针对河西绿洲灌区小麦生产中氮肥投入高、产量不稳定等问题,通过研究不同施氮水平下土壤调理剂配施缓释氮肥对小麦地上干物质积累动态与产量的影响,为构建河西绿洲灌区减氮小麦的高产高效栽培技术提供实践依据。本研究于2022—2023年在...针对河西绿洲灌区小麦生产中氮肥投入高、产量不稳定等问题,通过研究不同施氮水平下土壤调理剂配施缓释氮肥对小麦地上干物质积累动态与产量的影响,为构建河西绿洲灌区减氮小麦的高产高效栽培技术提供实践依据。本研究于2022—2023年在河西绿洲灌区进行,采用裂区设计,主区为:凹凸棒(A)、生物炭(B)和无调理剂(C);裂区为2种氮肥类型:传统化学氮肥(T)和缓释氮肥(S);裂裂区为2个施氮水平:常规施氮量(N2:180 kg hm^(-2))和减量施氮30%(N1:126 kg hm^(-2)),通过测定小麦不同生育阶段的干物质积累量、开花前后干物质转运量、籽粒产量和生物产量,量化最大增长速率及其出现时间,明确不同土壤调理剂配施缓释氮肥对小麦干物质积累特性及产量的影响。结果表明,N1较N2降低小麦地上部干物质积累量10.4%,缓释氮肥较传统化学氮肥提高小麦地上部干物质积累量7.0%,与无调理剂相比,凹凸棒和生物炭提高小麦地上部干物质积累量为7.8%与10.9%。结合土壤调理剂、氮肥类型与施氮量三因素,凹凸棒配施缓释氮肥结合常规施氮减量30%(ASN1)与生物炭配施缓释氮肥结合常规施氮减量30%(BSN1),分别较无调理剂配施传统化学氮肥结合常规施氮量(CTN2)提高出苗后45~95 d小麦干物质积累量9.0%与10.7%,提高出苗后45~90 d小麦干物质积累速率9.7%与12.6%。拟合结果表明,ASN1、BSN1较CTN2推迟小麦干物质最大增长速率出现时间为3.1 d与4.2 d,提高小麦干物质最大增长速率为6.3%与8.1%。ASN1与BSN1提高了小麦开花前后干物质对籽粒的贡献率,ASN1、BSN1较CTN2增产6.8%与8.5%,其增产主要源于穗粒数和千粒重的提高。BSN1较ASN1提高小麦穗粒数、千粒重为7.8%与8.1%,从各方面来看,BSN1的增产优势更为突出。因此,生物炭配施缓释氮肥可作为西北灌区节氮30%时小麦产量提升的有效措施。展开更多
针对河西绿洲灌区小麦生产连作普遍、氮肥施用量大等问题,开展轮作结合免耕对减量施氮小麦产量的影响研究,以期为优化小麦栽培管理提供依据。2022—2023年,通过裂区试验,重点研究前茬玉米及其处理方式(免耕留茬、翻耕)对减量施氮小麦干...针对河西绿洲灌区小麦生产连作普遍、氮肥施用量大等问题,开展轮作结合免耕对减量施氮小麦产量的影响研究,以期为优化小麦栽培管理提供依据。2022—2023年,通过裂区试验,重点研究前茬玉米及其处理方式(免耕留茬、翻耕)对减量施氮小麦干物质累积特性、产量及其构成因素的影响,试验主区为免耕轮作小麦(NTRW)、翻耕轮作小麦(CTRW)、翻耕连作小麦(CTCW)3种种植方式,裂区设小麦225 kg hm_(-2)(常规,N1)和180 kg hm_(-2)(减氮20%,N2)2个施氮水平。结果表明,轮作较连作可提高小麦籽粒产量及生物产量,且轮作能有效补偿氮肥减施引起的产量下降负效应,与免耕结合能进一步强化补偿效应。与CTCW相比,NTRW、CTRW籽粒产量分别提高31.7%、17.3%,生物产量分别提高15.3%、10.3%;氮肥减施20%后籽粒产量及生物产量分别降低6.2%、3.7%。