本文選題：玉米 + 產(chǎn)量��； 參考：《吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)》2016年博士論文

【摘要】：探索作物高產(chǎn)和資源高效相協(xié)調(diào)的農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展道路,是保障國家糧食安全和保護環(huán)境的迫切需求。根系作為吸收養(yǎng)分和水分的重要器官,通過調(diào)控根系生長有可能提高作物對養(yǎng)分的利用效率,實現(xiàn)高產(chǎn)與養(yǎng)分高效吸收的協(xié)同。土壤條件對根系建成有重要影響,為了明確不同土壤類型上氮素對玉米產(chǎn)量及根系生長的調(diào)控作用機制,進一步定量化土壤環(huán)境與根系生長、根系生長與地上部干物質(zhì)及氮素累積的關(guān)系,在吉林省梨樹縣3種土壤類型條件下,通過4年(2009-2012)定點試驗研究了氮素調(diào)控對玉米根系生長的影響及其與植株吸氮量和產(chǎn)量之間的關(guān)系。結(jié)果表明:1、土壤類型顯著影響玉米產(chǎn)量,其中沖積土最高,黑土次之,風(fēng)砂土最低,分別為10.2、9.2和6.4 t ha-1,三種土壤類型產(chǎn)量的年際間變異系數(shù)分別為7.8%、13.4%和59.1%,沖積土和黑土的產(chǎn)量穩(wěn)定性明顯高于風(fēng)砂土。年際間玉米產(chǎn)量差異顯著,2009和2011年的產(chǎn)量明顯低于2010和2012年。土壤類型間氮肥的增產(chǎn)效果各異,其中風(fēng)砂土最高,黑土次之,沖積土最低,分別為4.2、3.8和3.0 t ha-1。三種土壤類型上最佳產(chǎn)量分別為10.9、10.0和7.3 t ha-1,對應(yīng)的施氮量分別為182、173和160 kg ha-1。2、根系生長受土壤類型、氮素因素影響,在整個生長過程中,沖積土上玉米根系生長狀況明顯好于黑土和風(fēng)砂土,當(dāng)施氮量為168-240 kg N ha-1時,玉米單株總根長達(dá)到最大,施氮量增加或降低,總根長都會減少。3種土壤類型上,吐絲期根系生長達(dá)到最大,且土壤類型間差異顯著,沖積土0-60cm土層總根長與總干重最大,分別為383 m plant-1和21 g plant-1,黑土和風(fēng)砂土較低且無明顯差異,分別為261 m plant-1和19 g plant-1,250 m plant-1和18 g plant-1。3、0-60土層土壤硝態(tài)氮含量與吐絲期玉米單株總根長具有顯著的拋物線相關(guān)關(guān)系,相關(guān)方程為Y=-0.324x2+7.433x+273.8,通過方程計算得出最大根長為316 m plant-1,對應(yīng)的土壤硝態(tài)氮含量為12 mg kg-1。根長與土壤硝態(tài)氮含量的相關(guān)系數(shù)盡管達(dá)到顯著水平(P0.05),但是只有0.12,說明年際間氣候條件,土壤環(huán)境條件等因素對這種相關(guān)關(guān)系也有顯著的影響,其中沖積土上0-60土層土壤硝態(tài)氮含量與吐絲期玉米單株總根長的拋物線相關(guān)關(guān)系較黑土和風(fēng)砂土穩(wěn)定。4、吐絲期玉米單株總根長與地上部氮素累積及產(chǎn)量具有明顯的拋物線相關(guān)關(guān)系,其中根長與吐絲期地上部生物量、氮素累積量的相關(guān)方程為Y=-0.048x2+46.5x-1962,且最大生物量、吸氮量對應(yīng)的根長為485 m plant-1,相關(guān)系數(shù)為0.30達(dá)到極顯著水平(P0.01);根長與成熟期玉米籽粒產(chǎn)量、地上部氮素累積量的相關(guān)方程為Y=-0.059x2+56.6x-2784,且最大生物量、吸氮量對應(yīng)的根長為480 m plant-1,相關(guān)系數(shù)為0.28達(dá)到極顯著水平(P0.01)。該相關(guān)關(guān)系受土壤類型和施氮量的影響,在沖積土和風(fēng)砂土上,吐絲期根長與吐絲期地上部干物質(zhì)及氮素累積量、成熟期玉米籽粒產(chǎn)量及地上部氮素累積量具有明顯的相關(guān)性,而黑土上沒有。施氮量對該相關(guān)關(guān)系的影響表現(xiàn)為當(dāng)施氮量低于240kg ha-1時,該相關(guān)關(guān)系明顯,當(dāng)施氮量增加時相關(guān)關(guān)系不存在。5、2009-2012連續(xù)4年的土壤-作物系統(tǒng)氮素表觀平衡結(jié)果顯示,土壤類型顯著影響氮素表觀礦化量,其中沖積土最高,黑土次之,風(fēng)砂土最低,分別為116 kg ha-1 yr-1,82 kg ha-1 yr-1和46 kg ha-1 yr-1。相同氮素投入條件下,玉米連作4年后不同土壤類型間收獲后0-200cm土層無機氮殘留量差異顯著,其中黑土最高,沖積土次之,風(fēng)砂土最低,分別為242 kg ha-1、204 kg ha-1和154 kg ha-1。土壤類型間氮素表觀損失比例差異明顯,沖積土與風(fēng)砂土明顯高于黑土。不同施氮處理間氮素表觀平衡情況各異,與施氮量為312 kg ha-1處理相比,N168處理的氮素殘留量及氮素表觀損失量分別降低97和451 kg N ha 1,氮肥利用率提高17%,氮肥農(nóng)學(xué)效率和氮肥偏生產(chǎn)力分別提高10 kg kg 1和25 kg kg 1。
[Abstract]:The relationship between soil environment and root growth , root growth , soil dry matter and nitrogen accumulation was studied . The correlation coefficient between root length and soil nitrate content in soil - crop system was higher than that of soil and soil . The correlation coefficient between root length and soil nitrate content was significantly higher than that of soil and soil . 浜庨粦鍦，

本文編號：2005237