麦玉两熟秸秆还田对作物产量和农田氮素平衡的影响

为探讨秸秆还田对作物产量和农田氮素平衡的影响,于2006~2007生长季在河南省滑县进行了田间小区定位试验。研究结果表明,与单施纯氮90、1802、70和360 kg/hm2相比,秸秆还田配施同量氮肥能够增加作物产量,冬小麦分别增产7.1%、8.4%、11.1%和10.2%,夏玉米籽粒产量分别增产5.8%、9.5%、10.1%和9.0%,其中,秸秆还田配施N 270 kg/hm2的冬小麦-夏玉米产量最高。为保持周年农田氮素平衡,冬小麦-夏玉米秸秆还田配施纯N不要超过360 kg/hm2。麦玉两熟秸秆还田配施纯N以360~540 kg/hm2为宜。     

长期秸秆覆盖条件下施氮对冬小麦生长的影响

通过9年定位试验,研究了秸秆覆盖(不覆盖和秸秆覆盖4 500 kg·hm~(-2))和施氮量(0、75、150、225、300 kg·hm~(-2))对冬小麦群体动态、产量三要素和籽粒产量的影响。结果表明,秸秆覆盖显著降低冬小麦越冬期分蘖数和春季总茎数,越冬期分蘖数最多降低24%,春季总茎数最大降幅为40.7%;秸秆覆盖导致单位面积穗数减少,平均降幅5.6%,但穗粒数有增加趋势,对千粒重无显著影响;与无覆盖相比,秸秆覆盖的冬小麦籽粒产量略有降低。无论秸秆覆盖与否,小麦越冬期分蘖数、春季总茎数以及单位面积穗数均与施氮量呈抛物线的关系,穗粒数随施氮量的增加而增加,千粒重则随施氮量增加而降低;施用氮肥使小麦籽粒产量最高增幅接近70%;在供试条件下,秸秆覆盖无增产效应。相比秸秆覆盖,同样小麦产量水平下,常规栽培需氮肥较少。     

秸秆还田下减量施氮对作物产量及养分吸收利用的影响

秸秆还田条件下,采用多年田间定位试验研究了N肥减量施用对作物产量、养分吸收利用以及土壤表观N平衡的影响,旨在为关中小麦／玉米一年二熟轮作区合理施用N肥提供依据。结果表明：与常规施N处理（玉米季施氮187．5 kg·hm－2,小麦季施氮150 kg·hm－2）相比,2008—2011年三年中,15％减N、30％减N两个处理均未显著降低作物籽粒与秸秆产量;2010—2011年生长季中,15％减N处理降低了作物秸秆N、P、K周年总吸收量,增加了籽粒N、P、K周年总吸收量,其中籽粒P周年总吸收量增加达显著性水平;30％减N处理显著降低了籽粒N和秸秆N、K周年总吸收量,降幅分别为12．9％、41．9％、18．5％,在小麦收获后,30％减N处理的N素盈余量只有11．3 kg·hm－2,有潜在缺N危险。综合考虑产量、养分吸收利用及土壤表观N平衡,在秸秆还田条件下,15％减N处理的施N量（即玉米季施氮159 kg·hm－2,小麦季施氮127．5 kg·hm－2）为本地区最佳N肥用量。     

钾肥对河西绿洲小麦/玉米带田产量和作物吸钾量的影响

进行了钾肥不同用量的田间试验,以验证河西绿洲富钾的灌漠土壤施用钾肥对小麦/玉米带田是否有增产效果。试验采用随机区组设计,设5个K处理,施K2O分别为:0、751、50、2253、00 kg/hm2。结果表明,钾肥能提高小麦/玉米带田栽培条件下两种作物产量,和不施钾肥相比,小麦带增产5.1%~8.9%,玉米带增产2.8%~8.1%,小麦/玉米带田总产提高3.3%~7.8%;当施钾量为75 kg/hm2,小麦/玉米带田总产量为最高,达12 994kg/hm2,与不施钾肥相比,总产量增加936 kg/hm2,增产7.8%。钾肥能提高小麦秸秆钾含量和吸钾量,与不施钾肥相比,小麦秸秆含钾量提高4.31%~7.84%,吸钾量提高6.2%~9.6%;但玉米秸秆钾含量和吸钾量有所降低,与不施钾肥相比,玉米秸秆含钾量减少20%~24.86%,吸钾量减少25.7%~28.7%。这是否是小麦和玉米在带田种植条件下存在着对钾素吸收的竞争作用,值得进一步研究。     