但CTRWN2较CTCWN1籽粒产量和生物产量分别提高5.8%和4.6%,且NTRWN2较CTCWN1籽粒产量和生物产量分别提高21.9%、11.6%。与CTCW相比,NTRW、CTRW孕穗期—成熟期的CGR分别提高22.4%、13.6%,全生育期V_(mean)分别提高15.0%、10.2%;氮肥减施20%后CGR及V_(mean)分别降低3.8%、3.6%。但CTRWN2较CTCWN1的CGR和V_(mean)分别提高6.3%、4.5%,且NTRWN2较CTCWN1的CGR和V_(mean)分别提高19.3%、11.6%。与CTCW相比,NTRW、CTRW穗粒数分别提高12.0%、4.7%,收获指数分别提高14.4%、6.5%,穗数分别提高5.0%、8.0%;氮肥减施20%后穗粒数、收获指数、穗数分别降低2.5%、2.9%、2.3%。但CTRWN2较CTCWN1的穗数提高4.3%,穗粒数、收获指数差异不显著,且NTRWN2较CTCWN1穗粒数、收获指数分别提高10.3%、9.3%,穗数差异不显著。因此,在河西绿洲灌区,免耕轮作小麦结合180 kg hm_(-2)施氮量是该区适宜推广利用的小麦节氮增产有效措施。展开更多
基于1982年布设在西北灌漠土区的长期定位试验,探究长期有机无机配施对玉米产量和籽粒品质的影响。长期定位试验在甘肃省张掖市农业科学院试验站进行,采用二因素裂区试验设计,主因素为施用有机肥(M)和不施用有机肥(NM),副因素为不同化...基于1982年布设在西北灌漠土区的长期定位试验,探究长期有机无机配施对玉米产量和籽粒品质的影响。长期定位试验在甘肃省张掖市农业科学院试验站进行,采用二因素裂区试验设计,主因素为施用有机肥(M)和不施用有机肥(NM),副因素为不同化肥施用,包括不施化肥(CK)、施氮肥(N)、施氮磷肥(NP)和施氮磷钾肥(NPK),共8个处理。2022和2023年收获期考察农艺性状并测定玉米籽粒蛋白、淀粉和脂肪含量,计算籽粒粗蛋白产量。结果表明,M处理中玉米籽粒产量较NM显著提高11.51%~18.26%,粗蛋白产量显著提高17.02%。在施用有机肥条件下,NP、NPK处理获得较高产量,分别平均达到12.85 t hm^(-2)和13.29 t hm^(-2),二者间无显著差异。无论是否施用有机肥,与CK相比,N、NP和NPK处理中产量分别平均增加17.89%、49.86%和54.44%,NP处理产量较N处理显著增加27.12%;与CK相比,N处理中籽粒蛋白含量显著增加了12.83%,而NP和NPK处理中籽粒蛋白含量与CK相比无显著差异;M处理中蛋白含量和淀粉含量较NM分别增加了21.88%和0.56%;与CK相比,N、NP和NPK处理中蛋白含量分别增加29.08%、52.31%和61.84%,玉米籽粒脂肪含量变化不显著。因此,施用有机肥能够增加产量,配施化学肥料(特别是氮磷肥)能在此基础上进一步提高玉米产量和籽粒品质,促进玉米高产优质可持续发展。展开更多
