本文關(guān)鍵詞：華北平原冬小麥高產(chǎn)高效群體動(dòng)態(tài)特征與氮營養(yǎng)調(diào)控，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國農(nóng)業(yè)大學(xué)》 2015年

華北平原冬小麥高產(chǎn)高效群體動(dòng)態(tài)特征與氮營養(yǎng)調(diào)控

盧殿君  

【摘要】：理解高產(chǎn)冬小麥群體動(dòng)態(tài)發(fā)育特征及其明確氮營養(yǎng)與重要栽培因子對(duì)群體數(shù)量與質(zhì)量的影響對(duì)于取得冬小麥高產(chǎn)與氮肥高效是十分重要的。本研究的研究地點(diǎn)為河北省曲周中國農(nóng)業(yè)大學(xué)曲周實(shí)驗(yàn)基地,首先通過匯總田間大樣本數(shù)據(jù)(501個(gè))分析了不同產(chǎn)量水平群體動(dòng)態(tài)發(fā)育特征(產(chǎn)量結(jié)構(gòu),動(dòng)態(tài)群體數(shù)量與干物質(zhì)養(yǎng)分累積),然后通過長期定位氮水平試驗(yàn)明確了拔節(jié)與收獲期臨界根層氮含量以確定相應(yīng)的根層氮素調(diào)控指標(biāo)；進(jìn)一步通過三年田間試驗(yàn),分析了氮肥管理與品種(不同分蘗能力或穗型)對(duì)冬小麥產(chǎn)量,效率,動(dòng)態(tài)群體發(fā)育的影響；通過兩年田間試驗(yàn)分析了有機(jī)肥與播期播量對(duì)冬小麥動(dòng)態(tài)群體發(fā)育影響；最后,基于以上結(jié)果,設(shè)計(jì)了綜合的氮素管理措施同步實(shí)現(xiàn)冬小麥高產(chǎn)與氮肥高效。取得的主要結(jié)果如下： (1)華北平原冬小麥產(chǎn)量的提高主要?dú)w咎于單位面積穗數(shù)的提高,而穗粒數(shù)與千粒重變異幅度相對(duì)較小。實(shí)現(xiàn)8.5t ha-1的高產(chǎn)水平,單位面積的穗數(shù)應(yīng)保證在每平米750穗左右,穗粒數(shù)32粒,千粒重38g左右。為了實(shí)現(xiàn)以上的高產(chǎn)群體,合理的冬前群體(每平米1200莖蘗)與高的拔節(jié)-開花階段莖蘗成穗率(45%)是關(guān)鍵。拔節(jié)期(0-60cm)與收獲期(0-90cm)獲得合理群體數(shù)量的臨界根層無機(jī)氮含量分別為50與90kg ha-1,結(jié)合不同階段的氮素吸收量,相應(yīng)地播前(0-60cm)與拔節(jié)期(0-90cm)的根層氮素目標(biāo)值分別為150與210kg ha-1 (2)優(yōu)化養(yǎng)分管理下,平均三年的結(jié)果,大穗型品種泰農(nóng)比多穗型品種良星的產(chǎn)量與生理效率顯著增加平均6與10%。泰農(nóng)產(chǎn)量的增加主要?dú)w咎于高的收獲指數(shù)與花后生物量累積。開花期11%高的葉片氮濃度與8%高的庫強(qiáng)度(單位面積籽粒數(shù)量)導(dǎo)致了泰農(nóng)花后累積更多的干物質(zhì)(24%),有助于保證高的收獲指數(shù)。泰農(nóng)顯著減少了春季無效分蘗的發(fā)生,優(yōu)化了群體質(zhì)量,有助于形成高的穗粒數(shù)。平均這兩個(gè)品種,基于根層養(yǎng)分調(diào)控的優(yōu)化氮肥管理相比農(nóng)民氮肥管理減少氮肥投入140kg N ha-1,從300降至160kg N ha-1,沒有任何產(chǎn)量損失,氮肥利用效率從32%增加到64%,表明優(yōu)化氮肥管理是實(shí)踐中時(shí)可行的。 (3)推遲播期從10月5日至15日,小麥產(chǎn)量從9.5降至7.8t ha-1。進(jìn)一步,推遲播期到10與15日,施用有機(jī)肥相比無有機(jī)肥處理能彌補(bǔ)產(chǎn)量損失分別為16與11%,而早播期時(shí),施用有機(jī)肥不能顯著增產(chǎn)。主要的原因歸咎于中播期下施用有機(jī)肥增加了冬前群體數(shù)量,而晚播期下,施用有機(jī)肥僅改善春季群體的發(fā)育。早播期下,施用有機(jī)肥增加了分蘗死亡率,沒有實(shí)現(xiàn)穗數(shù)與產(chǎn)量的增加。施用有機(jī)肥顯著改善了植株的氮,磷與鉀濃度,表層0-5cm的土壤溫度冬前平均增加0.4度,拔節(jié)后增加0.5-0.8度,這些可能的原因改善了群體的發(fā)育。因此,有機(jī)肥在播期推遲到10月10號(hào)以后施用對(duì)于小麥增產(chǎn)更有幫助。 (4)施用有機(jī)肥相比無有機(jī)肥處理顯著增加了小麥產(chǎn)量10%,主要由于穗數(shù)(16%)與穗粒數(shù)(11%)的協(xié)同提高。在施用有機(jī)肥時(shí),增加播量從340株m-2到520株m-2時(shí),產(chǎn)量顯著下降10%,主要由于增加播量并沒有顯著增加單位面積穗數(shù),相反導(dǎo)致千粒重顯著降低。不施用有機(jī)肥時(shí),三個(gè)播量處理的產(chǎn)量沒有顯著性差異,增加播量增加了單位面積穗數(shù),但是千粒重顯著降低。 (5)相比晚播期大播量處理(10月15日,540株m-2),早播期(10月5日)優(yōu)化播量(340株m-2)模式能夠獲得更多的單位面積穗數(shù),該模式增加了冬前群體與高的莖蘗成穗率。高的基肥用量(典型的農(nóng)民傳統(tǒng)氮肥管理措施)與春季返青追氮肥增加了拔節(jié)期群體莖蘗數(shù)量,增加分蘗死亡數(shù)量。拔節(jié)追肥120kg N ha-1相比不追肥與追肥60kg N ha-1處理增加了單位面積穗數(shù)與穗粒數(shù),實(shí)現(xiàn)了群體數(shù)量與質(zhì)量的協(xié)調(diào)�；谝陨辖Y(jié)果,我們?cè)O(shè)計(jì)了優(yōu)化各栽培因子的綜合氮素管理措施。兩年田間試驗(yàn)下,綜合作物氮管理相比農(nóng)民傳統(tǒng)管理實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)38-51%,節(jié)肥27%,增加氮肥利用效率87-107%,證明了綜合氮素管理措施能同步實(shí)現(xiàn)冬小麥高產(chǎn)與氮肥高效。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S512.11
【目錄】：

