施肥是維持作物高產(chǎn)的重要手段之一,但盲目施肥不僅難以維持作物的高產(chǎn),還會(huì)影響土壤養(yǎng)分平衡,降低經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)環(huán)境構(gòu)成威脅�？茖W(xué)的優(yōu)化施肥不僅要能維持作物高產(chǎn),提高養(yǎng)分利用效率,還應(yīng)該在不對(duì)環(huán)境構(gòu)成威脅的情況下,保證土壤養(yǎng)分平衡或起到一定的培肥土壤的作用。本研究于2014-2017年在陜西省渭北旱塬四縣區(qū),以冬小麥為研究對(duì)象,對(duì)基于收獲期土壤硝態(tài)氮、有效磷鉀測(cè)試和作物養(yǎng)分需求以及收獲期硝態(tài)氮安全閾值的優(yōu)化施肥(OFA_N)和基于收獲期土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷鉀測(cè)試和作物養(yǎng)分需求的優(yōu)化施肥(OFA_(OM))進(jìn)行深入研究,驗(yàn)證兩種優(yōu)化施肥技術(shù)對(duì)旱地小麥產(chǎn)量、肥料利用效率以及養(yǎng)分吸收情況的影響,并進(jìn)一步分析兩種優(yōu)化施肥對(duì)土壤養(yǎng)分的綜合影響。主要研究結(jié)果如下:(1)基于收獲期土壤硝態(tài)氮、有效磷鉀測(cè)試和作物養(yǎng)分需求以及收獲期硝態(tài)氮安全閾值的優(yōu)化施肥(OFA_N)和基于收獲期土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷鉀測(cè)試和作物養(yǎng)分需求的優(yōu)化施肥(OFA_(OM))可以在降低肥料施用量的同時(shí),提升小麥籽粒產(chǎn)量、肥料偏生產(chǎn)力與經(jīng)濟(jì)效益。該區(qū)域的合理氮、磷、鉀肥施肥范圍分別是75-105 kg N/hm~2、60-90 kg P_2O_5/hm~2、45-75 kg K_2O/hm~2。2016-2017年的調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,有96%的農(nóng)戶氮肥施用過(guò)量,有64%的農(nóng)戶磷肥施用過(guò)量,而85%的農(nóng)戶鉀肥投入不足。與傳統(tǒng)施肥相比,優(yōu)化施肥OFA_N在節(jié)約氮肥27.3%和磷肥40.8%的同時(shí),小麥籽粒產(chǎn)量增加2.6%;優(yōu)化施肥OFA_(OM)在節(jié)約氮肥11.4%和磷肥40.8%的同時(shí),小麥籽粒產(chǎn)量增加10.1%。OFA_N的氮、磷肥偏生產(chǎn)力較農(nóng)戶習(xí)慣(CFA)分別提高15 kg/kg和33 kg/kg,增幅分別為53.6%和78.6%。OFA_(OM)的磷肥偏生產(chǎn)力較CFA提高39 kg/kg,增幅為92.9%。兩種優(yōu)化施肥方法OFA_N、OFA_(OM)的經(jīng)濟(jì)效益較CFA分別提高514元/hm~2和1169元/hm~2。顯然,兩種優(yōu)化施肥方法具備減肥增產(chǎn)增效的效果。(2)基于收獲期土壤硝態(tài)氮、有效磷鉀測(cè)試和作物養(yǎng)分需求以及收獲期硝態(tài)氮安全閾值的優(yōu)化施肥(OFA_N)和基于收獲期土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷鉀測(cè)試和作物養(yǎng)分需求的優(yōu)化施肥(OFA_(OM))在增產(chǎn)增收增效的同時(shí),減少了土壤硝態(tài)氮?dú)埩?促進(jìn)了土壤養(yǎng)分平衡,降低了施肥對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的壓力。與農(nóng)民習(xí)慣施肥相比,OFA_N、OFA_(OM)的優(yōu)化施肥降低了氮肥用量,從而使小麥?zhǔn)斋@期1 m土壤的硝態(tài)氮?dú)埩袅匡@著降低123 kg N/hm~2和86 kg N/hm~2,降幅分別為63.8%和44.3%,減輕了硝酸鹽殘留對(duì)環(huán)境帶來(lái)的壓力。兩種優(yōu)化施肥處理的0-40 cm土層速效磷含量維持在11.6-13.6 mg/kg,土壤磷素供應(yīng)能力屬于中等水平,土壤0-40 cm土層速效鉀含量維持在147.2-152.0 mg/kg,土壤鉀素供應(yīng)能力屬于高等水平。顯然,優(yōu)化施肥處理可在滿足作物對(duì)氮、磷、鉀素需求,降低氮磷肥施用量的同時(shí)維持了土壤氮磷鉀養(yǎng)分的消耗。綜合上述分析可知,基于收獲期硝態(tài)氮測(cè)試的優(yōu)化施肥和基于土壤有機(jī)質(zhì)含量的優(yōu)化施肥方法可以提高經(jīng)濟(jì)效益,而且能夠降低收獲期土壤中的硝態(tài)氮?dú)埩?維持土壤養(yǎng)分平衡,從而實(shí)現(xiàn)旱地小麥的農(nóng)民增收和環(huán)境友好生產(chǎn),且基于收獲期硝態(tài)氮測(cè)試的優(yōu)化施肥效果更佳。
【學(xué)位單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：S512.11;S158
【部分圖文】：