针对河西绿洲灌区水资源短缺、玉米田氮肥施用量高等生产生态问题,在节水减氮条件下,分析增加种植密度补偿水氮减量导致玉米减产的效应,为水氮节约型玉米高效生产提供理论依据与技术支撑。基于2016年布设的裂裂区田间试验,主区为2种灌...针对河西绿洲灌区水资源短缺、玉米田氮肥施用量高等生产生态问题,在节水减氮条件下,分析增加种植密度补偿水氮减量导致玉米减产的效应,为水氮节约型玉米高效生产提供理论依据与技术支撑。基于2016年布设的裂裂区田间试验,主区为2种灌水定额:灌水减量20%(W1,3240 m^(3) hm^(–2))和传统灌水(W2,4050 m^(3) hm^(–2)),裂区为2种施氮量:减量施氮25%(N1,270 kg hm^(–2))和传统施氮(N2,360 kg hm^(–2)),裂裂区为3种玉米密度:传统种植密度(D1,7.50万株hm^(–2))、增密30%(D2,9.75万株hm^(–2))和增密60%(D3,12.00万株hm^(–2)),通过测定2020—2021年玉米籽粒产量和生物产量,分析干物质积累及其分配、转运特征,量化产量构成因素,明确增密对水氮减量玉米产量的补偿效应及机制。研究表明,减水、减氮降低了玉米籽粒产量和生物产量,而增密30%能够补偿因水氮同步减量造成的产量负效应,且维持较高的施氮量有利于玉米增产节水。W1N1D1(减量灌水减量施氮及传统密度)较W2N2D1(对照:传统灌水传统施氮及传统密度)籽粒产量和生物产量分别降低9.1%~15.0%与10.0%~11.0%,但W1N1D2(减量灌水减量施氮及增密30%)与W2N2D1差异不显著。W1N2D2(减量灌水传统施氮及增密30%)较W2N2D1籽粒和生物产量分别提高12.9%~15.4%与6.4%~12.0%。增密30%能够补偿水氮同步减量造成玉米减产的主要原因是W1N1D2能增加玉米穗数,进而提高玉米灌浆初期至成熟期干物质积累量和苗期到大喇叭口期群体生长速率及花前转运率。增密30%在灌水减量和传统施氮条件下促进玉米增产的主要原因是W1N2D2可增加玉米穗数,提高玉米生育期干物质积累量与群体生长速率,促进穗部干物质分配,提高花前转运量、转运率及转运贡献率。因此,增密30%是绿洲灌区水氮同步减量玉米稳产高产的可行措施,是氮肥不减但减水20%玉米节水增产有效举措。展开更多
针对干旱绿洲灌区水资源匮乏、玉米生产化肥投入量大等问题,在水氮减量条件下,探讨增大密度对玉米干物质积累、籽粒产量和产量构成的影响,以期为建立水氮减量玉米稳产高效技术体系提供依据。20202021年,在地方习惯灌水减量20%(3240 m^(3...针对干旱绿洲灌区水资源匮乏、玉米生产化肥投入量大等问题,在水氮减量条件下,探讨增大密度对玉米干物质积累、籽粒产量和产量构成的影响,以期为建立水氮减量玉米稳产高效技术体系提供依据。20202021年,在地方习惯灌水减量20%(3240 m^(3)hm^(-2),W1)、习惯灌水(4050 m3hm^(-2),W2)和减量施氮25%(270 kg hm^(-2),N1)、习惯施氮(360 kg hm^(-2),N2)条件下,研究密度从7.50万株hm^(-2)(低,D1)提高30%(中,D2)、60%(高,D3)时,玉米干物质积累及产量的响应特征。研究表明,水、氮减量均显著降低玉米籽粒产量,增密30%可补偿水氮同时减量导致的产量降低效应;施氮量不变降低灌水量时,增密可显著提高产量。2个试验年度内,W1较W2、N1较N2产量分别降低3.0%、12.9%,D2、D3较D1产量分别高12.9%、9.2%;W1N1D1较W2N2D1处理减产12.3%,W1N1D2与W2N2D1处理产量差异不显著。增密30%能够补偿水氮减量减产的主要原因是提高了灌浆初期到成熟期干物质的累积量和成穗数,W1N1D2与W2N2D1相比,灌浆初期到成熟期干物质积累量提高5.8%,Vmax(最大干物质积累速率)、Vmean(平均干物质积累速率)、Tm(最大干物质积累速率出现时间)、HI(收获指数)差异均不显著,穗数增加24.7%,但穗粒数、千粒重分别降低19.3%和14.8%。