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【參考文獻(xiàn)】

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7 劉艷紅;徐鳳霞;張曉輝;周玉蘭;朱翠紅;;山東省濰坊市冬小麥產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)的初探[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào);2008年04期

8 鄭彩霞;張富倉;張志亮;李志軍;;限量灌溉和施磷對(duì)冬小麥生長及水分利用的影響[J];干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究;2008年02期

9 陳世敏;楊瑞霞;馬步朝;;4種控制冬小麥冬前旺長措施的效果對(duì)比[J];甘肅農(nóng)業(yè)科技;2008年05期

10 孫秋生;樊景豪;;菏澤市2007～2008年冬小麥全生育期氣象條件分析[J];現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技;2008年15期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李德;;基于概率分布的宿州冬小麥氣候風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法[A];第26屆中國氣象學(xué)會(huì)年會(huì)農(nóng)業(yè)氣象防災(zāi)減災(zāi)與糧食安全分會(huì)場論文集[C];2009年

2 車少靜;高祺;劉利軍;;2009-2010年度石家莊異常低溫對(duì)冬小麥影響[A];第27屆中國氣象學(xué)會(huì)年會(huì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象防災(zāi)減災(zāi)與糧食安全分會(huì)場論文集[C];2010年

3 雷震宇;裴雪霞;;鉀、鋅、錳配施在冬小麥上的效應(yīng)研究(摘要)[A];中國地壤學(xué)會(huì)第十次全國會(huì)員代表大會(huì)暨第五屆海峽兩岸土壤肥料學(xué)術(shù)交流研討會(huì)文集（面向農(nóng)業(yè)與環(huán)境的土壤科學(xué)專題篇）[C];2004年

4 楊曉華;楊永紅;;秋季氣候變暖對(duì)冬小麥奇異生長的影響[A];中國氣象學(xué)會(huì)2007年年會(huì)氣候變化分會(huì)場論文集[C];2007年

5 方文松;朱自璽;劉榮花;王友賀;馬志紅;;河南省冬小麥干旱動(dòng)態(tài)評(píng)估指標(biāo)初探[A];中國氣象學(xué)會(huì)2007年年會(huì)生態(tài)氣象業(yè)務(wù)建設(shè)與農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害預(yù)警分會(huì)場論文集[C];2007年

6 張艷紅;呂厚荃;;2005/2006年度北方冬小麥增產(chǎn)的農(nóng)業(yè)氣象條件分析[A];中國農(nóng)學(xué)會(huì)農(nóng)業(yè)氣象分會(huì)2006年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