多因素控制下渭北旱地小麦产量寻优的研究

在陕西渭北旱塬进行了连续三年定点小麦田间试验,通过栽培模式、氮肥水平、种植密度三因素的不同处理,研究多因素小麦栽培优化组合.结果表明:采用垄沟、覆膜、秸杆覆盖栽培模式对小麦穗数不产生影响;施用氮肥能极显著地影响小麦穗数,在施纯氮0～240 kg/hm2范围内,每增减纯氮1 kg,增减穗数4 288;增加播量,极明显地提高小麦穗数;不同的栽培模式、氮肥用量和小麦种植密度对小麦的穗粒数不产生影响;覆膜栽培与垄沟栽培之间千粒重差异显著,种植密度对小麦千粒重在不同的条件下影响明显,覆膜栽培条件下,高氮肥水平,低密度(播种量180 kg/hm2)的千粒重大于高密度(播种量225 kg/hm2),垄沟模式下,高氮水平(施纯氮240 kg/hm2)与中氮水平(施纯氮120 kg/hm2)之间差异不显著,但与不施氮肥相比,千粒重明显提高,秸秆覆盖模式下,高密度(播种量225 kg/hm2)与不施氮、高氮水平组合的平均千粒重最低,两者差异不显著,但与其它各组合差异显著.正常降水年份,旱地小麦采用一定的农业栽培模式,能够显著影响小麦的产量,尤其是覆膜下,产量显著高于对照;降水量多的年份,采用垄沟模式及秸秆覆盖模式对小麦产量甚至产生负效应.施用氮肥对小麦产量有极显著影响,在施纯氮0～240 kg/hm2范围内,每增减纯氮1 kg,增减籽粒产量5.7 kg;种植密度对小麦籽粒产量与生物产量的影响显著,秸秆覆盖栽培和常规栽培(对照)模式下籽粒产量差异显著,产量排列次序都为高密度(播种量225 kg/hm2)大于低密度(播种量180 kg/hm2),低氮和不施氮时,增加密度,可提高产量.     

施用有机肥和秸秆还田对旱地玉-麦二熟体系作物产量、品质和化肥效率的影响

为探明施用商品有机肥和秸秆还田对旱地夏玉米-冬小麦二熟体系作物产量、品质和肥料利用效率的影响,于2015—2020年度设置不施肥+秸秆不还田（CK）、施氮磷肥+秸秆不还田（NP）、施氮磷肥+秸秆不还田+商品有机肥（NPO）和施氮磷肥+秸秆还田（NPS）4个处理进行田间试验,测定并分析作物产量、氮磷肥农学效率、籽粒养分含量、蛋白质含量以及冬小麦籽粒中蛋白质组分含量。结果表明：（1）与NP和NPO处理相比,NPS处理夏玉米5 a平均产量分别显著提高21.33%和20.77%,周年产量分别显著提高9.99%和13.43%,但3个施肥处理间小麦产量差异不显著。（2）施用商品有机肥和秸秆还田对夏玉米、冬小麦的籽粒品质均有显著影响。与NP处理相比,NPO处理冬小麦籽粒各蛋白质组分含量提高5.69%~8.28%;NPS处理冬小麦籽粒氮含量、钾含量和各蛋白质组分含量分别提高4.68%、3.96%和7.75%~11.38%。相较于NPO处理,NPS处理冬小麦籽粒钾含量、谷蛋白含量、贮藏蛋白含量和谷醇比分别显著提高14.41%、9.86%、5.39%和9.65%,夏玉米籽粒蛋白质含量、产量和籽粒氮、籽粒磷含量以及周年蛋白质产量分别显著提高6.45%、28.89%、6.40%、23.08%和10.43%。（3）相较于NP和NPO处理,NPS处理夏玉米氮肥的农学效率分别提高118.35%和113.25%,周年氮、磷肥农学效率分别提高42.83%和64.36%、42.86%和64.27%,但3个施肥处理间冬小麦氮肥、磷肥农学效率5 a均值无显著差异。综合来看,长期施用商品有机肥和秸秆还田可改善冬小麦籽粒中的蛋白质组分特性,秸秆还田还能增加夏玉米籽粒钾含量和冬小麦籽粒蛋白质含量和蛋白质产量,秸秆还田较施用商品有机肥更利于提高旱地玉-麦二熟区作物产量、品质和肥料利用效率。综上所述,施氮磷肥+秸秆还田的管理模式更适宜在旱地玉-麦二熟区进行推广。     