W1N2D2较W2N2D1处理增产13.9%。当施氮量不变时,减水增密稳产的主要原因是提高了干物质积累量、Vmean、HI和穗数,W1N2D2与W2N2D1相比,穗数、干物质积累、Vmean和HI分别提高24.8%、10.2%、8.4%和4.7%,千粒重差异不显著。因此,本试验水氮同步减量条件下增密30%,是绿洲灌区玉米水氮节约稳产高产的可行措施;在施氮量保持不变但灌水量减少20%时,密度提高30%是玉米节水增产的有效措施。展开更多
文摘针对河西绿洲灌区小麦生产中氮肥投入高、产量不稳定等问题,通过研究不同施氮水平下土壤调理剂配施缓释氮肥对小麦地上干物质积累动态与产量的影响,为构建河西绿洲灌区减氮小麦的高产高效栽培技术提供实践依据。本研究于2022—2023年在河西绿洲灌区进行,采用裂区设计,主区为:凹凸棒(A)、生物炭(B)和无调理剂(C);裂区为2种氮肥类型:传统化学氮肥(T)和缓释氮肥(S);裂裂区为2个施氮水平:常规施氮量(N2:180 kg hm^(-2))和减量施氮30%(N1:126 kg hm^(-2)),通过测定小麦不同生育阶段的干物质积累量、开花前后干物质转运量、籽粒产量和生物产量,量化最大增长速率及其出现时间,明确不同土壤调理剂配施缓释氮肥对小麦干物质积累特性及产量的影响。结果表明,N1较N2降低小麦地上部干物质积累量10.4%,缓释氮肥较传统化学氮肥提高小麦地上部干物质积累量7.0%,与无调理剂相比,凹凸棒和生物炭提高小麦地上部干物质积累量为7.8%与10.9%。结合土壤调理剂、氮肥类型与施氮量三因素,凹凸棒配施缓释氮肥结合常规施氮减量30%(ASN1)与生物炭配施缓释氮肥结合常规施氮减量30%(BSN1),分别较无调理剂配施传统化学氮肥结合常规施氮量(CTN2)提高出苗后45~95 d小麦干物质积累量9.0%与10.7%,提高出苗后45~90 d小麦干物质积累速率9.7%与12.6%。拟合结果表明,ASN1、BSN1较CTN2推迟小麦干物质最大增长速率出现时间为3.1 d与4.2 d,提高小麦干物质最大增长速率为6.3%与8.1%。ASN1与BSN1提高了小麦开花前后干物质对籽粒的贡献率,ASN1、BSN1较CTN2增产6.8%与8.5%,其增产主要源于穗粒数和千粒重的提高。BSN1较ASN1提高小麦穗粒数、千粒重为7.8%与8.1%,从各方面来看,BSN1的增产优势更为突出。因此,生物炭配施缓释氮肥可作为西北灌区节氮30%时小麦产量提升的有效措施。
文摘针对河西绿洲灌区小麦生产连作普遍、氮肥施用量大等问题,开展轮作结合免耕对减量施氮小麦产量的影响研究,以期为优化小麦栽培管理提供依据。2022—2023年,通过裂区试验,重点研究前茬玉米及其处理方式(免耕留茬、翻耕)对减量施氮小麦干物质累积特性、产量及其构成因素的影响,试验主区为免耕轮作小麦(NTRW)、翻耕轮作小麦(CTRW)、翻耕连作小麦(CTCW)3种种植方式,裂区设小麦225 kg hm_(-2)(常规,N1)和180 kg hm_(-2)(减氮20%,N2)2个施氮水平。结果表明,轮作较连作可提高小麦籽粒产量及生物产量,且轮作能有效补偿氮肥减施引起的产量下降负效应,与免耕结合能进一步强化补偿效应。