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控释尿素配施植物诱抗剂对小麦玉米周年产量及氮肥利用率的影响

秦瑞劼  
【摘要】:控释肥具有养分释放与作物吸收同步的特点,可以显著提高肥料利用率,减少养分损失和保护生态环境。植物诱抗剂具有促生、抗逆、防病等优点,将控释肥与植物诱抗剂相结合,探究其协同增效作用和机理已成为目前化肥“提质、减量、增效”的热点。本论文采用盆栽试验研究玉米和小麦不同的控释尿素与植物诱抗剂配比,通过研究其对作物产量及产量构成因素、氮肥利用率和土壤养分的影响,筛选出控释尿素与植物诱抗剂的最适配比,同时在配合植物诱抗剂的情况下,减少肥料施用量,从而达到减肥增效的目的;采用大田小区试验,验证盆栽试验结果以及控释尿素、速效尿素与植物诱抗剂配施的效果。主要研究结果如下:(1)控释尿素包膜后添加4.5比例的植物诱抗剂(4.5CRUR)(每kg尿素添加4.5mg诱抗剂)的配比方式是小麦盆栽目前的最优配比,4.5CRUR处理的实收产量比2/3CRU处理显著提高12.8%;包膜前后分别添加3.0比例的植物诱抗剂(3CRUR3)和速效尿素配施植物诱抗剂的配比方式是小麦和玉米通用的配比方式,其中,3CRUR3是玉米目前最适合配比。(2)控释尿素和速效尿素配施植物诱抗剂可显著增加小麦玉米的周年产量。在小麦盆栽中,3CRUR3处理的实收产量比2/3CRU处理显著提高11.3%。4.5CRUR处理和3CRUR3处理的产量与U处理和CRU处理没有显著性差异。在玉米大田中,3CRUR3处理的产量比CRU处理显著提高11.1%;UR处理比U处理显著增产9.2%,比CRU处理显著增产13.8%。在小麦大田中,3CRUR3处理的产量比CRU处理显著增加14.5%,UR处理的产量比U处理显著增加23.6%。(3)控释尿素和速效尿素配施植物诱抗剂可显著提高小麦玉米周年氮肥利用率。在小麦盆栽中,3CRUR3处理的氮肥利用率显著高于不添加植物诱抗剂处理12.5个百分点~13.9个百分点。在玉米盆栽中,3CRUR3处理的氮肥利用率比未添加植物诱抗剂的处理显著提高10.9个百分点~18.7个百分点。在玉米大田中,3CRUR3处理的氮肥利用率比CRU处理显著提高14.4个百分点,UR处理的氮肥利用率显著高于U处理13.3个百分点。在小麦大田中,3CRUR3处理的氮肥利用率比CRU处理显著增加12.4个百分点,UR处理的氮肥利用率比U处理显著增加10.1个百分点。(4)控释尿素和速效尿素配施植物诱抗剂可显著提高小麦玉米周年中关键时期的土壤养分含量,控释尿素配施植物诱抗剂的养分释放比控释尿素贴合作物需养周期。在养分最大效率期,0-40 cm的土层中,玉米的3CRUR3处理的硝态氮含量显著高于其他施肥处理162.9%~380.0%;小麦的3CRUR3处理比CRU处理显著增加29.5%~168.2%。在小麦大田20-40 cm土层中尿素配施诱抗剂(UR)处理的硝态氮含量比尿素(U)处理显著提高83.2%。在小麦盆栽养分最大效率期,3CRUR3处理的硝态氮含量显著高于其他施肥处理26.8%~352.3%。(5)速效尿素配施植物诱抗剂增加收入效果优于控释尿素配施植物诱抗剂。在小麦大田中,3CRUR3处理的比CRU处理显著增收2361元/hm~2,UR处理比U处理显著增收3269元/hm~2。在玉米大田中,3CRUR3处理比CRU处理的纯收益显著提高1744.7元/hm~2,UR处理的纯收益显著高于U处理1598.1元/hm~2。控释尿素配施植物诱抗剂和速效尿素配施植物诱抗剂可实现两者协同增效,显著增加小麦-玉米生育关键期土壤氮素供应强度,增加产量、氮肥利用率和纯收益。小麦最适配比为4.5CRUR,玉米的最适配比为3CRUR3,玉米和小麦通用配比为UR和3CRUR3。控释尿素配施植物诱抗剂达到了减肥增效的目的。


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