车升国[1]2015年在《区域作物专用复合（混）肥料配方制定方法与应用》文中进行了进一步梳理化肥由低浓度到高浓度、由单质肥到复合(混)肥、复合(混)肥由通用型走向专用化,是世界肥料发展的主要趋势。我国幅员辽阔,土壤、气候和作物类型复杂多样,农业经营以小农经济为主,规模小、耕地细碎化。因此,区域化、作物专用化是我国复合(混)肥料发展的重要方向。本文根据我国不同类型大田作物的区域分布特点,系统研究区域作物需肥规律、气候特性、土壤特点、施肥技术等因素,开展区域作物专用复合(混)肥料配方制定方法与应用研究。主要结果如下：(1)根据农田养分投入产出平衡原理,研究建立了“农田养分综合平衡法制定区域作物专用复合(混)肥料农艺配方的原理与方法”。该方法通过建立农田养分综合平衡施肥模型,确定区域作物氮磷钾施肥总量以及基肥和追肥比例,从而获得区域作物专用复合(混)肥料一次性施肥、基肥、追肥中氮磷钾配比,也即复合(混)肥料配方。通过施肥模型确定区域作物专用复合(混)肥料氮磷钾配比,使作物产量、作物吸收养分量、作物带出农田养分量、肥料养分损失率、养分环境输入量、土壤养分状况、气候生态等因素对区域作物专用复合(混)肥料配方制定的影响过程定量化。根据区域作物施肥量来确定作物专用复合(混)肥料配方,生产的作物专用复合(混)肥料可同时实现氮磷钾叁元素的精确投入。(2)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域小麦农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而获得区域小麦专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域小麦专用复合(混)肥料配方。我国小麦专用复合(混)肥料一次性施肥配方中氮磷钾比例为1：0.40：0.31,基肥配方氮磷钾比例为1：0.65：0.51。不同区域小麦专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为：东北春小麦区1：0.42：0.15、1：0.60：0.21；黄淮海冬小麦区1：0.45：0.40、1：0.79：0.70；黄土高原冬小麦区1：0.50：0.09、1：0.77：0.14；西北春小麦区1：0.47：0.47、1：0.80：0.81；新疆冬春麦兼播区1：0.27：0.25、1：0.65：0.59；华东冬小麦区1：0.42：0.38、1：0.61：0.54；中南冬小麦区1：0.24：0.28、1：0.35：0.43；西南冬小麦区1：0.34：0.26、1：0.57：0.43；青藏高原冬春麦兼播区1：0.62：0.70、1：1.04：1.17。(3)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域玉米农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域玉米专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域玉米专用复合(混)肥料配方。我国玉米专用复合(混)肥料一次性施肥配方中氮磷钾比例为1：0.40：0.30,基肥配方氮磷钾比例为1：0.93：0.69。不同区域玉米专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为：东北春播玉米区1：0.65：0.52、1：1.39：1.11；黄淮海平原夏播玉米区1：0.37：0.18、1：0.62：0.30；北方春播玉米区1：0.45：0.08、1：1.73：0.32；西北灌溉玉米区1：0.39：0.36、1：0.95：0.86；南方丘陵玉米区1：0.27：0.40、1：0.50：0.73；西南玉米区1：0.41：0.29、1：1.22：0.87。(4)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域水稻农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域水稻专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域水稻专用复合(混)肥料配方。我国水稻专用复合(混)肥料一次性施肥配方中氮磷钾比例为1：0.44：0.56,基肥配方氮磷钾比例为1：0.75：0.96。