新疆小麦、玉米的产量和氮磷钾肥利用效率

【目的】明确新疆小麦、玉米化肥利用效率现状,进一步优化养分管理,提高化肥利用效率,为新疆乃至全国粮食安全提供基础数据和技术支撑。【方法】2018—2020年,在新疆主要粮食种植区开展72个田间试验（小麦40个、玉米32个）,设置氮磷钾（NPK）、无氮（PK）、无磷（NK）、无钾（NP）4个处理,3次重复,分析新疆当前施肥条件下小麦、玉米的养分吸收,氮、磷、钾肥产量反应,农学效率,肥料利用率等特征。【结果】（1）新疆小麦氮（N）、磷（P₂O₅）、钾肥（K₂O）平均施用量分别为233.1、128.0和75.5 kg·hm^-2,玉米氮、磷、钾肥平均施用量分别为254.9、148.0和67.8 kg·hm^-2。（2）小麦NPK处理平均产量为7 504 kg·hm^-2,氮、磷、钾肥的平均产量反应分别为2 206 kg·hm^-2（500—3 795 kg·hm^-2）、2 016 kg·hm^-2（288—4 230 kg·hm^-2）和1 362 kg·hm^-2（105—2 910 kg·hm^-2）,施氮、磷、钾肥的平均增产率分别为45.0%、39.7%和23.0%;玉米NPK处理平均产量为13 715 kg·hm^-2,氮、磷、钾肥的平均产量反应分别为4 657 kg·hm^-2（1 559—6 900 kg·hm^-2）、1 942 kg·hm^-2（473—4 699 kg·hm^-2）和1 297 kg·hm^-2（113—5 440 kg·hm^-2）,施氮、磷、钾肥的平均增产率分别为52.2%、21.2%和15.5%。玉米施氮肥的产量反应明显高于小麦。（3）NPK处理中,每形成100 kg小麦籽粒需氮（N）2.7 kg（1.7—4.0 kg）、磷（P₂O₅）0.8 kg（0.4-1.3 kg）、钾（K₂O）2.1 kg（1.2—3.9 kg）;每形成100 kg玉米籽粒需氮（N）2.1 kg（1.5-2.9 kg）、磷（P₂O₅）0.8 kg（0.4-1.2 kg）、钾（K₂O）2.1 kg（0.7—3.4 kg）。（4）新疆小麦氮、磷、钾肥的平均农学效率分别为9.6、15.9和18.7 kg·kg^-1,磷、钾肥显著高于氮肥;玉米氮、磷、钾肥的平均农学效率分别为18.7、13.4和18.1 kg·kg^-1,氮、钾肥显著高于磷肥。玉米氮肥的农学效率高于小麦,磷、钾肥的农学效率两种作物差异不大。（5）新疆小麦氮、磷、钾肥的平均利用率分别为41.4%、21.8%和45.2%;玉米氮、磷、钾肥的平均利用率分别为46.9%、20.5%和49.6%。小麦、玉米的氮、钾肥利用率均显著高于磷肥。【结论】当前新疆小麦、玉米产量水平较高,氮、磷、钾肥利用效率已处于较高水平,氮、钾肥的利用率显著高于磷肥。小麦、玉米对缺氮最为敏感,其次对缺磷,缺钾的减产幅度最低。当前新疆小麦、玉米的氮肥施用量较合理,施钾量不足,小麦存在过量施磷。今后需加大小麦、玉米的钾肥投入,减少小麦的磷肥投入。     

平衡施肥对春玉米产量及肥料利用效率的影响

为提高黑龙江省双城区和望奎县两个地区玉米产量,提高当地化学肥料利用效率.本文采用大区对比试验,不设重复,研究了平衡施肥技术对双城区和望奎县玉米产量和利用效率的影响.结果表明:双城示范区平衡施肥处理的玉米产量为9082.1 kg·hm-2,较对照处理增产8.28％;平衡施肥处理较对照氮肥、磷肥、钾肥利用效率分别提高了11...     