天水旱作农业区膜侧小麦不同施肥水平增产效应分析

通过不同施肥条件对膜侧小麦水分利用、农艺性状、增产效应、经济效益等方面分析,研究干旱地区膜侧小麦的施肥问题。结果表明:施肥可以提高水分利用率1.1~3.1 kg/(mm.hm2),促进小麦生长发育;不同施肥水平对小麦的增产效应不同:低肥、中肥、高肥3种施肥水平分别比不施肥的对照增产731.5 kg/hm2,1461.0kg/hm2和1 648.5 kg/hm2,增产率分别为25.5%、50.9%和57.4%;经济效益以中肥水平(折合施纯N118.1kg/hm2,P2O594.5 kg/hm2和K2O 60.0 kg/hm2)最高,产值可达2 045.4元/hm2,产投比为2.7∶1。因此,在低、中、高3个施肥水平中,中等施肥最为有效、合理,有利于增产增收。     

不同钾肥品种和用量对小麦产量品质和养分吸收利用的影响

在河南滑县试验点,比较几种钾肥品种和罗布泊K2SO4不同用量在小麦上的应用效果,结果表明:增施钾肥可以提高小麦产量,促进小麦氮素吸收、提高小麦蛋白质和氨基酸含量,在同等用量条件下,罗布泊K2SO4的施用效果好于或接近于其他钾肥.当施钾量为135 kg/hm2时,其籽粒产量、生物产量、籽粒养分含量、籽粒氨基酸含量和生产利润最高,施钾量为180 kg/hm2时,其籽粒蛋白质含量最高.回归方程计算表明,钾肥的最佳用量为121.4 kg/hm2,产值为10 227.4元/hm2,最大利润为8 392.0元/hm2.     

水稻秸秆还田结合炔草酯对禾本科杂草和小麦生长发育的影响

为改进水稻秸秆还田条件下小麦田杂草治理技术,通过田间小区试验研究了不同还田量单独或结合炔草酯施用对后茬小麦田禾本科杂草的控制效果和小麦生长发育及产量的影响。结果表明,随着水稻秸秆单独还田量从1 125 kg/hm2增至4 500 kg/hm2,小麦田杂草发生密度显著下降,4 500 kg/hm2秸秆还田量下小麦分蘖期前杂草发生密度下降60%左右;结合炔草酯施用时,杂草发生密度随秸秆还田量的增加而下降,但不同还田量之间无显著差异,且炔草酯除草活性未受到影响。秸秆还田或炔草酯单独或结合施用均对小麦生长发育无明显的胁迫影响,4500 kg/hm2秸秆单独还田量下,小麦苗期功能叶SPAD值较对照增加7.0%,净光合速率和蒸腾速率分别增加14.9%和12.2%;抽穗期净光合速率、气孔导度、蒸腾速率分别增加28.3%、85.2%和100.0%;千粒重、有效穗数和产量分别增加3.9%、6.7%和16.1%。4 500 kg/hm2秸秆单独还田量对杂草控制效果、小麦生长及产量的影响均与炔草酯推荐剂量单独施用无显著差异,表明该秸秆还田量具有良好的农田生态效应。     

有机无机肥配施对甘肃省秦王川灌区蚕豆产量、养分吸收量及肥料利用率的影响

通过田间小区试验,研究了不同施肥对蚕豆成熟期干生物量、籽粒产量、养分吸收量以及肥料利用率的影响.结果表明:在相同的施氮、磷水平下(N180.0kg/hm2、P2O5120.0kg/hm2),有机无机配施以及单施有机肥的肥效均高于无机肥配施以及单施无机肥.羊粪+氮磷配施(MNP),籽粒产量、全株吸氮量、籽粒吸氮量、全株氮肥吸收利用率、全株钾肥吸收利用率、氮肥农学利用效率、钾肥农学利用效率均最高,分别达到6557.6kg/hm2、227.36kg/hm2、162.73kg/hm2、45.49％、173.74％、5.47 (kg/kg)、20.78 (kg/kg),其中籽粒产量,比对照(CK)、秸秆+氮磷配施(SNP)、氮磷钾配施(NPK)、羊粪+氮配施(MN)、羊粪(M)分别增产17.67％、6.86％、4.57％、1.75％、4.99％.羊粪+氮配施(MN),籽粒吸钾量、籽粒氮肥吸收利用率、籽粒磷肥吸收利用率、籽粒钾肥吸收利用率、磷肥农学利用效率均最高,分别达到81.33kg/hm2、34.80％、12.38％、81.95％、12.11(kg/kg).羊粪(M),全株干生物量、全株吸磷量、籽粒吸磷量、全株吸钾量、全株磷肥吸收利用率均最高,分别达到15043.73 kg/hm2、33.85kg/hm2、27.00kg/hm2、194.23kg/hm2、20.55％.     

