合理分配有限的水资源;采用农艺措施,调整产量结构,补偿水分胁迫对高产的不利影响;中后期适当灌溉补水,增加光合产物积累量和提高经济系数.通过应用本套技术,可在实现相等产量指标的前提下节约灌溉水75150mm,水分利用效率提高到1.5kg/m3以上.     

冬小麦缩行种植节水高产栽培要点

<正> 冬小麦缩行种植是指在目前生产上小麦播种行距18～20厘米的基础上,通过播种方法的改变,使行距缩小为10厘米左右的一种播种种植技术。本技术为一套低成本、易操作、效果明显的综合节水技术体系,该技术适应于华北冬小麦中高产区,不适宜旱地麦田和低产麦田。该技术在中高产麦田应用时对土壤条件、气候条件和操作制度无特殊要求,     

浅谈冬小麦节水高产栽培技术

从选种、施肥、播种、管理和收获等方面介绍了冬小麦节水高产栽培技术,以供参考。     

天津市冬小麦节水栽培条件下施氮量的效应研究

以小麦品种农大211为材料,在节水栽培条件下,研究了在天津市不同施氮量及氮肥运筹对小麦产量的影响,以明确实现目标产量的最佳施氮量。结果表明：在天津市北部地区春浇2水栽培条件下,施氮量为88.5～295.5 kg/hm2时,冬小麦产量随施氮量的增加而增加,但施氮量超过226.5 kg/hm2时小麦产量增加不显著,氮肥生产率呈现随施氮量增加而降低的趋势。在天津地区土壤条件下,氮肥一次性底施与分次施用的小麦产量略有差异,但施纯氮水平为226.5 kg/hm2时均能达到冬小麦产量为7 500 kg/hm2的产量目标。     

冬小麦简易节水配套高产栽培技术

冬小麦是我国北方种植的主要粮食作物,因其生长在干旱季节,所以是北方用水总量最大的作物.随着水资源日益匮乏,小麦节水高产栽培更显得重要.     

限水灌溉条件下冬小麦氮肥利用研究

大田试验研究了限水灌溉（于拔节、开花期各灌750m^3.hm^-2)条件下冬小麦对氮素的吸收利用。结果表明：在N0－375kg.hm^-2范围内,随氮肥用量加大,小麦产量提高,每平方百米施225kg纯氮的处理达到最高产量（6466．5kg.hm^-2),在此基础上增施氮肥产量不再增加;氮素生理效率随氮肥量的递增而降低;限水灌溉下冬小麦对氮素的吸收集中在开花期以前,并且增加氮肥量降低了开花－成熟期的氮素吸收量;随着施氮量的增加,分配于营养器官的氮素比例增加,其中以叶片占的例最大,而收获批数则随施氮量增加而降低。     

基于高丰度15N华北平原冬小麦肥料氮的去向研究

【目的】在氮磷钾合理供应前提下,研究华北平原冬小麦肥料氮的去向。【方法】采用微区试验的方法,供给小麦高丰度的15N,在小麦收获时,测定15N的去向。【结果】冬小麦吸收的氮素来自肥料的比例为26.6%-  33.6%,对土壤氮的依赖程度在66%以上。肥料氮施入土壤后,小麦当季利用率为22.1%-32.4%,当季肥料氮的土壤残留率约占施氮量的29.6%-56.3%,其中60.3%-76.5%集中在0-40 cm土层,在土壤剖面中的残留率随土层深度增加而迅速降低。【结论】小麦生育期吸收的氮素66%以上来自土壤,氮肥当季平均利用率为28.2%,约40%的肥料残留在土壤中,成为土壤氮库的补充。     

肥料配施对冬小麦产量和氮肥利用效率的影响

采用大田试验方法研究有机肥与化肥配施对冬小麦产量和氮肥利用效率的影响.结果表明:有机肥与化肥配施能显著提高冬小麦产量,尤其是猪粪、玉米秸秆与化肥配施处理,产量高达5705.3 kg/hm2,比未施肥处理和习惯施肥分别增产20.35%和8.98%.有机肥与化肥配施处理的氮收获指数和氮肥农学效率均高于习惯施肥处理.其中,猪粪、玉米秸秆与化肥配施处理的氮肥农学效率为8.04 kg/kg,而习惯施肥处理的氮肥农学效率仅为3.30kg/kg.     

