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减量施肥下小麦产量、肥料利用率和土壤养分平衡

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植物营养与肥料学报 2017年第4期23卷 864-873页

作者：赵亚南宿敏敏吕阳况福虹陈轩敬张跃强石孝均西南大学资源环境学院重庆400716 中国农业大学资源与环境学院北京100093 国家紫色土肥力与肥料效益监测基地重庆400716

【目的】我国化肥过量施用现象普遍,不利于生态环境保护和农业可持续生产。研究化肥减量施用对小麦产量、籽粒灌浆和肥料利用率的影响,可以为我国化肥高效施用和零增长目标提供理论依据。【方法】在四川盆地进行了两个大田试验,以习惯施... 详细信息

【目的】我国化肥过量施用现象普遍,不利于生态环境保护和农业可持续生产。研究化肥减量施用对小麦产量、籽粒灌浆和肥料利用率的影响,可以为我国化肥高效施用和零增长目标提供理论依据。【方法】在四川盆地进行了两个大田试验,以习惯施肥(N、P_2O_5、K_2O分别为180、120、45 kg/hm^2)为对照,设置减量施肥(N、P_2O_5、K_2O分别为96、60、45 kg/hm^2)处理,测定了小麦产量及构成、籽粒灌浆、花后干物质转运、旗叶叶绿素含量、养分平衡和肥料利用率。【结果】与习惯施肥相比,减量施肥下小麦产量、穗数、穗粒数没有显著变化,小麦–玉米轮作田块小麦千粒重显著提高5.8%。根据Logistics方程拟合结果,减量施肥显著提高了小麦–玉米轮作田块小麦理论最大千粒重,渐增期、缓增期籽粒净增重,对其他灌浆参数影响不显著。减量施肥下小麦干物质转运量、转运率及其对籽粒灌浆的贡献率增加28.5%、17.5%和20.7%,但花后旗叶叶绿素含量下降速度加快。习惯施肥和减量施肥土壤氮素盈余分别为22.6和–30.2 kg/hm^2,土壤磷盈余分别为80.4和22.8kg/hm^2。减量施肥后氮肥偏生产力、农学效率和表观回收率比习惯施肥提高79.2%、69.1%和27.9%,磷肥偏生产力、农学效率和表观回收率提高91.1%、72.7%和68.5%。【结论】本试验的两年时间内,减量施肥可以维持小麦产量,促进小麦干物质转运及其对籽粒灌浆的贡献,但花后功能叶衰退加速。减量施肥下肥料利用率提高,土壤磷素盈余降低,土壤氮素亏缺,需要在确保维持小麦产量、土壤肥力和养分平衡的基础上,继续优化减氮量。

关键词：小麦产量籽粒灌浆干物质转运肥料利用率养分平衡

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黄土区长期施肥对小麦产量和养分吸收的影响

土壤通报 2010年第1期41卷 164-169页

作者：杨晓郝明德李芳林西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所陕西杨凌712100

在长期定位试验基础上研究了施肥对小麦产量和养分吸收的影响。结果表明,合理的肥料配施不但可以大幅度增产,还可提高肥料的肥效,促进作物生长发育,增加小麦体内氮磷钾养分的积累。单施N和M肥料的增产作用不明显,单施P小麦减产38%,NP配... 详细信息

在长期定位试验基础上研究了施肥对小麦产量和养分吸收的影响。结果表明,合理的肥料配施不但可以大幅度增产,还可提高肥料的肥效,促进作物生长发育,增加小麦体内氮磷钾养分的积累。单施N和M肥料的增产作用不明显,单施P小麦减产38%,NP配施或氮磷肥与有机肥配施小麦产量显著提高,以NPM处理的小麦最高,为5980.0kghm-2,比对照增产4436kghm-2,增幅287.31%。肥料间以氮磷肥的交互作用最明显,连应值最高,为3859.5kghm-2;氮磷肥配施还可明显提高氮肥和磷肥的肥效,但有机肥肥效则以NM配施最高。小麦的综合长势以NM配施最好,株高略低于NPM配施,穗长、穗粒数、千粒重均有所增加;氮磷养分吸收总量以NPM配施为最高,钾养分吸收总量则以NM配施最高;氮收获指数以NM配施最高,为77%,磷收获指数以NP配施最高,为87%,钾收获指数以NP和NPM配施最高,为16%。

