【摘要】：關中平原是典型的小麥-玉米輪作區(qū),秸稈還田已經成為常規(guī)農業(yè)措施。為了能夠給秸稈還田下冬小麥增產和氮肥優(yōu)化管理提供科學依據(jù),在關中地區(qū)周至縣和武功縣兩個試驗點設立田間長期試驗,采用裂區(qū)設計,試驗為裂區(qū)設計,主處理是玉米全部還田(N+S)和玉米秸稈不還田(S),副處理是5個分別為N0、84、168、252和336 kg N/hm2的施氮水平。獲得的主要結論如下:1、連續(xù)5年的田間定位試驗(周至縣)結果表明,秸稈還田與秸稈不還田條件下氮肥效應曲線呈相交趨勢,5年試驗的交點分別為153、187、99、146和115 kg/hm2;施氮量低于交點時秸稈還田處理小麥產量低于秸稈不還田處理:這5年N0處理減產分別達到3.0%、8.4%、18.8%、14.5%和9.1%;但是高于曲線交點施氮量時,秸稈還田處理能增加小麥產量,這5年不同處理中秸稈還田比不還田處理最高增產率分別是7.2%、5.6%、9.5%、5.8和7.5%。另一試驗點武功縣試驗地氮肥效應曲線規(guī)律與周至縣一致,武功縣2013和2015年試驗氮肥效應曲線交點分別為119和106 kg/hm2,這兩年秸稈還田相比秸稈不還田小麥最高增產率分別是9.5%和8.9%。2、秸稈還田配施適量氮肥可以增加冬小麥各器官氮、鉀含量,以及莖葉和穎殼的磷含量。秸稈還田處理能提高冬小麥地上部氮磷鉀養(yǎng)分吸收量,其中對吸鉀量影響最顯著,周至縣秸稈還田下冬小麥地上部吸鉀量增幅為7.2%~13.7%,武功縣增幅為12.2%~26.0%。3、秸稈還田條件下土壤耕層0~20cm有機質含量總體高于秸稈不還田處理。2012-2016年秸稈還田處理下土壤有機質相比秸稈不還田,有機質整體增加幅度分別為4.4%、6.6%、4.2%、7.0%和6.8%;5年間增幅最高的處理分別為N168、N0、N84、N84和N0,秸稈還田與等氮量不還田處理相比較增幅達15.9%、10.7%、11.0%、22.5%和7.0%。4、小麥收獲后2m土層硝態(tài)氮累積殘留量隨著施氮量的增加而升高,秸稈還田具有明顯的保持土壤硝態(tài)氮作用。玉米秸稈還田有利于冬小麥收獲后0~2m土壤中硝態(tài)氮的累積,2012~2016年秸稈還田比秸稈不還田處理土壤硝態(tài)氮累積量分別平均增加25.1、8.9、64.5、65.8和7.5 kg/hm2;增加幅度分別為25.4%、3.4%、13.5%、24.0%和1.7%。
[Abstract]:Guanzhong Plain is a typical wheat-maize rotation area, straw return has become a conventional agricultural measure. In order to provide scientific basis for yield increase and optimal management of nitrogen fertilizer in winter wheat under straw return, a long-term field experiment was set up in Zhouzhi County and Wugong County in Guanzhong region. The design of split area was adopted and the experiment was designed for split area. The main treatment was N _ 0, 84168252 and 336 kg N/hm2 nitrogen application levels of all maize returning (N S) and corn straw non-returning (S), secondary treatment were N _ 0, 84168252 and 336 kg N/hm2, respectively. The main conclusions are as follows: 1. The results of 5-year field experiment (Zhouzhi County) showed that the nitrogen fertilizer effect curves of straw returning and non-returning showed an intersecting trend, and the intersection points of the five-year experiment were 153, 187, 99146 and 115 kg/hm2;, respectively. The wheat yield of straw returning treatment was lower than that of straw non-returning treatment when nitrogen application rate was lower than that of straw non-returning treatment: the yield reduction of N _ 0 treatment was 3.0%, 8.4%, 18.8%, 14.5% and 9.1% respectively in these five years; But when nitrogen application rate was higher than curve crossing point, straw returning treatment could increase wheat yield. The highest yield of straw returning treatment was 7.2%, 5.6%, 9.5%, 5.8% and 7.5%, respectively. The curve of nitrogen fertilizer effect in Wugong county was consistent with that in Zhouzhi county. The intersections of nitrogen fertilizer effect curve in Wugong county in 2013 and 2015 were 119 and 106 kg/hm2, respectively. The highest yield of wheat returned by straw was 9.5% and 8.9%, respectively. The nitrogen, potassium and phosphorus contents of stem, leaf and glume of winter wheat could be increased by applying appropriate amount of nitrogen fertilizer when straw returned to field in the past two years, compared with that of wheat without straw returning to the field in the past two years, the yield of wheat was increased by 9.5% and 8.9%, respectively. Straw returning treatment could increase the uptake of nitrogen, phosphorus and potassium in the upper part of winter wheat, among which, the most significant effect was on the uptake of potassium, and the increase of potassium uptake was 7.2% ~ 13.7% under the straw return in Zhouzhi County, and the growth rate of potassium uptake in winter wheat was 7.2% and 13.7%, respectively. In Wugong County, the increase was 12.2% / 26.0%. The content of 0~20cm organic matter in tillage layer under straw returning was higher than that in straw non-returning treatment. In 2012-2016, soil organic matter in tillage layer was higher than that in straw non-returning treatment. The overall increase of organic matter was 4.4%, 6.6%, 4.2%, 7.0% and 6.8%, respectively. The highest growth rates in the five-year period were N168, N0, N84, N84 and N0, respectively. The increase in straw return to field was 15.9%, 10.7%, 11.0%, 22.5% and 7.0% compared with the non-return treatment with equal nitrogen amount, and the increase was 15.9%, 10.7%, 11.0%, 22.5% and 7.0% respectively. After harvest, the accumulation of nitrate nitrogen in 2m soil layer increased with the increase of nitrogen application rate, and straw returning had obvious effect of retaining nitrate nitrogen in soil. The return of corn straw to field was beneficial to the accumulation of nitrate nitrogen in 0 ~ 2 m soil after harvest of winter wheat. In 2012 / 2016, the accumulation of nitrate nitrogen in soil increased by 25.1, 8.9, 64.5, 65.8 and 7.5 kg/hm2;, respectively, compared with that of non-returning straw treatment. The increases were 25.4 percent, 3.4 percent, 13.5 percent, 24.0 percent and 1.7 percent, respectively.
【學位授予單位】：西北農林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S512.11;S141.4

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