軍鎮(zhèn)白坊村（Jianjun：東經(jīng) 108°09′09″、北緯 34°41′29″），彬縣底店鎮(zhèn)屯里 107°57′22″、北緯 34°55′36″）。試驗(yàn)開(kāi)始前各試驗(yàn)地 0-20 cm 土壤基礎(chǔ)理壤硝態(tài)氮累積量如表 2-1。2016-2017 年試驗(yàn)期間，各試驗(yàn)點(diǎn)降雨量如表 2-1 試驗(yàn)開(kāi)始前各試驗(yàn)地 0-20 cm 土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)及 1 m 土壤硝態(tài)氮累Table 2-1 soil base physical and chemical properties of 0-20 cm and accumulation of nin 1m soil before the beginning of test地點(diǎn) pH 有機(jī)質(zhì) 硝態(tài)氮 銨態(tài)氮 速效磷 速效鉀 erimentsitespH(H2O)Organicmatter(g/kg)Nitrate N(mg/kg)AmmoniumN(mg/kg)Available P(mg/kg)Available K(mg/kg)家莊azhuang8.5 14.0 5.3 0.4 15.2 216 陵aoling8.2 12.1 5.4 0.4 10.7 202 軍anjun8.4 11.9 13.2 1.2 13.1 124 店idian8.3 14.3 11.3 0.03 18.4 145 均erage8.3 13.1 8.8 0.5 14.3 172

優(yōu)化施肥對(duì)旱地小麥籽粒產(chǎn)量的影響

圖 3-1 優(yōu)化施肥對(duì)旱地小麥籽粒產(chǎn)量的影響Figure 3-1 Effect of optimal fertilization on winter wheat grain yield缺素處理的分析發(fā)現(xiàn)（圖 3-2），在優(yōu)化施肥 OFAOM條件下，冬小麥且除和家莊外各試驗(yàn)點(diǎn)均增幅顯著；施磷增產(chǎn) 17.4%，除橋陵外各試勢(shì)且底店增幅顯著；施鉀增產(chǎn) 11.2%，除橋陵外各試驗(yàn)點(diǎn)均呈現(xiàn)增長(zhǎng)顯著。由此可知，施用氮肥具有顯著的增產(chǎn)效果，小麥籽粒產(chǎn)量對(duì)氮呈現(xiàn) N>P>K 的規(guī)律。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2862634