7 郝立生;閔錦忠;;氣候變暖對(duì)河北省冬小麥產(chǎn)量的影響[A];第26屆中國氣象學(xué)會(huì)年會(huì)農(nóng)業(yè)氣象防災(zāi)減災(zāi)與糧食安全分會(huì)場論文集[C];2009年

8 李月英;柳斌輝;牛英潔;王霞;張歆婕;栗雨勤;;氣候條件對(duì)河北低平原冬小麥產(chǎn)量的影響[A];第26屆中國氣象學(xué)會(huì)年會(huì)農(nóng)業(yè)氣象防災(zāi)減災(zāi)與糧食安全分會(huì)場論文集[C];2009年

9 徐臘梅;;石河子地區(qū)春季低溫對(duì)冬小麥生長影響分析[A];第26屆中國氣象學(xué)會(huì)年會(huì)農(nóng)業(yè)氣象防災(zāi)減災(zāi)與糧食安全分會(huì)場論文集[C];2009年

10 唐為安;唐為安;田紅;陳曉藝;溫華洋;丁霞;徐光清;;氣候變暖背景下安徽省冬小麥產(chǎn)量對(duì)氣候要素變化的響應(yīng)[A];第27屆中國氣象學(xué)會(huì)年會(huì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象防災(zāi)減災(zāi)與糧食安全分會(huì)場論文集[C];2010年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 本報(bào)記者 王錦;[N];中國證券報(bào);2011年

2 記者 朱周良;[N];上海證券報(bào);2011年

3 記者 喬林生;新麥生長現(xiàn)“南北差異” 豐歉將定糧價(jià)[N];期貨日?qǐng)?bào);2011年

4 國家糧油信息中心 王曉輝;[N];糧油市場報(bào);2003年

5 通訊員 韓文彥;[N];甘肅經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào);2010年

6 本報(bào)特約觀察員 劉正敏;[N];糧油市場報(bào);2011年

7 記者 張麗輝;[N];河北日?qǐng)?bào);2009年

8 曾曉偉 陳曉藝;[N];中國氣象報(bào);2004年

9 記者 秦京午　張意軒;[N];人民日?qǐng)?bào)海外版;2010年

10 記者 高琳;[N];中國氣象報(bào);2012年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 魯向暉;基于氣候變化的豫西冬小麥保護(hù)性耕作效果模擬研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2010年

2 夏天;基于高光譜遙感的區(qū)域冬小麥生物量模擬及糧食安全評(píng)價(jià)[D];華中師范大學(xué);2011年

3 姜志偉;區(qū)域冬小麥估產(chǎn)的遙感數(shù)據(jù)同化技術(shù)研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2012年

4 姚付啟;冬小麥高光譜特征及其生理生態(tài)參數(shù)估算模型研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2012年

5 王蘭珍;冬小麥磷高效種質(zhì)鑒定及其生理遺傳分析[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2003年

6 喻敏;冬小麥不同基因型的鉬效率及其生理基礎(chǔ)[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2000年

7 田云錄;冬小麥生產(chǎn)力對(duì)晝夜不同增溫的響應(yīng)研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

8 陳金;冬小麥生產(chǎn)力對(duì)氣候變暖的響應(yīng)與適應(yīng)及其區(qū)域差異[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

9 陳軍勝;華北平原免耕冬小麥田土壤水熱特征及其對(duì)冬小麥生長發(fā)育影響研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

10 付秋萍;黃土高原冬小麥水氮高效利用及優(yōu)化耦合研究[D];中國科學(xué)院研究生院（教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心）;2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐凡;華北地區(qū)冬小麥旱災(zāi)災(zāi)損評(píng)估研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2009年

2 李永賓;冬小麥水氮高效利用專家決策系統(tǒng)的研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

3 殷芙蓉;浮塵對(duì)冬小麥生理及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[D];湖南農(nóng)業(yè)大學(xué);2006年

4 劉庚山;冬小麥底墑耗失特征及高效利用研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2004年

5 鄭昌玲;近地層臭氧和二氧化碳濃度變化對(duì)冬小麥影響的數(shù)值模擬初步研究[D];中國氣象科學(xué)研究院;2004年

6 卜萍萍;秸稈覆蓋對(duì)關(guān)中地區(qū)冬小麥生態(tài)效應(yīng)綜合研究[D];長安大學(xué);2011年

7 李莎;不同水氮處理對(duì)冬小麥生長、產(chǎn)量及品質(zhì)影響的研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2012年

8 歐陽秋明;濟(jì)南市冬小麥干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析[D];蘭州大學(xué);2012年

9 宗燕;冬小麥干旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[D];南京信息工程大學(xué);2013年

10 林文;氣候變化對(duì)陜西冬小麥影響研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：華北平原冬小麥高產(chǎn)高效群體動(dòng)態(tài)特征與氮營養(yǎng)調(diào)控，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：166586