关键词：小麦产量生育性状收获指数长期施肥

基于宽窄行种植模式下稻秸非均匀性覆盖对土壤特性及小麦产量的影响

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核农学报 2021年第7期35卷 1668-1677页

作者：石吕薛亚光魏亚凤杨美英李波石晓旭刘建江苏沿江地区农业科学研究所/南通市循环农业重点实验室江苏如皋226541

为探究宽窄行种植模式下稻秸非均匀性覆盖还田对土壤理化特性和小麦产量的影响,在大田条件下,本研究通过前期不同行间距配置试验筛选出30 cm+15 cm的优势宽窄行组合,并在此基础上设置5个不同梯度的宽窄行稻秸分布比例处理(T_(1):0、T_(2... 详细信息

为探究宽窄行种植模式下稻秸非均匀性覆盖还田对土壤理化特性和小麦产量的影响,在大田条件下,本研究通过前期不同行间距配置试验筛选出30 cm+15 cm的优势宽窄行组合,并在此基础上设置5个不同梯度的宽窄行稻秸分布比例处理(T_(1):0、T_(2):25%、T_(3):50%、T_(4):75%、T_(5):100%),分析窄行(苗带)土壤理化性质和小麦产量变化情况。结果表明,0~10 cm为土壤温度和含水率变化敏感层。随着窄行稻秸覆盖量的升高,小麦生育前期土壤增温幅度增大,中后期降温效果更明显,土壤保墒性能增强,拔节期各处理间土壤含水率差异增大(增加1.2%~3.4%)。窄行稻秸覆盖量增加可在一定程度上降低土壤容重,提高土壤孔隙度,这种增减效应与覆盖量呈一定正比关系,但与生育时期无关;开花期和成熟期,土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾含量均随窄行稻秸覆盖量增加呈先升后降趋势,总体上表现出适量稻秸覆盖(T_(3):窄行秸秆覆盖量为均匀覆盖时窄行秸秆量的1/2)更有利于增加土壤养分含量。小麦产量及其构成因素均随窄行稻秸覆盖比例的不断增加呈降低趋势,其中有效穗数和产量(降幅为4.0%~31.7%)均显著降低(P小麦播种量,保证足够基本苗,才能达到稳产肥地的协同效应。

关键词：宽窄行稻秸全量还田非均匀性覆盖土壤特性小麦产量

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秸秆促腐还田对土壤养分和小麦产量的影响

土壤 2012年第1期44卷 30-41页

作者：马超周静郑学博刘满强李辉信姜中山王维国南京农业大学资源与环境科学学院南京210095 中国科学院南京土壤研究所南京210008 霍邱县种植业发展局安徽霍邱237400

利用布置在沿淮地区的两处田间试验,通过设计单施化肥(F)、单施化肥基础上加施秸秆(SF)、单施化肥基础上加施秸秆和腐秆剂(SFD)、单施化肥基础上减施20%磷钾肥(按P2O5和K2O计)后加施秸秆和腐秆剂(SF4/5D)和不施肥对照(CK)5个处理,研究... 详细信息

利用布置在沿淮地区的两处田间试验,通过设计单施化肥(F)、单施化肥基础上加施秸秆(SF)、单施化肥基础上加施秸秆和腐秆剂(SFD)、单施化肥基础上减施20%磷钾肥(按P2O5和K2O计)后加施秸秆和腐秆剂(SF4/5D)和不施肥对照(CK)5个处理,研究秸秆促腐还田对沿淮中低产田土壤养分和小麦产量的影响。结果表明:不同处理小麦产量规律在水稻土上为SFD>SF>F>SF4/5D>CK,其中SFD较F有显著差异(PF>SFD>SF4/5D>CK,其中SF与F相比有显著差异(P小麦产量和土壤养分元素含量均无显著差异(P产量,即使在单施化肥基础上减施20%磷钾肥(按P2O5和K2O计),也不会影响该处理的培肥和增产效果。

关键词：秸秆还田腐秆剂沿淮地区土壤养分小麦产量

气候变暖背景下高温胁迫对中国小麦产量的影响

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地理科学进展 2013年第12期32卷 1771-1779页

作者：杨绚汤绪陈葆德田展钟洪麟南京信息工程大学大气科学学院南京210044 上海市气象局上海200030 中国气象局上海台风研究所上海200030 上海市气候中心上海200030

在小麦生长过程中生殖阶段对高温较敏感,尤其在开花期前后如遇短暂的高温天气,产量会显著下降。本文基于区域气候模式PRECIS在IPCC SRES A1B情景下2001-2090年气候预估数据,运用CERES-Wheat模型,对中国6个代表站点的小麦产量受高温的影... 详细信息