不同氮肥运筹对冬小麦产量、蛋白质及其组分的影响

2003～2004年在大田节水栽培条件下,研究了3个施氮水平(157.5 kg/hm2、226.5 kg/hm2、295.5kg /hm2)下氮肥一次性底施与分次施用(底肥 拔节期追肥)对两个小麦品种(强筋麦济南17与中筋麦石家庄8号)品质和产量的影响.结果表明:节水栽培条件下不同氮素水平及等量氮肥一次性基施与分次施用两小麦品种产量差异不显著,过量施用氮肥产量反而有所下降;施氮越多,氮肥生产力越低;不同处理对两品种小麦籽粒蛋白质及其各组分的影响也同样没有达到显著水平.     

供氮水平对引黄灌区春小麦氮平衡及产量和加工品质的影响

以宁春4号为材料研究了不同供氮水平对土壤-作物体系氮平衡和春小麦产量和品质的影响,结果表明:氮肥利用率随施氮量的升高呈下降趋势,氮肥利用率在18.2%～27.2%之间,平均为23.2%;氮素表观损失率为31.2%～52.1%,随施氮量增加而增加.在0～240Nkg/hm2范围内,小麦籽粒产量和赖氨酸含量随施氮量增加而增...     

柴达木地区春麦高产优质栽培因子优化组合研究

采用三因素二次通用旋转组合设计,在柴达木地区以春小麦甘春20号为对象研究了播种量、施氮量、施磷量与籽粒产量、蛋白质含量、蛋白质产量的相关关系。结果表明,该地区春小麦甘春20号的籽粒产量、蛋白质含量、籽粒蛋白质产量与播种量、施氮、磷量之间有极显著的相关关系。施氮量对籽粒产量、蛋白质含量、籽粒蛋白质产量影响最大,播种量次之、施磷量最小。该地区甘春20号小麦栽培因子最优组合为播种量404.5 kg/hm2、施氮量(纯氮)240 kg/hm2、施磷量(P2O5)195 kg/hm2。建议当地降低播种量,增加磷肥施用量。     

不同化学及营养调控措施配合对旱地冬小麦生长及产量的影响

黄土高原南部旱作区,田间试验不同化学及营养调控措施对小麦生长发育及产量的影响。结果表明,施氮可以明显促进小麦分蘖,使用植物生长调节剂及其与微量元素(MnSO4)配合对小麦分蘖有促进,其中以多效唑及其与MnSO4配合处理较为突出;多效唑处理降低了小麦株高。植物生长调节剂及其与MnSO4配合增加了小麦叶面积和叶片的SPAD值,其中多效唑 MnSO4 甜菜碱处理的叶面积及SPAD值的增加尤为突出。采用多效唑、MnSO4和甜菜碱以及多效唑和MnSO4配合显著提高了小麦产量,较清水对照产量分别提高了1 014.7kg/hm2和640.5 kg/hm2。说明不同的化学及营养调控措施可以有效地调节小麦生长,提高作物产量。     

金诺丰叶面肥对旱地冬小麦陕农981旗叶光合和灌浆特性及产量的影响

以冬小麦陕农981为材料,采用单因素随机区组设计,研究了不同时期喷施叶面肥金诺丰对陕农981灌浆期旗叶光合特性、籽粒灌浆特性和产量的影响.结果表明:金诺丰能够提高小麦灌浆期旗叶的光合速率和籽粒灌浆速率,分别较对照提高14.5%和10.7%;增加籽粒干物质的积累量,较对照增加2.6%;产量构成三要素都有不同程度提高,成穗数、穗粒数、千粒重分别平均提高8.0%、7.5%和2.6%.不同时期喷施对产量的影响大小依次是拔节期＞开花期＞灌浆期＞分蘖期＞返青期.     

