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华北平原冬小麦氮肥优化管理策略研究

岳现录  
【摘要】:利用植株营养诊断技术,根据作物营养诊断指标进行实时追肥推荐,已成为肥料高效管理与利用的重要手段。但由于基因型差异,不同作物、不同品种的植株营养诊断指标也不尽相同。为对冬小麦(中麦175)植株氮素营养诊断与施肥指标的制定提供依据,本文于2009/2010度年在河北廊坊设置供氮量(返青期0-90cm土壤硝态氮数量+返青期和扬花期追肥氮数量)为63、90、120、180、240、300、360、420kg N/ha的8处理田间试验,在冬小麦不同生育期对植株氮素营养状况(植株全氮含量、茎基部硝酸盐含量、最新完全展开叶SPAD值)和土壤硝态氮变化进行测定,并对各处理测定数据进行分析。主要研究结果如下: 施氮肥能增加或显著增加冬小麦子粒蛋白质含量(全氮含量)和秸秆含氮量,供氮量与二者之间也均具有显著相关关系。以小麦返青后供氮量(返青期0-90cm土壤Nmin+返青期追施氮量+杨花期追施氮量)计算,供氮量为90、180、300、420kg N/ha条件下,小麦子粒含氮量为2.46%、2.81%、2.89%和2.93%,分别比不施氮处理(土壤Nmin为67kgN/ha)高出10%、25%、29%和31%;秸秆含氮量为0.38%、0.52%、0.62%和0.64%,分别比不施氮处理高出13%、55%、84%和88%。 增加供氮量能增加或显著增加冬小麦各时期植株全氮含量、茎基部硝酸盐含量和叶片SPAD值。在扬花期(GS52),冬小麦叶片SPAD值、植株全氮含量随着供氮量的增加而增加,并且在分别达到59.5和2.9%的临界值后缓慢下降。而植株茎基部硝酸盐浓度则是随着供氮量的增加,几乎呈线性增长,其变化范围为0-2100mg NO3/L。 在GS49时期,0-90cm土壤Nmin与植株全氮含量、叶片SPAD值、植株茎基部硝酸盐含量均有显著相关关系;而该时期供氮量(GS49时期:0-90cm土壤Nmin+追肥氮)与小麦收获后子粒、秸秆含氮量均具有显著相关关系,因此该时期叶片SPAD值和植株全氮均可通过替代土壤Nmin进行追肥推荐。 在冬小麦GS29、GS43、GS58和GS75等4个生长期,植株全氮含量、茎基部硝酸盐含量、叶片SPAD值三者之间均表现显著的相关关系,可相互替代进行氮肥推荐或产量预测。为获得较高的小麦品质(全氮含量),在追施扬花肥之前,叶片SPAD值是替代土壤Nmin进行追肥推荐的最佳诊断指标,而植株茎基部硝酸盐含量因变异较大,需采集更多的植株测试样本。GS63时期的叶片SPAD值是预测收获后小麦子粒蛋白质含量的最佳技术指标;GS75时期的植株全氮含量、茎基部硝酸盐含量是预测收获后小麦子粒蛋白质含量的最佳技术指标。


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