不同区域水稻专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为：东北早熟单季稻区1：0.47：0.18、1：0.94：0.35；华北单季稻区1：0.35：0.28、1：0.61：0.50；长江中下游平原双单季稻区晚稻1：0.29：0.58、1：0.49：0.98,早稻1：0.34：0.37、1：0.57：0.63,单季稻1：0.53：0.95、1：0.92：1.63；江南丘陵平原双单季稻区晚稻1：0.42：0.75、1：0.63：1.12,早稻1：0.44：0.80、1：0.67：1.22,单季稻1：0.51：0.45、1：0.75：0.67；华南双季稻区晚稻1：0.33：0.50、1：0.61：0.92、早稻1：0.39：0.74、1：0.71：1.36；四川盆地单季稻区1：0.58：0.83、1：1.05：1.49；西北单季稻区1：0.53：0.30、1：0.90：0.52；西南高原单季稻区1：0.77：0.97、1：1.32：1.66。(5)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域马铃薯农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域马铃薯专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域马铃薯专用复合(混)肥料配方。我国马铃薯专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1：0.31：0.89,基肥配方氮磷钾比例为1：0.54：1.59。不同区域马铃薯专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为：北方一作区1：0.39：0.56、1：0.53：0.77；中原二作区1：0.39：0.58、1：1.10：1.62；南方二作区1：0.15：1.04、1：0.26：1.85；西南混合区1：0.47：1.55、1：0.79：2.60。(6)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域油菜农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域油菜专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域油菜专用复合(混)肥料配方。我国油菜专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1：0.73：0.70,基肥配方氮磷钾比例为1：1.16：1.11。不同区域油菜专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为：春油菜区1：0.70：0.55、1：0.80：0.63；长江下游冬油菜区1：0.50：0.24、1：0.86：0.40；长江中游冬油菜区1：0.60：0.56、1：1.13：1.07；长江上游冬油菜区1：1.00：1.20、1：1.20：2.34。(7)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域棉花农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域棉花专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域棉花专用复合(混)肥料配方。我国棉花专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1：0.37：0.65,基肥配方氮磷钾比例为1：0.67：1.17。不同区域棉花专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为：黄河流域棉区1：0.45：0.94、1：0.84：1.76；西北内陆棉区1：0.44：0.44、1：0.74：0.73；长江流域棉区1：0.24：0.65、1：0.45：1.20。