在小麦生长过程中生殖阶段对高温较敏感,尤其在开花期前后如遇短暂的高温天气,产量会显著下降。本文基于区域气候模式PRECIS在IPCC SRES A1B情景下2001-2090年气候预估数据,运用CERES-Wheat模型,对中国6个代表站点的小麦产量受高温的影响设计了敏感性试验,计算高温胁迫强度指数,预估了中国未来小麦产量易受高温胁迫威胁的空间分布。结果表明,开花前期和后期小麦产量对高温的响应不同。开花前期为小麦产量受高温影响最重要的敏感时期,在开花前期遭遇短暂的高温天气(单日最高气温大于32℃)就会导致产量的剧烈下降,并且当单日高温发生的越接近开花期,产量的损失越严重。灌浆期小麦遇到极端高温或者连续性的极端高温产量会有下降,并且灌浆期前期比后期对高温更敏感。CERES-Wheat模型在模拟小麦灌浆期对高温反应的敏感性较弱。中国小麦生产受高温胁迫影响较严重的地区主要位于中高纬地区,即新疆、河套和东北地区,并且受气候变暖的影响,高温敏感期高温胁迫的强度和范围均会进一步扩大。气候变暖导致高温胁迫强度增强,必然提高未来小麦减产的风险。

关键词：高温胁迫气候变化小麦产量高温敏感期中国

不同保水措施对砂质潮土水分、微生物量及小麦产量的影响

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中国土壤与肥料 2019年第4期 78-83页

作者：李培培仝昊天翟庆慧韩燕来姜瑛河南农业大学资源与环境学院河南郑州450002 济源市农牧局河南济源459000

通过研究不同保水措施对砂质潮土的保水效应、微生物量及小麦产量的影响,为中低产田砂质潮土的土壤改良及小麦产量提升提供科学依据。在黄淮海平原麦-玉轮作的典型砂质潮土区,设置常规耕作无保水措施的对照(T)、秸秆还田(TS)、生物炭还... 详细信息

通过研究不同保水措施对砂质潮土的保水效应、微生物量及小麦产量的影响,为中低产田砂质潮土的土壤改良及小麦产量提升提供科学依据。在黄淮海平原麦-玉轮作的典型砂质潮土区,设置常规耕作无保水措施的对照(T)、秸秆还田(TS)、生物炭还田(TB)、秸秆与生物炭配合还田(TS+B)和秸秆与保水剂配合还田(TS+W)5种田间保水措施。结果表明,与T相比,4种保水措施均显著提高了分蘖期土壤含水量,其中TS+W含水量最高,0~20 cm土层增加21.9%,20~40 cm土层增加69.4%,随着生育期延长,保水效果逐渐降低;与之相反,TS+B处理显著提高小麦生育后期的土壤含水量,在灌浆期提高18.8%,成熟期提高32.6%。在小麦分蘖期,0~20 cm土层各处理间微生物量碳无显著差异,与T相比,TS、TB和TS+W处理显著提高20~40 cm土层中土壤微生物量碳,分蘖期增幅最大的是TS,提高量为212.7%,灌浆期增量最大的是TS+W,提高31.6%。各处理小麦产量均有所增加,其中TS+W产量提升31.4%,其中仅TS+W与T处理达到差异显著水平。土壤水分与小麦产量性状、微生物量碳含量的相关分析发现,土壤水分含量是砂质潮土生产力低下的主要限制因素,主要在小麦分蘖期和拔节期影响小麦产量。4种保水措施均不同程度改善砂质潮土的理化性质,增加土壤含水量、微生物量和作物产量,其中秸秆和保水剂配合施用对砂质潮土小麦增产效果最佳。

关键词：砂质潮土秸秆生物炭保水剂微生物量小麦产量

塔里木盆地南缘新垦农田土壤性状变化及其与小麦产量的关系

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水土保持学报 2020年第2期34卷 245-252页

作者：黄彩变严军鞠景枫岳健曾凡江中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011 新疆策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站新疆策勒848300 新疆墨玉县农业技术推广中心新疆墨玉848100

以塔里木盆地南缘不同年限新垦农田(10年、20年、30年、40年、50年)为研究对象,以未开垦的荒漠自然土壤为对照,测定0―40cm土层有机质、养分、盐碱等土壤性状,探讨了新垦农田土壤肥力和盐碱变化及其对小麦产量的影响。结果表明:随开垦... 详细信息

