基于产量和环境友好的黄土高原半干旱区玉米氮肥投入阈值研究

作     者：唐文雪 马忠明 王景才 TANG Wenxue;MA Zhongming;WANG Jingcai

作者机构：甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所兰州730070 甘肃省农业科学院兰州730070 甘肃省定西市农业科学研究院甘肃定西741100 

出 版 物：《农业资源与环境学报》 (Journal of Agricultural Resources and Environment)

年 卷 期：2022年第39卷第4期

页      面：726-733页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：甘肃省农业科学院科技创新专项(2019GAAS12) 国家重点研发计划项目(2018YFD0800806) 公益性行业(农业)科研专项基金(201503125-02) 

主　　题：施氮量 产量 矿质氮累积量 土壤氮素平衡值 氮阈值 

摘      要：为确定黄土高原半干旱区玉米的合理氮肥投入阈值,采用田间试验和室内分析方法,在甘肃省定西市安定区连续3年定位研究了不同施氮量对玉米产量、土壤矿质氮累积量、土壤氮素表观平衡等的影响。结果表明,施用氮肥对玉米有显著的增产作用,施氮量为243.72 kg·hm^(-2)时,玉米产量最高,为8139.65 kg·hm^(-2)。之后随施氮量的增加,玉米产量不增反降,产量与施氮量呈显著的二次抛物线关系;土壤矿质氮累积量与施氮量呈极显著指数相关关系,在200 cm土层内的累积量随施氮量及施氮年限的增加而增大,施氮量为270 kg·hm^(-2)时,矿质氮累积量为563.01 kg·hm^(-2),显著高于施氮量为180、225 kg·hm^(-2)处理的矿质氮累积量(410.88、480.97 kg·hm^(-2));氮表观平衡值与施氮量呈极显著线性正相关。氮素表观平衡值为0时,施氮量为179.50 kg·hm^(-2)。施氮量在179.50~243.72 kg·hm^(-2)时,玉米产量为7925.14~8139.65 kg·hm^(-2),土壤矿质氮累积量为409.83~513.08 kg·hm^(-2),氮素平衡值为0~49.15 kg·hm^(-2)。综合分析提出,施氮量为179.50~243.72 kg·hm^(-2)是黄土高原半干旱区既保证玉米高产稳产又保证土壤氮素盈余及矿质氮残留较少,可实现环境安全的氮肥投入阈值。