(8)根据农田士壤养分综合平衡施肥模型,确定区域花生农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域花生专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域花生专用复合(混)肥料配方。我国花生专用复合(混)肥料配方全国一次性施肥配方氮磷钾比例为1：0.35：0.85,基肥配方氮磷钾比例为1：0.48：1.10。不同区域花生专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为：东北花生区1：0.22：0.69、1：0.35：1.11；黄河流域花生区1：0.59：0.86、1：0.76：1.10；长江流域花生区1：0.31：0.90、1：0.48：1.40；东南沿海花生区1：0.35：1.07、1：0.78：2.41。(9)根据农田土壤养分综合平衡施肥模型,确定区域大豆农田氮、磷、钾肥推荐施用量,从而可获得区域大豆专用复合(混)肥料氮磷钾比例(N:P2O5:K2O),确定区域大豆专用复合(混)肥料配方。我国大豆专用复合(混)肥料一次性施肥配方氮磷钾比例为1：0.43：0.52,基肥配方氮磷钾比例为1：0.43：0.52。不同区域大豆专用复合(混)肥料一次性施肥配方和基肥配方氮磷钾比例分别为：北方春大豆区1：0.43：0.33、1：0.43：0.33；黄河流域夏大豆区1：0.6：0.72、1：0.73：0.87；长江流域夏大豆区1：0.48：0.79、1：0.48：0.79；南方多熟制大豆区1：0.60：1.07、1：0.60：1.07。
赵营[2]2006年在《冬小麦/夏玉米轮作体系下作物养分吸收利用与累积规律及优化施肥》文中研究表明冬小麦/夏玉米轮作是陕西省关中地区作物的主要耕作方式。化肥对作物的增产作用毋庸置疑,但近几年来,随着化肥投入量的增加,产量并未随之而同步增长,而出现了化肥利用率下降及产出下降的现象。在关中地区,氮肥的过量施用相当普遍,农民施肥已成习惯,而磷钾肥的重视程度不够。过量的施用氮肥,不仅造成大量的经济损失,更重要的是引起一系列环境问题。本研究在扶风县新集村(高肥力)和杨陵区孟家寨村(中肥力)通过大田试验,研究了冬小麦/夏玉米轮作条件下作物对氮、磷、钾养分的吸收、累积及转运规律,以及不同施氮量对作物产量、氮肥利用率、硝态氮累积、氮平衡及氮效率的影响,旨在了解和掌握作物对养分的吸收及累积规律,为合理施肥提供科学依据。主要的研究结果如下:1.新集冬小麦/夏玉米轮作试验结果表明,玉米籽粒产量为7000~7700 kg/hm2,施氮增产效果很低,最高只有9%,氮肥利用率仅为10.2~17.9%。小麦籽粒产量5400~6800 kg/hm2,施氮可显着增产16~24%;氮肥利用率为34.2~38.3%,随施氮量增加而略有降低。冬小麦和夏玉米生物量累积动态曲线都呈“S”型。夏玉米地上部氮和磷累积至成熟期达最大,而钾在灌浆期累积量就达最大。冬小麦氮、磷、钾养分最大累积量出现的时期分别是灌浆、成熟和开花期。夏玉米养分的累积阶段主要在苗期至拔节期和大喇叭口期至灌浆期;而冬小麦养分累积的关键期是苗期、拔节期和开花期。随着施氮量的增加,夏玉米氮和磷的转运量、转运效率及在籽粒中的比例都降低。冬小麦氮转运效率为59~71%,随施氮量增加而降低,转运氮对籽粒氮的贡献率为69~87%。小麦磷转运效率高达82~90%,转运的磷占籽粒的比例和秸秆转运量随施氮量增加而增加。总体来说,过量施氮不利于氮、磷养分向作物籽粒转运。2.孟家寨冬小麦/夏玉米轮作试验结果表明,小麦籽粒产量在5300~6700 kg/hm2之间,氮肥利用率为20.4~66.4%,施氮可增产20~25%。玉米籽粒产量在5400~6500 kg/hm2之间,氮肥利用率在9.2~22.6%之间,增施氮肥都有显着的增产效果,平均增产18%左右。小麦季氮肥利用率要高于玉米季,最高达66.4%,但都随施氮量增加而明显降低。夏玉米和冬小麦地上生物量累积动态都呈“S”型,符合生物量累积的一般规律。作物氮、磷、钾养分含量随生育期的延长而降低,而地上部养分累积量总体是增加趋势。冬小麦地上部磷累积在其全生育期内一直增加,氮在灌浆期累积达最大,而钾在开花期就达最大。夏玉米地上部氮、磷养分累积量也是在其全生育期持续增加,至成熟期达最大,而钾在灌浆期已达最大。冬小麦苗期就有大量的养分累积,拔节期是养分吸收量的最大时期,开花期养分吸收亦不容忽视。夏玉米地上部氮、磷、钾养分累积主要集中在苗期