与CTCW相比,NTRW、CTRW籽粒产量分别提高31.7%、17.3%,生物产量分别提高15.3%、10.3%;氮肥减施20%后籽粒产量及生物产量分别降低6.2%、3.7%。但CTRWN2较CTCWN1籽粒产量和生物产量分别提高5.8%和4.6%,且NTRWN2较CTCWN1籽粒产量和生物产量分别提高21.9%、11.6%。与CTCW相比,NTRW、CTRW孕穗期—成熟期的CGR分别提高22.4%、13.6%,全生育期V_(mean)分别提高15.0%、10.2%;氮肥减施20%后CGR及V_(mean)分别降低3.8%、3.6%。但CTRWN2较CTCWN1的CGR和V_(mean)分别提高6.3%、4.5%,且NTRWN2较CTCWN1的CGR和V_(mean)分别提高19.3%、11.6%。与CTCW相比,NTRW、CTRW穗粒数分别提高12.0%、4.7%,收获指数分别提高14.4%、6.5%,穗数分别提高5.0%、8.0%;氮肥减施20%后穗粒数、收获指数、穗数分别降低2.5%、2.9%、2.3%。但CTRWN2较CTCWN1的穗数提高4.3%,穗粒数、收获指数差异不显著,且NTRWN2较CTCWN1穗粒数、收获指数分别提高10.3%、9.3%,穗数差异不显著。因此,在河西绿洲灌区,免耕轮作小麦结合180 kg hm_(-2)施氮量是该区适宜推广利用的小麦节氮增产有效措施。
文摘基于1982年布设在西北灌漠土区的长期定位试验,探究长期有机无机配施对玉米产量和籽粒品质的影响。长期定位试验在甘肃省张掖市农业科学院试验站进行,采用二因素裂区试验设计,主因素为施用有机肥(M)和不施用有机肥(NM),副因素为不同化肥施用,包括不施化肥(CK)、施氮肥(N)、施氮磷肥(NP)和施氮磷钾肥(NPK),共8个处理。2022和2023年收获期考察农艺性状并测定玉米籽粒蛋白、淀粉和脂肪含量,计算籽粒粗蛋白产量。结果表明,M处理中玉米籽粒产量较NM显著提高11.51%~18.26%,粗蛋白产量显著提高17.02%。在施用有机肥条件下,NP、NPK处理获得较高产量,分别平均达到12.85 t hm^(-2)和13.29 t hm^(-2),二者间无显著差异。无论是否施用有机肥,与CK相比,N、NP和NPK处理中产量分别平均增加17.89%、49.86%和54.44%,NP处理产量较N处理显著增加27.12%;与CK相比,N处理中籽粒蛋白含量显著增加了12.83%,而NP和NPK处理中籽粒蛋白含量与CK相比无显著差异;M处理中蛋白含量和淀粉含量较NM分别增加了21.88%和0.56%;与CK相比,N、NP和NPK处理中蛋白含量分别增加29.08%、52.31%和61.84%,玉米籽粒脂肪含量变化不显著。因此,施用有机肥能够增加产量,配施化学肥料(特别是氮磷肥)能在此基础上进一步提高玉米产量和籽粒品质,促进玉米高产优质可持续发展。
文摘针对河西绿洲灌区水资源短缺、玉米田氮肥施用量高等生产生态问题,在节水减氮条件下,分析增加种植密度补偿水氮减量导致玉米减产的效应,为水氮节约型玉米高效生产提供理论依据与技术支撑。基于2016年布设的裂裂区田间试验,主区为2种灌水定额:灌水减量20%(W1,3240 m^(3) hm^(–2))和传统灌水(W2,4050 m^(3) hm^(–2)),裂区为2种施氮量:减量施氮25%(N1,270 kg hm^(–2))和传统施氮(N2,360 kg hm^(–2)),裂裂区为3种玉米密度:传统种植密度(D1,7.50万株hm^(–2))、增密30%(D2,9.75万株hm^(–2))和增密60%(D3,12.00万株hm^(–2)),通过测定2020—2021年玉米籽粒产量和生物产量,分析干物质积累及其分配、转运特征,量化产量构成因素,明确增密对水氮减量玉米产量的补偿效应及机制。