减氮适墒对冬小麦土壤硝态氮分布和氮素吸收利用的影响

【目的】针对黄淮冬麦区过量施氮的现象,研究了适量减氮在不同土壤墒情下硝态氮分布以及冬小麦对氮素吸收利用效率和籽粒产量的变化,为该地区小麦生产上科学施用氮肥提供理论依据。【方法】于2014—2015和2015—2016两个小麦生长季,在大田条件下设置3个灌水处理,自然降水(W1)、适墒(W2,70%±5%)、足墒(W3,80%±5%)和3个施氮量处理(不施氮,N1;减氮施肥,N2:195 kg·hm~(-2);常规高量氮肥,N3:270 kg·hm~(-2)),测定了0—100 cm土层硝态氮含量、冬小麦植株氮素吸收转运量和籽粒产量。【结果】0—60 cm土层硝态氮(NO_3-N)的分布随土层加深而减少,随施氮量增加而提高,随土壤墒情的增大而减少;60 cm又出现不同程度的回升,尤其是足墒(W3)加大了NO_3-N的淋溶,N2、N3水平下80—100 cm土层W3平均比W1高出了3.8 mg·kg~(-1)和4.2 mg·kg~(-1);减氮处理(N2)促进了NO_3-N吸收,成熟期0—20 cm土层NO_3-N比开花期平均降幅为2.3 mg·kg~(-1),高氮处理(N3)收获后土层中NO_3-N却有较多的富集。减氮适墒处理(W2N2)显著增加了开花期营养器官氮素积累量(P0.05),并促进氮素向籽粒的有效转运,尤其表现在叶片中;花前氮素转移量和对籽粒的贡献率均达最大,籽粒产量和籽粒中的氮素积累量分别比其他处理平均高出15.4%、27.3%,从而极显著提高了氮素吸收率和生产效率(P0.05)。【结论】本试验条件下,施氮量195 kg·hm~(-2),拔节后土壤相对含水量维持在70%±5%,是兼顾产量、氮肥吸收和生产效率的最佳处理。     

潮褐土冬小麦-夏玉米轮作体系氮肥后效及去向研究

【目的】在华北平原地区,研究肥料氮在两个轮作季四茬作物中的后效和去向。【方法】采用田间微区15N示踪试验,前茬设置5个氮素水平：0、75、150、225、300 kgN•hm-2（表示为N0、N75、N150、N225、N300）,副处理为小麦品种：科农9204和河农822,共计10个处理。【结果】在该试验条件下,后三茬作物均能吸收利用第一茬冬小麦残留在土壤中的15N标记肥料。第二茬夏玉米、第三茬冬小麦和第四茬夏玉米对残留15N的利用率分别为6.5%-14.1%、0.9%-2.9%和1.2%-1.6%。四茬作物的叠加利用率显著高于氮肥当季利用率,N75、N150、N225和N300处理叠加利用率分别是53.8%、58.7%、58.6%和55.8%（第一茬为河农822小麦品种）;60.0%、61.3%、60.9%和55.2%（第一茬为科农9204小麦品种）。经过四季作物种植后,土壤剖面中仍有22.3-96.2 kgN•hm-2的氮素残留,残留率为22.1%-32.8%,累积总损失量可达9.3-55.3 kgN•hm-2,损失率为8.9%-18.6%。【结论】在小麦当季,高施氮量条件下肥料主要残留在土壤中,后茬作物可以吸收土壤残留氮肥。土壤中15N含量随施氮量的增加而增加,随着茬口的增多有垂直向下运移的趋势,第一茬作物品种间无显著差异。     

华北地区冬小麦生产中磷素利用特征研究

[目的]在我国当前农业集约化过程中,农业生产系统普遍存在着化肥,特别是磷肥利用效率不高、土壤残留磷量较大,造成磷肥资源浪费以及潜在的面源污染风险。[方法]本文通过文献查阅,收集和筛选自1980年以来我国公开发表的小麦田间试验论文,对华北平原及山西和陕西等地区小麦田间试验数据进行分析,对磷肥利用规律及特征进行统计分析。[结果]本研究获得了冬小麦籽粒与秸秆的回归方程,以及施磷量与籽粒和秸秆含磷量的回归方程。在施磷为61 kg.P2O5 ha-1时,冬小麦-土壤系统表现为磷素表观平衡;随着磷肥数量增加,磷素表观盈亏量呈线性增加。在当前华北地区常规磷肥(102 kg. P2O5 ha-1)水平下,冬小麦一季在土壤中磷肥累积量约为25.7 kg.P2O5 ha-1。华北地区冬小麦磷肥平均利用效率为14.7&#177;7.6%,氮肥增加有利于提高磷肥利用效率。整体上,冬小麦对磷酸二铵的利用效率高于过磷酸钙,有机肥和化肥配施有利于提高磷肥利用效率,郑麦9023的磷肥利用效率较高。[结论]所以选择合适的磷肥品种,通过合理的氮肥水平以及有机肥与化肥配施,能够提高华北地区的冬小麦磷肥利用效率。这对于该地区提高磷肥利用效率、降低磷肥损失和土壤污染风险,具有重要参考价值。     