崔振岭[3]2005年在《华北平原冬小麦—夏玉米轮作体系优化氮肥管理—从田块到区域尺度》文中进行了进一步梳理以华北平原冬小麦-夏玉米轮作体系为研究对象,通过两年561点的农户调查,13点的不同氮水平试验和57点的叁氮水平无重复试验,建立了田块尺度基于土壤硝态氮测试和氮素平衡的氮素实时监控技术,分析了氮肥施用对研究地区作物产量、品质和环境效应的影响,对协调作物高产和环境保护的氮肥高效利用的原理和方法进行了初步探讨;采用GIS技术,以目标产量氮素需求量、土壤供氮量和氮素损失量为主要变量因子,以山东惠民县为例,初步建立区域尺度的优化氮肥管理技术体系。主要研究结果如下: 农户调查结果表明,山东惠民县冬小麦-夏玉米一个轮作周期的氮磷钾投入量分别为673kg·hm~(-2)(N),244kg·hm~(-2)(P_2O_5)和98kg·hm~(-2)(K_2O)。研究发现,在目前的冬小麦-夏玉米轮作体系中,土壤有机质含量和单位面积有效穗数是影响冬小麦产量的主要因素,而生长天数则是影响玉米产量的主要因素。 在现有施肥方法和时期不变的情况下,通过土壤剖面硝态氮测试和氮素平衡的氮素实时监控技术可以在作物获得最高产量的同时,降低单位面积氮肥用量,并将作物收获后0～90cm土壤硝态氮残留量和氮素表观损失量控制在合理的范围内。优化氮肥处理在小麦和玉米季平均氮肥用量分别为85kg·hm~(-2)(n=8)和144kg·hm~(-2)(n=5),比传统的氮肥处理节省77%(冬小麦)和41%(夏玉米)的氮肥。优化氮肥处理小区作物收获后0～90cm土壤硝态氮残留量保持在87～139kg·hm~(-2)之间,氮素表观损失控制在-14～64kg·hm~(-2)之间(平均为24kg·hm~(-2)),比传统施氮处理的氮素表观损失(47～145kg·hm~(-2),平均为86kg·hm~(-2))减少了72%。 将当地农民习惯的180m灌溉畦长改为90m,一次返青灌水可节省灌溉水30mm,减少水分损失44mm,减少氮素损失20kg·hm~(-2)。 硝酸盐试纸-反射仪法快速测试土壤剖面硝态氮含量与实验室常规的流动分析测试土壤硝态氮含量具有极显着的相关性(表层和底层的相关系数分别为0.918和0.926),故土壤硝态氮快速测试可以代替实验室常规测试进行土壤氮素诊断。 土壤全氮空间变异随空间间距的增大而增大,土壤有机质和交换性钾空间变异极显着的符合指数模型,最大相关距分别为23.5km和6.6km,土壤速效磷和pH值的空间变异与空间间距无关。与20世纪90年代土壤普查结果相比,土壤全氮、有机质和速效磷含量显着提高,这与20年来该地区氮磷投入大量盈余有关。 区域氮平衡模型研究表明,玉米季土壤氮素表观矿化量要显着高于小麦季,二者均与土壤有机质含量呈极显着的线性相关;小麦季氮素表观损失表现为砂壤土(损失量为45kg·hm~(-2))高于中壤土(损失量为23kg·hm~(-2)),而玉米季氮素表观损失与优化施氮量呈极显着的线性相关。以氮素表观平衡为基础,考虑目标产量的作物氮素需求量,土壤供氮量和氮素损失量,初步建立区域氮肥平衡模型。冬小麦氮肥推荐用量,中壤地区为,NF=0.031Y+35-3.6×SOM;砂壤地区为,NF=0.031Y+50-3.6×SOM;夏玉米氮肥推荐用量为,NF=(0.022Y-16-6.2×SOM)/0.48,其中Y为目标产量(kg·hm~(-2)),SOM为土壤有机质含量(g·kg~(-1))。
武俊喜[4]2003年在《冬小麦/夏玉米轮作体系中土壤供氮能力的研究》文中研究表明通过冬小麦、夏玉米3个轮作周期的田间试验研究了高肥力土壤的供氮能力，试验设不施氮、优化施氮和传统施氮叁个处理。本文揭示了在冬小麦和夏玉米不同生育阶段土壤供氮能力的变化及其对作物氮素吸收、生长、产量的影响，研究了较长时段内土壤供氮能力的变化趋势，分析了土壤供氮能力对合理施氮的影响。主要结果如下： 冬小麦季全生育期土壤供氮量在120-160 kg／hm~2 N之间，土壤氮素表观矿化量在20-104kg／hm~2 N之间，年度间变幅较大。土壤表观矿化量和供氮量均表现为播种至返青期最高，之后开始下降，在扬花至收获期矿化量增加；土壤供氮量在拔节至收获期较低。叁个轮作周期中，冬小麦季优化施氮处理仅用了少于传统施氮量1／3的氮肥，却获得了与之相当的产量。 夏玉米季土壤氮素矿化在各个阶段平稳均衡，土壤供氮量较高，全生育期高达202kg／hm~2 N，供氮进程持续稳衡。在吐丝期之前0-90cm土壤供氮量在120kg／hm~2 N以上，吐丝至灌浆、灌浆至收获期土壤供氮量略有降低，但仍在80kg／hm~2 N以上。