氮磷钾肥量对玉米产量及养分吸收、利用效率的影响

[目的]探明粮棉轮作模式下玉米经济合理施肥量,以期提高肥料利用效率。[方法]在大田条件下采用随机区组试验,按照N、P_2O_5、K_2O分别设置了0、75、150、225、300kg·hm~(-2) 5个用量梯度,研究了不同肥料用量对玉米产量、养分吸收及肥料利用率的影响。[结果]氮用量在0~225kg·hm~(-2)之间时随施氮量增加,玉米籽粒产量增加,N225达到10 382kg·hm~(-2),氮用量超过225kg·hm~(-2)后产量下降,生物量与经济系数变化规律相似;秸秆氮含量随施氮量增加持续升高,N300处理达到0.680%,显著高于N0、N75与N150,但与N225差异不显著,秸秆氮携出量变化规律相似;籽粒氮含量随施氮量增加先升后降,以N225最高达到1.224%,氮携出量变化规律相似,N225达到127.1kg·hm~(-2)。施磷对玉米产量、生物量与经济系数无显著影响;但随施磷量增加,秸秆与籽粒中P含量均先升后降,秸秆中以P_225最高达到0.187%,籽粒中以P150最高达到0.582%,均显著高于对照;秸秆中P_2O_5携出量随施磷量增加而增加,籽粒中P_2O_5携出量不同处理间差异不显著。施钾增加玉米籽粒产量,K75、K150、K_225与K300分别较K0增加10.8%、12.0%、13.3%、13.4%,但不同用量间差异不显著,生物量变化规律相似,经济系数则变化不大;秸秆K含量与K_2O携出量均随施钾量增加先升后降,以K_225最高,分别达到2.352%与217.4kg·hm~(-2),籽粒K含量不同处理间差异不显著,籽粒K_2O携出量对照显著低于各施钾处理,但不同钾肥用量间差异不显著。[结论]综合考虑产量、养分吸收与肥料利用率结果,玉米季肥料适宜用量为N 225kg·hm~(-2),K_2O 75kg·hm~(-2),免施磷肥。     

南疆棉花出苗率的影响因素和一播全苗关键措施

俗话说＂全苗三分收、断垄三分丢＂。近两年南疆棉区由于各种因素造成棉花不能一播全苗。不少棉田＂远看一片青、近看净窟窿＂,虽然是高密度播种,但并没有实现高密度出苗、高密度收获,     

水分氮素及环境因子对南疆膜下滴灌棉花水分利用效率影响研究

试验研究了不同灌水量(2 850、3 900和4 950 m3/hm2)与施氮量(0、180、270和360 N kg/hm2)条件下南疆膜下滴灌棉花蕾期、花铃期与盛铃期功能叶水分利用效率(WUE).结果表明,在蕾期、花铃期水分与氮素对棉花叶片水分利用效率WUE无显著影响;在盛铃期,WUE显著地受到水分的影响,施氮、施氮与水分的交互作用对WUE无显著影响.在盛铃期时,灌水量为4 950 m3/hm2时的WUE显著高于灌水量为3 900和2 850 m3/hm2,后两者之间的WUE无显著差异.南疆膜下滴灌棉花水分利用效率的大小与棉田冠层环境因子密切相关,其中,温度是最主要的影响因子.WUE与叶片温度、空气温度、空气饱和差、胞间CO2与空气CO2浓度比呈现出极显著的负相关关系、WUE与光合有效辐射PAR呈显著负相关关系,WUE与空气相对湿度、空气CO2浓度呈现出极显著的正相关关系.     

氮磷钾肥丰缺对白菜产量及养分利用效率的影响

为指导白菜田间合理施肥,在大田条件下,设置5个施肥处理(推荐施肥处理NE,不施氮肥处理NE-N,不施磷肥处理NE-P,不施钾肥处理NE-K和有机肥替代30%氮肥处理OM),研究不同施肥处理对白菜产量及养分利用效率的影响。结果表明:NE-N、NE-P、NE-K处理白菜经济产量较NE处理分别下降26.79、14.47、5.97 t/hm~2,有机肥替代部分氮肥后,白菜产量较推荐施肥处理显著下降,与不施氮肥处理相比,经济产量显著提升,非经济产量反而下降;在5个处理中,不施氮肥处理(NE-N)的氮素利用效率最低,而不施磷肥处理(NE-P)的磷素利用效率最高。由此说明,施肥对白菜的增产效果显著,氮磷钾的增产效应依次为氮肥>磷肥>钾肥,有机肥对当季白菜的增产效果相对较弱,在白菜生产中不仅应重视氮肥的施用,亦应加强磷钾肥的合理配施。     