研究表明,减水、减氮降低了玉米籽粒产量和生物产量,而增密30%能够补偿因水氮同步减量造成的产量负效应,且维持较高的施氮量有利于玉米增产节水。W1N1D1(减量灌水减量施氮及传统密度)较W2N2D1(对照:传统灌水传统施氮及传统密度)籽粒产量和生物产量分别降低9.1%~15.0%与10.0%~11.0%,但W1N1D2(减量灌水减量施氮及增密30%)与W2N2D1差异不显著。W1N2D2(减量灌水传统施氮及增密30%)较W2N2D1籽粒和生物产量分别提高12.9%~15.4%与6.4%~12.0%。增密30%能够补偿水氮同步减量造成玉米减产的主要原因是W1N1D2能增加玉米穗数,进而提高玉米灌浆初期至成熟期干物质积累量和苗期到大喇叭口期群体生长速率及花前转运率。增密30%在灌水减量和传统施氮条件下促进玉米增产的主要原因是W1N2D2可增加玉米穗数,提高玉米生育期干物质积累量与群体生长速率,促进穗部干物质分配,提高花前转运量、转运率及转运贡献率。因此,增密30%是绿洲灌区水氮同步减量玉米稳产高产的可行措施,是氮肥不减但减水20%玉米节水增产有效举措。
文摘针对干旱绿洲灌区水资源匮乏、玉米生产化肥投入量大等问题,在水氮减量条件下,探讨增大密度对玉米干物质积累、籽粒产量和产量构成的影响,以期为建立水氮减量玉米稳产高效技术体系提供依据。20202021年,在地方习惯灌水减量20%(3240 m^(3)hm^(-2),W1)、习惯灌水(4050 m3hm^(-2),W2)和减量施氮25%(270 kg hm^(-2),N1)、习惯施氮(360 kg hm^(-2),N2)条件下,研究密度从7.50万株hm^(-2)(低,D1)提高30%(中,D2)、60%(高,D3)时,玉米干物质积累及产量的响应特征。研究表明,水、氮减量均显著降低玉米籽粒产量,增密30%可补偿水氮同时减量导致的产量降低效应;施氮量不变降低灌水量时,增密可显著提高产量。2个试验年度内,W1较W2、N1较N2产量分别降低3.0%、12.9%,D2、D3较D1产量分别高12.9%、9.2%;W1N1D1较W2N2D1处理减产12.3%,W1N1D2与W2N2D1处理产量差异不显著。增密30%能够补偿水氮减量减产的主要原因是提高了灌浆初期到成熟期干物质的累积量和成穗数,W1N1D2与W2N2D1相比,灌浆初期到成熟期干物质积累量提高5.8%,Vmax(最大干物质积累速率)、Vmean(平均干物质积累速率)、Tm(最大干物质积累速率出现时间)、HI(收获指数)差异均不显著,穗数增加24.7%,但穗粒数、千粒重分别降低19.3%和14.8%。W1N2D2较W2N2D1处理增产13.9%。当施氮量不变时,减水增密稳产的主要原因是提高了干物质积累量、Vmean、HI和穗数,W1N2D2与W2N2D1相比,穗数、干物质积累、Vmean和HI分别提高24.8%、10.2%、8.4%和4.7%,千粒重差异不显著。因此,本试验水氮同步减量条件下增密30%,是绿洲灌区玉米水氮节约稳产高产的可行措施;在施氮量保持不变但灌水量减少20%时,密度提高30%是玉米节水增产的有效措施。