优化和传统施氮处理分别施氮42kg／hm~2N和300kg／hm~2 N，二者产量无显着差异。 冬小麦／夏玉米轮作周期总土壤供氮量呈现逐年下降趋势，其中在冬小麦季下降明显，第叁年下降尤为显着；在夏玉米季虽有波动，但维持在较高的水平。土壤供氮量在冬小麦季由131 kg／hm~2 N降至75 kg／hm~2 N，但在第叁年的夏玉米季仍能达到125 kg／hm~2 N。轮作周期总的土壤供氮量处在167-242 kg／hm~2 N的较高水平；总的土壤表观矿化量为125-184 kg／hm~2 N，高肥力土壤仍然保持了较高的土壤供氮能力。
王启现[5]2004年在《夏玉米氮肥高效利用机制研究及周年氮素分析》文中指出针对近年来我国玉米生产中因氮肥超量施用造成的氮肥增产效应、氮肥利用率明显下降以及环境污染等问题，本研究在河北省东南部的中国农业大学吴桥实验站，从施氮量和施氮期等角度系统研究了夏播玉米高产田的土壤供氮动态、玉米吸氮特点及氮肥对氮高效利用的影响、玉米季氮肥的后效以及氮磷钾平衡对玉米氮素利用的影响，并对夏玉米-冬小麦-夏玉米3季种植进行了系统分析。主要研究结果如下： 1 随玉米施氮量增加，吐丝期0～40cm．和40～130cm两层的土壤硝态氮含量均递增；成熟期，0～40cm土层的硝态氮含量随施氮量增加而递增，40～130cm土层除施氮6kg／667m~2处理增加不明显外，其余处理均显着增加；追氮处理中，吐丝期追氮各层的土壤硝态氮含量均最低。随施氮量增加和追氮期推迟，0～130cm土壤氮素矿化量递增。 2 吐丝后17天，与不施氮相比，基施氮6kg／667m~2和基施氮+吐丝期追氮两处理0～130cm土层的玉米单株根长分别增加4.9％和6.6％；吐丝期追氮的单株根表面积比不施氮增加9.6％；追氮时期主要影响0～40cm土层玉米根系活力。玉米成熟期的植株氮素积累量随施氮量增加而递增；施氮6kg／667m~2的籽粒氮素积累量最高，追氮时期的籽粒氮量依次为吐丝期追氮＞10叶展追氮＞乳熟期追氮。 3 施氮6kg／667m~2的玉米籽粒产量比不施氮显着增加，随施氮量继续增加、产量进一步增加不明显；追氮处理中，吐丝期追氮的籽粒产量最高。施氮6kg／667m~2的氮生理效率、氮转移效率、氮肥效率和籽粒氮肥利用率均比不施氮显着增加，且在各施氮量中最高。 4 随施钾量和施磷量增加，玉米籽粒氮量、籽粒产量、氮肥效率和氮转移效均递增。施钾8kg／667m~2的氮生理效率最高，比不施钾显着增加；随施磷量增加，氮生理效率递减不明显。 5 在冬小麦季，随前茬夏玉米施氮量增加，0～200cm土壤氮素矿化量递增。随前茬玉米施氮量增加和追氮期推迟，冬小麦籽粒产量和氮肥利用率均增加、氮生理效率和氮转移效率均递减。 6 夏玉米-冬小麦-夏玉米叁季种植结果表明：(1)与第一季玉米播种期相比，第二季玉米播种时不施氮0～40cm、0～130cm和0～200cm叁层的无机氮量均显着降低，施氮6kg／667m~2仅前两土层降低、0～200cm土层总量略增，施氮不小于12kg／667m~2叁土层均出现富积。(2)与第一季玉米相比，第二季玉米不施氮的籽粒产量下降35.2％，施氮6kg／667m~2处理的籽粒产量最高；追氮处理中，吐丝期追氮的籽粒产量两年份均最高。(3)叁季轮作中，随施氮量增加，氮肥利用率递减，其中施氮12kg／667m~2比6kg／667m~2显着降低；追氮处理中，吐丝期追氮的植株氮肥利用率最低、籽粒氮肥利用率最高。产投比随施氮量增加而递减(其中施氮12kg／667m~2比6kg／667m~2显着降低)。 综上所述，施氮6～12kg／667m~2是当地的适宜施氮量，基施氮+吐丝期追氮组合效果较好。但从籽粒产量、氮肥利用率、产投比等方面综合考虑，施氮6kg／667m~2最佳。
