华中区域直播冬油菜临界氮浓度稀释曲线的建立与应用

作     者：刘秋霞 任涛 张亚伟 廖世鹏 李小坤 丛日环 鲁剑巍 LIU QiuXia;REN Tao;ZHANG YaWei;LIAO ShiPeng;LI XiaoKun;CONG RiHuan;LU JianWei

作者机构：华中农业大学微量元素中心/农业农村部长江中下游耕地保育重点实验室 

出 版 物：《中国农业科学》 (Scientia Agricultura Sinica)

年 卷 期：2019年第52卷第16期

页      面：2835-2844页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFD0200900) 油菜产业技术体系建设专项(CARS-12) 中央高校基本科研业务费专项基金(2662018PY077) 

主　　题：直播冬油菜 临界氮素稀释曲线 氮营养指数 植株氮素诊断 

摘      要：【目的】明确华中区域直播冬油菜的氮素稀释曲线模型及其适用性,探讨以氮素营养指数评价油菜氮素营养状况的可行性。【方法】通过2015—2016和2016—2017两个年度设置的不同氮肥用量(2015—2016年度氮肥用量为0、60、120、180和240 kg N·hm,2016—2017年度氮肥用量为0、60、120、180、240、300和360 kg N·hm)的田间试验,研究不同氮肥用量下从苗期到花期油菜各生育时期地上部生物量和植株氮素含量变化,建立直播冬油菜地上部临界氮素浓度稀释曲线模型。并利用该模型和植株氮素含量计算氮素营养指数,明确氮肥用量对油菜植株各个时期氮素营养指数的影响,探究油菜产量和氮素营养指数的关系,确定各时期适宜的氮素营养指数。【结果】氮肥施用显著增加油菜地上部生物量和氮素含量,不同氮肥处理间差异显著。直播冬油菜地上部临界氮素浓度和地上部生物量符合幂指数的关系(N=3.49DM)。该模型可以将独立的两个试验的氮限制和非氮限制组数据区分开,模型拟合的氮素浓度和植株实际氮素浓度线性相关,RMSE和n-RMSE分别为0.37和13%,模型具有较好的稳定性。在试验氮肥用量范围内,各点不同时期氮素营养指数随氮肥用量的增加而增加,且氮素营养指数对氮肥用量的响应与产量相似。氮肥施用显著增加油菜产量,尽管不同试验点直播冬油菜产量对氮肥用量的响应存在差异,但各点相对产量和不同时期的氮素营养指数均呈一元二次曲线关系,各生育时期氮素营养指数可以准确地反映油菜氮素营养状况。直播冬油菜相对产量为1时,越冬期、薹期和花期的氮素营养指数分别为1.35、1.26和1.03。【结论】油菜氮素稀释曲线模型N=3.49DM和氮营养指数能够评价华中区域直播冬油菜氮素营养状况,用于植株氮素诊断。