滴灌施肥对华北地区冬小麦-夏玉米作物产量及水氮利用效率的影响

• 作者: 吴文良 孟凡乔 康爱林 张鑫 李洪波 李虎 武淑霞 王立刚 胡正江
• 来源期刊: 土壤通报
• 学科: 农学
• 关键词: 滴灌 水氮利用 优化施肥 产量 华北平原
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 958-968
• 页数: 11页
• 分类号: S147.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.19336/j.cnki.trtb.2020.04.27

摘要

华北地区是我国重要的粮食产区,以冬小麦(Triticumaestivum L)和夏玉米(Zea maysL)的集约化种植模式为主,而水资源缺乏和化肥过量投入却限制了该地区农业的可持续发展;为此,在在提高水氮利用效率和保证作物高产的同时,增加土壤氮库、推广应用水肥一体化技术很有必要.研究2015～2017年在山东桓台进行冬小麦和夏玉米滴灌施肥田间试验,探讨水分管理技术对作物产量、水分和氮肥利用效率以及对土壤氮库的影响;田间试验设漫灌和滴灌两种灌溉方法和三种氮肥用量,漫灌有0、600 kg hm-2 yr-1两个施氮量处理(FN0,FN600),滴灌有0、420、600 kg hm-2 yr-1三个施氮量处理(DN0、DN420和DN600).结果 表明,施肥处理间小麦和玉米产量均无显著差异,其中,较FN600,优化滴灌(DN420)处理下小麦和玉米产量分别增加5.8％和7.2％,作物地上部吸氮量增加4.6％.滴灌条件下,减氮30％后(DN420)能分别增加偏生产力(PFP)、表观氮素利用率(ANUE)、水分利用率(WUE)和灌溉利用率(IWUE)达47.4％、49.0％、3.4％和4.6％;与常规施肥处理相比,DN420能分别增加PFP、ANUE、WUE和IWUE达49.3％、52.0％、34.5％和101.9％.漫灌施肥处理导致无机氮在深层土壤(80～ 100 cm)的累积,增加氮素淋溶风险,滴灌施肥则会有利于氮素在表层土壤(0～40 cm)的累积,有利于作物吸收利用.经过2年试验后,表层土(0～20 cm)全氮的含量以滴灌施肥处理(DN420:1.27 g kg-1;DN600:1.28 g kg-1)最高.滴灌处理+优化施肥能增加作物产量,提高水氮利用效率,降低土壤氮素向深层土壤迁移,该措施在华北地粮食生产区推广使用,有利于集约化农业的可持续发展.