影响玉米单叶水分利用效率内在因素的研究

本试验采用不同基因型玉米自交系和杂交种对玉米单叶水分利用效率的研究表明以下５点。（１）高水分利用效率的玉米基因型其光合速率，蒸速率（ＴＲ）也较高，而气忆阻力（ＲＳ）较低。ＷＵＥ与ＰＨ，ＴＲ和ＲＳ存在显著的纯性关系，ＹＷＵＥ＝２．３６１３＋０．０５１８ＸＰＨ－０．１０９３ＸＴＲ－０．３９９２ＸＲＳ，Ｒ＝０．９３４。逐步回归的结果，也可用ＰＨ预测ＷＵＥ，ＹＷＵＥ＝０．７２１１＋０．０４１５ＸＰＨ，Ｒ＝     

新疆南疆地区玉米生产区域比较优势分析

研究南疆地区的玉米生产区域比较优势,对南疆地区生产结构调整以及玉米产业稳定发展有至关重要的作用.运用比较优势理论及2007—2017年南疆地区各地州玉米种植面积、产量以及农业产值等相关数据测算各地州玉米生产区域比较优势指数和资源禀赋系数,分析各地州的玉米生产的比较优势变动情况及资源禀赋差异.结果表明:南疆地区玉米生产效率比较优势指数偏低,分别以2011和2015年为界限缓慢增长,个别地区在近几年才具备效率比较优势;和田地区、克州地区、喀什地区在玉米生产规模比较优势方面具备比较优势;南疆地区各地州玉米生产不具备综合比较优势,但巴州地区是南疆地区唯一的综合比较优势指数正增长的地区;克州地区、和田地区、喀什地区在玉米生产方面具备资源禀赋,而阿克苏地区、巴州地区优势产业并非为玉米产业.     

南疆地区棉花叶片水分利用效率的日内动态变化特征

[目的]研究南疆棉花叶片水分利用效率的日动态变化。[方法]在新疆巴州水管处重点灌溉试验站利用LCpro+全自动便携式光合仪对试验田内棉花光合作用进行系统监测,同时将数据转化为棉叶水分利用效率(WUE)并进行动态特征分析。[结果]在日内,棉叶光合速率变化呈双峰型曲线,蒸腾速率的变化因棉叶温度差异呈双峰型或单峰型曲线;光合和蒸腾日内动态都具有不对称性,且二者动态反向;棉叶水分利用效率的日动态呈双峰型曲线,上午棉叶水分利用效率高于下午,且在不同叶位之间差异较大,自主茎第2叶向下依次减小;花铃期主茎不同叶位之间的水分利用效率变幅大于蕾期。[结论]该研究为提高棉花叶片水分利用效率提供了科学依据。     

南疆春播玉米不同配方施肥对玉米生长发育的影响

为探寻南疆地区玉米施肥现状及掌握最适宜配方施肥量,以正播“新玉31号”为供试材料,采取多点重复对比试验设计,试验设4个处理：配方施肥处理(OPT),N 225kg·hm^-2,P₂O₅ 172.5kg·hm^-2,K₂O 90kg·hm^-2;配方施肥无氮处理(OPT-N),N 0kg·hm^-2,P₂O₅172.5kg·hm^-2,K₂O 90kg·hm^-2;配方施肥无磷处理(OPT-P),N 225kg·hm^-2,P₂O₅ 0kg·hm^-2,K₂O 90kg·hm^-2;配方施肥无钾处理(OPT-P),N 225kg·hm^-2,P₂O₅ 0...     

南疆棉花干物质和氮磷钾养分积累的模拟分析

分析了南疆棉花的干物质氮磷钾养分的积累规律,它们均呈“S”型曲线,可用Logistic生长函数加以模拟, 效果良好,曲线相关指数R^2均在0．98以上。棉株总干物质和生殖器官积累速率最快的时刻在出苗后的86－93d和99－100d;棉花对N、P2O5、K2O养分吸收强度最大的时刻分别在出苗后的73－80d,72－76d和65－76d。南疆高产棉花（2256kg/hm^2）地上部总干物质和生殖器官干物质积累量分别为118．69g／株和69．33g／株,吸收积累的N、P2O5、K2O养分为：263．890、68．635和334．725kg/hm^2。N:P2O5：K2O＝1：0．26：1．27。     

