10.3864/j.issn.0578-1752.2014.19.012
水氮对冬小麦-夏玉米产量及氮利用效应研究
【目的】水肥是作物产量的两大限制因子。当前在作物生产中对水氮资源利用不够合理，不仅浪费水资源，而且严重威胁环境。为了探讨华北山前平原冬小麦-夏玉米轮作体系合理的水氮配合措施，在5年水氮定位试验基础上对周年轮作体系产量、氮吸收与利用状况进行了分析。【方法】试验为冬小麦夏玉米周年轮作种植，设置水、氮两因子，裂区试验设计，水分为主区，施氮量为副区。水分设置限水和适水两个处理，根据华北山前平原冬小麦夏玉米灌溉制度，冬小麦限水和适水下灌水次数分别为1水（拔节期）和2水（拔节+开花水），夏玉米限水和适水下灌水次数根据不同年型降水量而定（1水为播前水，2水为播前水+12展叶水，3水为播前水+12展叶水+开花水）。周年设置6个施氮水平，小麦+玉米氮肥用量分别为（0+0）、（60+60）、（120+120）、（180+180）、（240+240）、（300+300）kg·hm-2。【结果】在供水量较高和较适宜的条件下（年供水量大于609.5 mm），水分不是氮肥肥效发挥的限制因素，氮肥对产量的贡献较大；而供水量较低的条件下，肥效受较大抑制，供水对产量贡献较大。供水量和施氮量有明显的耦合效应，限水和适水下得到最高产量的施氮量冬小麦分别为134.8和126.4 kg·hm-2、夏玉米分别为176.8和127.2 kg·hm-2。限水和适水下单季施氮量分别为300和240 kg·hm-2时，地上部总氮量达较高值，但限水和适水下夏玉米和限水下冬小麦氮量超过60 kg·hm-2、适水下冬小麦施氮量超过120 kg·hm-2时，秸秆残留氮素明显增加，对籽粒氮的贡献变小。氮肥偏生产力随施氮量增加而降低，且随年度推移氮肥偏生产力明显降低，尤其是小麦季施氮量60 kg·hm-2处理随年份增加降低尤为迅速。在本试验条件下周年施氮量限水240 kg·hm-2、适水120 kg·hm-2就能保持土壤有机质和全氮含量不降低。【结论】限水条件下水是限制氮肥肥效发挥的主要因素，通过改善水分条件可更有效的提高氮肥肥效，因此在干旱年型应降低施氮量。中高产田冬小麦-夏玉米轮作体系限水和适水下得到最高产量的施氮量分别为311.6和253.6 kg·hm-2，此时最佳产量可分别达16127.5和17272.9 kg·hm-2。
冬小麦、夏玉米、水氮、产量、氮素吸收利用
S513;S19;S823
国家科技支撑计划;公益性行业农业科研专项;河北省自然科学基金
2014-10-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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