以塔里木盆地南缘不同年限新垦农田(10年、20年、30年、40年、50年)为研究对象,以未开垦的荒漠自然土壤为对照,测定0―40cm土层有机质、养分、盐碱等土壤性状,探讨了新垦农田土壤肥力和盐碱变化及其对小麦产量的影响。结果表明:随开垦年限延长,0―20,20―40cm土层有机质含量均呈线性增加,但后者变化幅度相对较小。在0―40cm土层,全氮、有效氮和速效钾含量随时间延长的变化均与有机质含量呈极显著正相关,开垦50年时分别增加88.8%,213.4%,37.5%;有效磷含量在开垦前30年呈线性增加而后又降低,开垦50年时比开垦前增加1201.2%。荒漠自然土壤(0年)是以Na+和Cl-为主的轻度盐渍化土壤,开垦为农田后总盐分含量显著下降,且不同年限间差异不明显,在0―40cm土层平均为0.8g/kg,离子累积转变为以Na+和HCO3-为主。土壤pH在开垦30年(pH为8.85)时比开垦前增加13.4%,之后又显著下降,pH变化与CO32-和K+累积呈显著正相关。新垦农田小麦产量平均为4.79 t/hm^2,与土壤有机质、养分、盐分含量和pH均不相关,但与Na+、Cl-含量均呈显著负相关。综上,随开垦时间延长绿洲农田土壤肥力和盐渍化程度已得到明显改善,但0―40cm土层Na+和Cl-含量却是影响新垦绿洲小麦产量的主要土壤因子。因此,培肥农田土壤,采取有效措施降低Na+和Cl-含量,并防止其再次升高是实现绿洲小麦稳产高产的关键。

关键词：绿洲新垦农田有机质土壤养分土壤盐分小麦产量

秸秆还田与施氮量对土壤质量及小麦产量的影响

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华北农学报 2021年第2期36卷 176-181页

作者：赵吉平权宝全郭鹏燕任杰成山西农业大学经济作物研究所山西汾阳032200

土壤质量是作物产量的重要影响因素之一,而秸秆还田及合理施肥是调节土壤质量的关键措施。为探究提升土壤质量以及小麦产量的最佳秸秆还田与施氮互作方式,选用晋麦106号为供试材料,于山西汾阳开展长期定位试验,通过裂区试验,主区设置无... 详细信息

土壤质量是作物产量的重要影响因素之一,而秸秆还田及合理施肥是调节土壤质量的关键措施。为探究提升土壤质量以及小麦产量的最佳秸秆还田与施氮互作方式,选用晋麦106号为供试材料,于山西汾阳开展长期定位试验,通过裂区试验,主区设置无还田、半量还田和全量还田3个秸秆还田水平,副区设置全量施氮、80%施氮、不施氮3个施氮量水平,研究秸秆还田与施氮量对土壤质量及小麦产量的影响。结果显示,相同处理下,0~20 cm土层土壤容重低于20~40 cm土层;秸秆还田与施氮互作下,秸秆还田量增加,土壤容重下降;其中,秸秆全量还田且全量施氮肥(SF1)处理时10~20 cm土层土壤容重最低;不同处理下土壤有机碳、碱解氮、速效磷、速效钾、全氮以及全磷等养分层化比存在差异;SF1处理下,养分层化比最小,该互作条件对0~40 cm土层养分含量影响均较显著(P产量显著高于其他处理条件(P产量最高。合理配比下进行秸秆还田与施氮互作,可明显提升土壤质量,增加小麦产量。

关键词：小麦产量秸秆还田施氮量裂区试验土壤质量

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根障对农田林网内土壤水分和小麦产量的影响

干旱地区农业研究 2012年第1期30卷 71-77,89页

作者：陈作州张宇清吴斌李志沛耿相国冯靖宇田世艳雷娜北京林业大学水土保持学院北京100083 中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院云南昆明650051 湖南省水利水电勘测设计研究总院湖南长沙410007

在农田林网内四侧林带附近分别采用不同类型的根障,阻断树木根系侵入农田,减少树木与作物间的水肥竞争。在林带与小麦竞争激烈的小麦灌浆期测定灌溉后10 d、15 d和20 d的农田表层20 cm的土壤体积含水量,并结合小麦的产量得到根障对农田... 详细信息

在农田林网内四侧林带附近分别采用不同类型的根障,阻断树木根系侵入农田,减少树木与作物间的水肥竞争。在林带与小麦竞争激烈的小麦灌浆期测定灌溉后10 d、15 d和20 d的农田表层20 cm的土壤体积含水量,并结合小麦的产量得到根障对农田防护林系统的影响。结果表明,根障对四侧林带附近土壤含水量的影响不同。灌溉后20 d内林网土壤体积含水量整体分布:林网南侧>林网东侧>林网西侧>林网北侧,根障区>无根障区。根障能够提高林带附近1.0 H内土壤体积含水量0.78%～2.33%,增加小麦产量1.05%～12.06%,使减产区由1.0 H减少到0.5 H范围内。根障仅能减小胁地影响,但不能完全消除竞争。结合土壤水分和小麦产量得出根障离林带越近效果越好。

关键词：农田防护林根障土壤水分小麦产量