种植密度和水氮互作对南疆棉花生长和水氮利用的影响

【目的】研究种植密度和水氮互作对南疆棉花生长、产量和水氮利用效率的影响,为棉田合理密植和水氮优化调控提供技术支撑。【方法】在新疆库尔勒市尉犁县31团进行大田棉花滴灌试验,采用裂区设计,设置种植密度、灌水量和施肥量3个因素,其中种植密度设置2个水平:26万株/hm~2(D_1,当地种植密度,株距10 cm)和32万株/hm~2(D_2,株距8 cm);灌水量设置2个水平:80%ET_C(W_1,ET_C为作物蒸发蒸腾量)和100%ET_C(W_2);施氮量设置3个水平:200 kg/hm~2(N_1)、300 kg/hm~2(N_2)和400 kg/hm~2(N_3)。在生育期(苗期、蕾期、花期、铃期和吐絮期)测定棉花生长指标,收获时统计产量及产量构成要素。【结果】种植密度和水氮交互对棉花生长、干物质累积、产量和水氮利用效率有显著影响,在高种植密度(D_2)下,棉花株高、茎粗、叶面积指数和干物质累积量均随灌水量和施氮量的增加而增加;在低种植密度(D_1)下,各指标随施氮量的增加呈先增后减的趋势。吐絮期棉花株高和茎粗均在低密度高水中氮(D_1W_2N_2)处理下达到最大值,分别为105.33 cm和11.16 mm,较D_1W_2N_1、D_1W_2N_3处理分别提高了10.10%,6.40%和6.69%,3.65%;全生育期内各处理棉花叶面积指数(LAI)和干物质增长量均于铃期达到最大值,D_1W_2N_2和D_2W_2N_3处理的最终干物质累积量较大,但二者之间并无显著差异(P0.05)。籽棉产量、水分利用效率均以D_1W_2N_2处理较大,分别为7 421.0 kg/hm~2和1.50 kg/m~3。在相同种植密度和灌水量下,氮素利用效率(NUE)、氮素吸收效率(UPE)和氮肥偏生产力(NPFP)均随施氮量增加呈降低趋势,以D_2W_2N_1处理的氮素吸收效率最高,为0.77 kg/kg,较产量最高的D_1W_2N_2处理高4.05%,但其产量较D_1W_2N_2下降约7.0%。【结论】综合高产、节肥和水氮利用效率等因素,种植密度26万株/hm~2、生育期灌水100%ET_C(311.98 mm)和施氮量300 kg/hm~2是南疆棉花膜下滴灌施肥管理的最优栽培方式组合。     

水分与氮素对南疆膜下滴灌棉花水分利用效率与蒸腾速率的影响

研究了不同滴水量(2 850、3 900、4 950 m3/hm2)与施氮量(0、180、270、360 N kg/hm2)条件下南疆膜下滴灌棉花蕾期、花铃期与盛铃期功能叶水分利用效率WUE与蒸腾速率E。结果表明,在蕾期、花铃期水分与氮素对棉花叶片水分利用效率WUE无显著影响;在盛铃期,WUE显著地受到水分的影响,施氮、施氮与水分的交互作用对WUE无显著影响。在盛铃期时,滴水量为4 950 m3/hm2时WUE显著高于滴水量为3900、2 850 m3/hm2时的WUE,后两者之间的WUE无显著差异。不同处理棉花叶片蒸腾速率E在蕾期均高于花铃期和盛铃期。在蕾期,水分与氮素对蒸腾速率无显著影响;在花铃期,水分对蒸腾速率E的影响达到了显著水平,最高滴水量处理的蒸腾速率也最高,而施氮、水分与施氮的交互作用对蒸腾速率E无显著影响。在盛铃期,最高滴水量4 950 m3/hm2条件下,蒸腾速率E显著地受到施氮的影响,施氮量最高时,其蒸腾速率也最高。南疆膜下滴灌棉花水分利用效率、蒸腾速率的大小与棉田冠层环境因子密切相关,其中,温度是最主要的影响因子。WUE与叶片温度、空气温度、空气饱和差、胞间CO2与空气CO2浓度比呈现出极显著的负相关关系,WUE与光合有效辐射PAR呈显著负相关关系,WUE与空气相对湿度、空气CO2浓度呈现出极显著的正相关关系。蒸腾速率与空气温度、叶片温度、光合有效辐射PAR呈现出极显著的正相关关系。蒸腾速率与空气CO2浓度、胞间CO2与空气CO2浓度比呈现出极显著的负相关关系。     