司贤宗[6]2013年在《冬小麦—夏玉米两熟施氮效应及简化施氮技术研究》文中研究说明在河南省鹤壁市农科院科技园区(35.17°N,114.14。E)开展了两年(2008.10-2010.10)定位试验,研究了冬小麦-夏玉米高产轮作体系施氮的产量与环境效应、土壤供氮能力、氮素和干物质积累及运移特性、氮素营养生理特征和缓施氮肥与普通尿素配施的氮肥简化施用技术。主要结论是：1、随施氮量的提高,冬小麦和夏玉米产量呈线性加平台变化,最高产量施氮量分别是270.0kg/hm2和318.7kg/hm2;吸氮量呈线性变化；氮肥利用率和农学效率冬小麦均呈抛物线变化,夏玉米均呈逐渐降低的趋势。同一收获期,相同土壤层次硝态氮积累量随施氮量的增加呈增加趋势,而且随着茬口的推移,处理之间差异加大,当施氮量超过270kg/hm2,土壤硝态氮不仅在0-100cm土层呈明显积累趋势,而且在100cm以下的土层呈明显积累趋势。氮素平衡分析表明,低施氮量时,氮素盈余以残留Nmi。为主,高量施氮时则以表观损失为主。将收获后100cm土层中的硝态氮控制在165kg/hm2,可以在兼顾环境的前提下获得较高的产量、较高的氮肥利用率和农学效率,此时冬小麦季的施氮量是247.3kg/hm2,夏玉米季施氮量为230.6kg/hm2,轮作周期冬小麦-夏玉米产量可达21736.1kg/hm2.2、在高肥力土壤上,土壤具有相对较高的供氮能力,其中不施氮处理的冬小麦季相对产量保持在80.1%-86.2%,夏玉米季为60.9%-71.2%,两季相比夏玉米季高于冬小麦季；但随时间的推移,不施氮处理作物相对产量呈下降趋势,表明土壤供氮能力呈降低趋势。增加供氮水平可提高土壤的持续供氮能力,但过量施氮则会引起土壤中无机氮的大量积累,引起较大的环境风险。本试验条件下,施氮量270kg/hm2左右是既能保持土壤较高供氮能力,又可持续实现较高的产量的适宜施氮量。3、在冬小麦-夏玉米高产轮作连续施氮条件下,当季施氮量在0-390kg/hm2时,随着施氮量的增加,冬小麦、夏玉米营养器官和籽粒中氮素的积累量均增加；成熟期,氮素在籽粒、叶片的分配比例呈降低趋势；冬小麦营养器官氮素转移量及其对冬小麦籽粒的贡献率也均增加,变化范围分别在108.86-161.19kg/hm2,73.80%-79.55%,而转移率则逐渐降低,变化范围在74.72%-66.15%；冬小麦开花前营养器官干物质积累量和转运量增加,但开花后营养器官转运率及其对籽粒的贡献率逐渐降低,变化范围在45.37%-26.11%；百公斤籽粒需氮(N)量呈增加趋势,最高需氮2.95kg,增加了18.1%。随着施氮量的增加,玉米成熟期,氮素在籽粒、叶片的分配比例呈降低趋势,与不施氮相比,最高可分别降低7.4%和13.9%,而在茎中呈增加趋势,最高可达26.26%,最大增加量可达不施氮处理的41.3%；营养器官中氮素积累量和转运量也相应增加,吐丝后营养器官氮素的转运率及其对籽粒中氮素的贡献率则呈下降趋势,分别降低23.7%和29.7%；吐丝后干物质积累量对营养器官分配比率增加,最高可达25.61%,为不施氮肥处理的3.9倍；而对籽粒的分配比率呈降低趋势为,最低可达72.95%,降低了22.0百分点；百公斤籽粒需氮(N)量呈增加趋势,最高需氮1.89kg,增加了17.4%。当冬小麦-夏玉米轮作产量水平达到22500kg/hm2以上时,成熟期冬小麦和夏玉米氮素积累量分别为271.15kg/hm2、236.95kg/hm2,干物质积累量分别为21044.71kg/hm2、24972.83kg/hm2;冬小麦开花后营养器官氮素转运量为159.81kg/hm2,营养器官氮素转运率及其对籽粒氮素的贡献素分别为69.64%、79.55%,干物质转运量为2731.62kg/hm2,干物质转运率及其对籽粒干物质的贡献率分别为19.59%、27.78%；夏玉米吐丝后营养器官氮素转运量为42.39kg/hm2,营养器官氮素转运率及其对籽粒氮素的贡献素分别为31.80%、29.03%,干物质积累量为16325.62kg/hm2,干物质向营养器官和籽粒的分配率分别为16.95%、83.05%;冬小麦、夏玉米形成100公斤籽粒需氮量分为2.76kg、1.75kg。4、施氮显着增加了冬小麦、夏玉米叶片可溶性蛋白质含量、叶绿素含量、光合电子传递相对速率、叶片NR和GS活性。冬小麦、夏玉米各生育期叶片全氮含量、可溶性蛋白质含量、叶绿素含量、硝态氮和铵态氮含量、NR和GS活性以及光合电子传递相对速率等均随施氮量的增加而增加。施氮量超过210kg/hm2,冬小麦叶片叶绿素含量和GS活性无显着差异。施氮量超过270kg/hm2,冬小麦叶片可溶性蛋白质含量、硝态氮含量差异不大。夏玉米吐丝前施氮量超过270kg/hm2,功能叶片全氮含量无显着差异,有利于夏玉米生育后期叶片硝态氮含量维持较高水平。施氮量超过330kg/hm2时,夏玉米叶片叶绿素含量无显着差异。