不同基因型小麦籽粒铁含量的差异及其与农艺性状的关系

为了揭示不同基因型小麦籽粒铁含量差异的机理,采用土培方法,对北方35种不同基因型小麦进行籽粒含铁量筛选,并分析比较其农艺性状的差异以及籽粒铁含量与主要农艺性状的相关性。结果表明:35个不同基因型小麦籽粒铁含量存在明显的基因型差异,变化范围为30.5~43.4 mg/kg(施铁)和22.6~40.9 mg/kg(不施铁)。土施和叶面喷施铁肥有提高小麦籽粒铁含量的趋势。籽粒高铁基因型与低铁基因型之间在产量、生物量及其他农艺性状方面存在一定差异,并与是否施铁有关:施铁时,高铁基因型小麦籽粒产量呈低于低铁基因型的趋势;与此吻合的是,高铁基因型小麦的穗粒数和千粒重也低于低铁基因型,其中千粒重的差异达到显著水平;分蘖数和株高有类似的规律。小麦籽粒铁含量与籽粒产量、茎叶干重、颖壳干重、收获指数和穗粒数均没有明显相关性,而与千粒重呈显著或极显著负相关。小麦籽粒铁累积量与茎叶干重、颖壳干重、穗粒数达到极显著或显著正相关,与穗粒重和千粒重没有明显相关性。     

不同基因型冬小麦对氮肥与锌铁肥配施的反应

以10种不同基因型冬小麦为材料,采用田间再裂区设计,研究了不同氮肥用量(0,105 kg N/hm2)与锌铁用量(Zn:0,6.8 kg/hm2;Fe:0,12.1 kg/hm2)对冬小麦幼苗(返青期)生长及锌铁吸收的影响.结果表明,施氮对10种基因型冬小麦的生物量、分蘖数和叶绿素SPAD值均有显著影响,增幅分别达到15.8%,14.7%,4.6%;施用锌铁肥后生物量增加8.0%,但分蘖数减少5.8%,而对叶绿素SPAD值几乎无影响;10种不同基因型小麦植株的长势有较大差异.施用氮肥后,显著提高了各基因型小麦植株的锌含量与锌携出量,平均提高7.6%和22.9%,而小麦植株铁的含量降低6.4%,但携出量提高7.2%;施用锌铁肥显著增加了小麦的锌含量和携出量,增幅分别11.9%和19.2%,但对铁的含量和携出量影响不显著.10种不同基因型小麦植株锌铁携出量存在一定差异,吸收值较高的三种基因型分别为绵阳31、陕优225、陕优253.     

小麦/大豆间作氮磷肥效的双变量分析

采用双变量分析法,分析小麦/大豆间作氮磷肥效.结果表明:①小麦/大豆间作种植施用磷肥对大豆的增产作用超过小麦,施用氮肥能明显提高间作系统中小麦产量,但大豆产量降低.②小麦/大豆间作的产量互补效应表现为:小麦产量提高,大豆产量相应下降;大豆产量提高,小麦产量变化不大.③在小麦/大豆间作中,施磷提高小麦千粒重,增加大豆粒数;施氮增加小麦穗粒数,降低小麦与大豆的千粒重.氮磷配施,磷肥能缓冲施氮引起的小麦与大豆千粒重的降低.     

施用磷肥对春小麦产量与吸氮特性及土体中硝态氮累积的影响

通过宁夏引黄灌区田间小区试验,研究施磷量分别为0、60、120、180 kg/hm2对春小麦产量、磷肥利用率、吸氮特性和土壤中硝态氮累积的不同影响,旨在明确该区合理施磷量.结果表明:合理施用磷肥(60～120 kg/hm2)能提高春小麦籽粒产量和生物量.当施磷量为120 kg/hm2,小麦籽粒产量最高,为6 215 kg/hm2.春小麦氮素累积动态呈先增加后降低的趋势,增施磷肥能增加小麦吸氮量,但到成熟期春小麦地上部氮素累积出现损失,损失量达7.7%～13.4%.当施磷量分别为60、120、180 kg/hm2时,0～150 cm土层中的NO3--N累积量分别比对照减少了50.6、58.5、62.9 kg/hm2.综合考虑磷肥利用率、小麦产量和降低土体中NO3--N残留等方面的因素,磷肥当季施用量应该控制在60～120 kg/hm2.