4种专用缓释肥对临夏高海拔灌区玉米产量的影响及肥料利用效率

为筛选出适宜临夏高海拔灌区玉米全膜双垄沟播栽培的最佳专用缓释肥,以玉米品种金凯8号为指示品种,通过大田试验研究了4种专用缓释肥对玉米产量、产量构成因素、肥料利用效率和施肥效益的影响。结果表明:施用专用缓释肥B(N 26.50%+P_2O_58.80%+K_2O_4.10%+有机质15.00%)900 kg/hm~2处理的玉米折合产量最高,达14 847.0 kg/hm~2,较不施肥(CK)增产22.0%;肥料农学利用效率为7.55 kg/kg,表观肥料养分利用率为42.03%,肥料偏生产力为41.87 kg/kg,肥料贡献率18.02%,施肥利润高达2 476.8元/hm~2;生物鲜重和生物干重分别较不施肥(CK)提高了23.1%和31.0%,穗粒数较不施肥(CK)增加了38.3粒,千粒重较不施肥(CK)增加了68.6 g。专用缓释肥B在临夏高海拔灌区可实现玉米高产、高效和轻简化施肥,并具有良好的社会效益、经济效益和生态效益,可在临夏高海拔灌区推广应用。     

土壤深层水和施肥深度对棉花生长发育及水分利用效率的影响

采用土柱栽培试验,设有土壤深层水(W_(80))和无土壤深层水(W_0)2种水分处理,每个水分处理下设基肥浅施(F_(10))和深施(F_(30))处理,研究水肥供应对棉花生育进程、生育期、生长参数和生物量积累及水分利用效率的影响。结果表明,与W_0处理相比,W_(80)处理使果枝数、蕾数、花数、铃数分别增加33.7%、6.5%、12.0%和24.3%,延长棉花蕾期(2~7d)和铃期(4~8d),蕾、铃脱落率分别降低9.58%和241.43%,水分消耗量增加2.3%~5.2%;茎叶、蕾铃以及总水分利用效率分别比W0处理高30.7%~40.7%、34.6%~52.6%和16.4%~27.2%。无论W_0还是W_(80)条件下,F_(10)处理使蕾、花铃期延长2~3d,茎叶、蕾铃以及地上部总生物量分别提高11.2%~21.0%、24.6%~32.8%和13.9%~16.1%。在W_(80)条件下,与F_(30)处理相比,F_(10)处理延长蕾期3d、铃期1d,使叶面积增加4.3%~24.9%,果枝数、蕾数、铃数分别增加19.0%、13.1%、9.1%,最终总干物质量和水分利用效率分别提高2.0%~13.9%和11.3%~15.2%。因此,充足土壤深层水配合基肥浅施可作为促进棉花高产节水的调控技术。     

南疆棉田配施液体肥料对土壤酶活性养分的影响

研究液体肥料施用对南疆膜下滴灌棉田土壤酶活性、养分的影响。选择南疆地区膜下滴灌高、低产棉田、休闲田,以棉花为材料,开展液体肥施用的肥效试验。结果表明,液体肥配施棉田能够提高土壤酶活性(脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶);可改善土壤酸碱度、增加土壤养分含量,提高土壤的有机质含量(3.2%、9.9%)。而对土壤全氮含量处理差异不显著,表明土壤全氮的增长比较缓慢;对土壤养分(碱解氮、速效磷、速效钾)等含量的处理表现差异显著,表明液体肥能够较快增加速效氮磷钾元素供应。施用液体肥料能够提高棉花对土壤养分的吸收,促进肥料利用效率,营造良好的棉花生长所需的土壤环境。     

灌溉频率对棉花干物质积累及水分利用效率的影响

【目的】研究滴灌条件下不同灌溉频率对棉花生长及产量的影响。【方法】在大田灌溉定额(4 650 m³/hm²)下,设置5个灌水频率(3、6、9、12和15 d/次,其中6 d/次为CK),分析灌溉频率对棉花生长发育过程中干物质积累及分配、产量的影响。【结果】高灌溉频率(3 d/次)干物质积累量较大,同化物向生殖器官的分配率较高,开花结铃数也较高,有利于提高籽棉产量和水分利用效率。【结论】在4 650 m³/hm²常规灌溉定额下,3 d/次的高频灌溉能够提高棉花的干物质积累量,有利于籽棉产量和水分利用效率的提高。     

风沙对棉花生长发育及产量的影响

阿拉尔垦区是南疆优质棉的重要产区之一,每年4—5月棉花播种出苗期间,阿拉尔垦区大风、沙尘等灾害较严重。设置网室遮盖棉花,使其免受风沙的干扰,并在田间设置小型气象站,记录有关气象数据,研究风沙对棉花生长发育及产量的影响。结果表明:风沙对棉花的影响主要是在苗期对棉苗造成破坏,主要表现为打伤叶片、折断茎秆;在棉花的生长过程中,会抑制棉花的旺盛生长;风沙对棉花品质不存在显著影响。