5、在冬小麦-夏玉米高产轮作体系,冬小麦季,与普通尿素施一次基肥和叁次追肥常规施肥模式相比,一次基肥和一次追肥施肥模式下100%缓释尿素处理在产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率方面无显着差异；夏玉米季,各缓释尿素处理在产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率方面均不低于常规施肥模式,其中80-20缓释-普通尿素组合处理产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率均达最高。与常规施肥模式相比,在冬小麦季,100%缓释尿素处理在灌浆后具有相对较高的无机氮水平;在夏玉米季,80-20缓释-普通尿素组合处理在吐丝15d后具有相对较高的无机氮水平,且在吐丝期土壤无机氮水平亦高于其它缓释尿素处理。冬小麦-夏玉米轮作体系采用100%缓释尿素、80-20缓释-普通尿素组合处理的一基一追模式在产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率方面均高于常规施肥模式的,总产量均超过22500kg/hm2,实现了高产高效简化的施肥目标。
王西娜[7]2005年在《旱地冬小麦/夏玉米轮作土壤矿质氮及其对作物生长与养分利用影响》文中指出施用氮肥是主要的农业增产措施,适量氮肥对提高作物产量和维持土地生产力具有重要的意义。然而,长期不合理的氮肥投入导致大量矿质态氮残留于土壤。硝态氮是旱地土壤盈余氮素的主要存在形式,可以随水分运动而迁移,亦可以转化成N2O 而损失,对地表、地下水和大气造成潜在威胁。同时,土壤中大量盈余氮素的存在使氮肥利用率下降,增产效果不明显甚至降低产量,带来巨大的经济损失。本研究在北方传统冬小麦/夏玉米轮作栽培条件下,设置不同的施氮水平,采集冬小麦和夏玉米主要生育期的土壤和植物样品,测定土壤矿质态氮和植物养分,探索半干旱农田生态系统土壤剖面矿质态氮的运移规律及对作物的有效性,为优化施肥和种植制度,减少土壤硝态氮残留和向深层土壤运移提供理论依据。结果表明:1、无论冬小麦,还是夏玉米,播前土壤矿质态氮(Nmin)对作物产量和氮肥效果有重要影响。较高的土壤Nmin 可以促进作物生长,使冬小麦和夏玉米对氮肥的利用率分别只有39%和5～22%左右,大部分肥料氮以Nmin残留于土壤剖面中,或以其他形式损失。从冬小麦/夏玉米整个轮作体系的土壤氮素平衡来看,氮肥增产效果和利用率均随施氮量的增加而急剧下降,土壤残留Nmin随施氮量增加而急剧增加,氮素表观损失在施氮量增至一定高度时呈现下降趋势。2、种植与休闲主要影响土壤水分含量和硝态氮累积量,对铵态氮累积无显着影响。种植玉米时土壤水分和硝态氮由于作物吸收而以向上运动为主,且被作物大量消耗,不会在土壤过量累积,可抑制淋溶作用发生。休闲则有利于水分在土壤剖面下层蓄积,进而增加了硝态氮向下层土壤的运移和累积。3、施氮量主要影响0-1m土层的硝态氮累积量,对1-2m土层硝态氮累积量和0-2m铵态氮累积量影响程度较小,不影响土壤硝态氮和铵态氮随生育期的动态变化趋势。生长前期硝态氮主要分布在0-60cm 土层中,随土壤水分下渗而逐渐向下层土壤移动,但其移动速度滞后于水分,最终未能移至1-1.2m 以下,硝态氮累积峰值随施氮量的增加而升高;铵态氮在土壤剖面中的累积量很小,施氮量对其剖面分布的影响只局限在拔节期,此后铵态氮在0-2m剖面分布比较均匀,不因施氮量和生育期而变化。4、施氮量影响夏玉米生长后期干物质累积和氮磷养分吸收及转移。不施氮时,夏玉米生长后期干物质合成和养分吸收受阻,收获时籽粒干物质和氮磷主要来源于灌浆期
辛思颖, 翁玲云, 吕敏娟, 杨晓卡, 马文奇[8]2018年在《施氮量对冬小麦-夏玉米土壤氮素表观盈亏的影响》文中指出通过河北清苑连续6年的田间定位试验,以冬小麦—夏玉米轮作体系作为对象,设置不同的施氮处理(N_0、N_(100)、N_(180)、N_(255)、N_(330)),研究不同施氮量对冬小麦—夏玉米轮作体系的土壤氮素表观盈亏的影响。结果表明:6年土壤表观氮素累积盈亏量随施氮量的增加而增加,N_0和N_(100)处理的土壤氮素累积盈亏量为负值,N_(180)、N_(255)和N_(330)处理的土壤氮素累积盈亏量分别高达382,1 173,2 116kg/hm~2;各处理的氮素表观盈亏量年际间变异较大,而在2种作物上的氮素累积盈亏量差异不大;在冬小麦季和夏玉米季,土壤氮库达到平衡状态的施氮量分别为155,134kg/hm~2;土壤氮素表观盈亏量均与土壤无机氮变化量呈显着负相关,与施氮量呈显着正相关,且随降雨量的增加呈增加趋势;不同生育期的结果表明,在冬小麦—夏玉米生长前期均表现土壤氮素盈余,而后期土壤氮素亏缺。因此合理施用氮肥既要考虑土壤氮素盈亏,也要关注生育期的分配。