不同栽培模式对冬小麦产量形成及氮素吸收转运的影响

在黄土高原南部旱地土壤上进行大田试验，设置常规、补灌、覆草、覆膜、垄沟5种栽培模式种植冬小麦，研究了不同栽培模式对冬小麦产量和干物质累积、转运及氮素吸收转运的影响。结果表明，地膜覆盖栽培能显著提高拔节期小麦分蘖数，促进小麦生长过程中干物质的累积及其向穗部的转移，从而提高小麦生物量和籽粒产量。同时，地膜覆盖也可以提高植株对氮素的吸收，促进生长后期茎叶氮素向穗部的转移，转移量占穗吸氮量增加值的86．3％。相反，常规、覆草、补灌和垄沟栽培模式干物质累积量和氮素吸收量均明显较低．生长后期穗部的干物质主要来源于抽穗后茎叶新形成的碳水化合物，茎叶氮素的转移对穗部氮素累积所起作用亦明显低于地膜覆盖模式。     

施氮量对晋南旱地冬小麦干物质及氮素积累转移的影响

通过2008—2010年2个年度的大田试验,研究了不同施氮量对晋南雨养区小麦生育期地上部干物质和氮素积累转移的影响。结果表明,旱作小麦干物质积累主要发生在返青期后,占最大积累量的80%以上;苗期和返青至抽穗期是冬小麦氮素吸收累积的2个高峰期,分别占最大累积量的20%～38%和44%～56%;在施氮0～180 kg/hm2范围内,花前和花后干物质累积量以及成熟期氮素积累量均随施氮量增加而显著增加;当施氮量超过180 kg/hm2时,成熟期生物量及氮素积累量则不再显著增加;施氮量对干物质转移效率和贡献率影响不明显;籽粒氮素累积主要来自于茎叶向籽粒的转移(占到籽粒氮素累积量的82%～98%),只有少部分氮素来自土壤吸收。     

华北地区冬小麦-夏玉米轮作节水体系周年水分利用特征

【目的】定量研究华北地区冬小麦-夏玉米轮作节水体系的水分周年利用特征。【方法】在大田条件下,通过在小麦季设不灌水（W0）、拔节水（W1）、拔节水+扬花水（W2）和起身水+孕穗水+扬花水+灌浆水（W4）4个水分处理,进行了两个周期的研究。【结果】（1）小麦产量和周年最高产量两年分别在节水灌溉处理W1和W2获得,玉米产量在不同处理间无显著差异。小麦水分利用效率（WUE）与产量的表现相似,玉米WUE显著高于小麦,并随灌水量的增加显著降低;周年WUE则在W0或W1处理最高,而后随灌水量的增加显著降低。（2）W4处理的2 m土体土壤水分含量在各个阶段没有明显变化,其它处理则随小麦生育进程而不断降低（即土壤水分库容不断变大）,且灌水次数越少降幅越大,至小麦收获期达到最低点;到玉米拔节期,由于降雨补充所有处理的土壤含水量趋于一致,相应地,2 m土体接纳汛期降雨分别为178-188 mm（W0）、124-160 mm（W1）、38-93 mm（W2）和-30-21 mm（W4）。（3）随灌水量增加,作物耗水强度和季节蒸散量变大;玉米拔节期后,作物耗水特性与土壤水分变化无差异。（4）降雨致使出现水分的深层渗漏,丰水年和平水年分别为163 mm（W0、W1）、181 mm（W2）、253 mm（W4）和13 mm（W0、W1、W2）、45 mm（W4）,丰水年小麦季W4处理也有54 mm水分深层渗漏。丰水年W0和W1处理实现了127 mm和57 mm对地下水的净回补。【结论】小麦节水栽培显著减少了对地下水的开采,大幅提高了降雨的利用效率,可实现作物对水资源的高效利用和丰水年降雨对地下水的净回补。丰水年W1处理或平水年W2处理有利于水分高效利用与高产的统一,对于华北地区农业的可持续发展具有重要意义。