武俊喜, 陈新平, 贾良良, 张福锁, V[9]2004年在《冬小麦/夏玉米轮作中高肥力土壤的持续供氮能力》文中认为通过连续3年的冬小麦 夏玉米轮作试验研究高肥力土壤的供氮能力。结果表明,在本试验的高肥力土壤上,存在土壤供氮能力随时间延长而下降的趋势。但在连续3年3个轮作周期6季作物生长过程中,土壤都保持了较高的供氮能力,其中夏玉米季高于冬小麦季,不施氮处理在冬小麦季的相对产量保持在46%～76%,夏玉米季为69%～81%,轮作周期中土壤氮素的表观矿化量为125～184kg hm2,而供氮能力为123～190kg hm2。在考虑土壤供氮能力的基础上,基于土壤植株测试的氮肥优化管理,在连续6季作物中较大幅度地降低了氮肥用量,但却获得了同传统施氮处理一致的产量,保持了较低的土壤无机氮残留量,避免了过量施氮对环境的不良影响。
钟茜[10]2004年在《华北平原冬小麦/夏玉米轮作体系对氮素环境承受力的研究》文中进行了进一步梳理寻找既能获得尽可能高的产量，又能在最大限度上减轻对环境压力的氮肥施用技术，是中国集约化农业迫切需要解决的问题。本研究选择农业集约化程度较高的山东省惠民县，通过田间小区试验，~(15)N微区试验的结果，分析了我国华北平原冬小麦／夏玉米轮作体系对氮素的环境承受力，结果表明： 在华北平原当前土壤供氮水平下，低量施氮即可达到较高产量。作物收获后残留在土壤0-90cm土层中的硝态氮和氮肥总损失随施氮量的增加而直线上升，对施入的氮肥没有缓冲作用。将收获后硝态氮残留的上限控制在150kg／hm~2N，冬小麦和夏玉米的施氮量可以降低到150kg／hm~2N以下，此时能够兼顾产量和环境。冬小麦季施入的氮肥在夏玉米上具有明显的后效，夏玉米施肥应充分考虑氮肥的后效与土壤氮素的矿化。在农户习惯施氮水平下，冬小麦每公斤氮肥增产2公斤籽粒，夏玉米每公斤氮肥增产3-7公斤籽粒。 在农户习惯施肥水平下(冬小麦季施氮量375kg／hm~2N，夏玉米季施氮240kg／hm~2N)，当季作物化肥氮的利用率约为26％，损失率为29％—32％，0-100cm土壤残留量为41％—45％。试验条件下，夏玉米季肥料的损失率略低于冬小麦季。肥料氮在当季以及后茬的去向均以残留为主。施入氮肥具有明显的“carry over”效应。 冬小麦季观察到硝态氮移出0-90cm土体，在90-180cm的土层中累积，累积量随施氮量的增加而增加。过量灌水和集中降水是引起冬小麦季土壤硝态氮强烈下移的主要因素。夏玉米季硝态氮主要残留在0-90cm土体中，该季硝态氮移动与降雨关系密切，偏旱的年份一般淋洗不出90cm土体。 氮素平衡计算结果表明，高量的播前硝态氮和矿化是输入项的重要组成部分，可能是造成施氮不增产的主要原因。低施氮量时，氮素盈余以残留硝态氮为主，高施氮量则以损失为主。
参考文献：
[1]. 区域作物专用复合（混）肥料配方制定方法与应用[D]. 车升国. 中国农业大学. 2015
[2]. 冬小麦/夏玉米轮作体系下作物养分吸收利用与累积规律及优化施肥[D]. 赵营. 西北农林科技大学. 2006
[3]. 华北平原冬小麦—夏玉米轮作体系优化氮肥管理—从田块到区域尺度[D]. 崔振岭. 中国农业大学. 2005
[4]. 冬小麦/夏玉米轮作体系中土壤供氮能力的研究[D]. 武俊喜. 中国农业大学. 2003
[5]. 夏玉米氮肥高效利用机制研究及周年氮素分析[D]. 王启现. 中国农业大学. 2004
[6]. 冬小麦—夏玉米两熟施氮效应及简化施氮技术研究[D]. 司贤宗. 河南农业大学. 2013
[7]. 旱地冬小麦/夏玉米轮作土壤矿质氮及其对作物生长与养分利用影响[D]. 王西娜. 西北农林科技大学. 2005
[8]. 施氮量对冬小麦-夏玉米土壤氮素表观盈亏的影响[J]. 辛思颖, 翁玲云, 吕敏娟, 杨晓卡, 马文奇. 水土保持学报. 2018
[9]. 冬小麦/夏玉米轮作中高肥力土壤的持续供氮能力[J]. 武俊喜, 陈新平, 贾良良, 张福锁, V. 植物营养与肥料学报. 2004
[10]. 华北平原冬小麦/夏玉米轮作体系对氮素环境承受力的研究[D]. 钟茜. 中国农业大学. 2004
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