氮肥运筹对氮肥利用率及小麦产量的影响
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不同肥料运筹对小麦产量及经济效益的影响1. 化学肥料化学肥料是指通过人工合成的方式制造的肥料,包括氮肥、磷肥、钾肥等。
化学肥料是目前广泛应用于农业生产中的一种肥料,其施用方便、效果明显,因此受到了许多农民的青睐。
研究表明,适量使用化学肥料对小麦的生长和产量有着积极的影响。
适量的氮肥可以增加小麦的光合作用速率和叶面积,促进小麦的生长和发育,从而提高小麦的产量。
适量的磷肥和钾肥也可以提高小麦的抗逆性和产量。
但是化学肥料的长期使用可能会对土壤造成伤害,因此需要合理施用。
2. 有机肥料有机肥料是一种以动植物废弃物为原料,经过发酵腐熟后再用于施肥的一种肥料。
有机肥料含有丰富的有机质和微量元素,可以改善土壤结构,提高土壤肥力,从而促进植物的生长和发育。
有机肥料可以增加小麦土壤中的有机质含量,改善土壤通气性和保水性,从而提高小麦的抗逆性和产量。
研究表明,适量使用有机肥料可以提高小麦的产量和品质,且对土壤和环境的影响较小,因此备受青睐。
3. 微生物肥料微生物肥料是一种以微生物菌剂为主要成分的肥料,包括固氮菌、磷酸溶解菌、植物生长促进菌等。
微生物菌剂可以与植物根系形成共生关系,促进植物的养分吸收和免疫力,提高植物的生长和产量。
研究表明,适量使用微生物肥料可以提高小麦的养分利用率,增加小麦的产量。
微生物肥料对土壤的改良效果也是非常明显的,可以改善土壤肥力,减少化学肥料的使用量,对土壤和环境的影响较小。
化学肥料施用方便,效果明显,能够提高小麦的产量。
高产量意味着更多的销售收入,从而为农民带来更多的经济效益。
化学肥料的价格相对较低,成本较为可控,可以为农民带来更多的利润。
适量使用化学肥料对小麦的经济效益有着积极的影响。
有机肥料可以改善土壤肥力,提高土壤质量,从而为小麦的生长和发育提供更好的环境条件。
有机肥料是一种可再生资源,可以缓解化石能源的短缺问题,减少对化石燃料的依赖。
适量使用有机肥料可以为小麦的生产提供更加稳定的保障,并且对环境的影响较小,具有较高的可持续性。
小麦氮肥运筹试验总结作者:郭芳冯云来源:《农民致富之友·下半月》2013年第10期[摘要] 氮肥的施用对小麦产量有着重要的影响、不同基追比例和施肥时期对施肥效应影响不同。
为了建立小麦施肥指标体系,淇县于2011-1012年度安排了小麦氮肥运筹试验。
本文对这次试验、对试验的方法、结果与分析进行了简单的阐述。
[关键词] 小麦氮肥运筹试验[中图分类号] S512.1 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 (2013)10-0100-01淇县位于河南省北部,隶属鹤壁市,年种植小麦2万km2,小麦产量500-600 kg/亩。
2012年小麦在我县的平均产量达到每亩507 kg,高产创建区中每亩的平均产量高达605.4 kg,还有很多小麦的高产典型户每亩产量最高达到718 kg,确保实现从2004年起小麦产量的持续增加。
为在县级区域内构建小麦施肥指标体系,淇县为构建这一体系在2011-1012年度进行了小麦氮肥运筹试验。
在田间进行小麦氮肥运筹试验,主要研究不同基追比例和施肥的主要时期对氮肥的使用效果的影响,用以保证在增产增收的过程中氮肥发挥其最大功效。
探讨氮肥不同基追比例和施肥时期的施肥效应影响,充分发挥氮肥最大增产作用。
一、试验设计与方法1.试验设计小麦在进行氮肥运筹试验时要进行4个处理,按500公斤及以上水平设计。
在每个处理过程中施加的肥量、氮肥基追比例还有施加肥料的时期在见表1中列出。
试验中采用的排列是随机区组,进行重复3次。
走道设置为1m在区组间还有试验四周设置。
小区面积30m2,为了防止水肥的窜走在每个小区间和区组间都进行设埂,走道外也要设置1m的保护行。
在进行设计的基础是没有施用农家肥,N、P、K、分别指纯N、P2O5、K2O,施肥量指亩施用量。
2.材料选用试验选用肥料有氮肥、磷肥和钾肥分别选用尿素(含N46%)、磷酸钙(含P2O516%)和氯化钾(含K2O 60%)。
氮肥运筹对氮肥利用率及小麦产量的影响赵金花(河南农业大学农学院,河南郑州450003)摘要:随着氮肥大量用于农业生产中,氮肥的利用率随之降低,由氮肥淋失而产生的环境问题日益严重。
本文通过对氮肥的动态变化、氮肥的利用率以及在小麦增产中的作用,探讨不同施氮量、施氮时期和施氮方式对氮肥利用率以及小麦产量的影响。
关键词:氮肥;氮肥利用率;小麦;产量Effects of Different Nitrogen Application Techniques on Yield and Nitrogen Use Efficiency of WheatZHAO Jin-hua(College Of Agronomy,Agricultural University of Zhengzhou,Henan 450003,China)Abstract:Along with the fertilizer used in agricultural production, The utilization rate of nitrogen fertilizer decreased, Nitrogen leaching loss has caused serious environmental problems. Based on the dynamic changes of nitrogen fertilizer、the utilization rate of nitrogen fertilizer and the effect on wheat yield, Discuss different nitrogen levels、nitrogen application period and nitrogen application methods have influence on the utilization rate of nitrogenous fertilizer and wheat yield.Key words: Nitrogenous fertilizer; Nitrogen use efficiency; Wheat; Yield 氮肥是小麦生产过程中需求量最大、增产效果最显著、产生经济效益最高的肥料类型,施用氮肥是提高小麦产量的主要措施之一。
就小麦生产而言,应用适宜的氮肥用量和施用方法以及合理的运筹比例是获得小麦高产的关键。
随着农业生产的持续发展和作物产量水平的不断提高,氮肥的使用量在小麦生产中逐年增大,但肥料利用率较低、经济效益不高的现象十分严重。
除筛选与利用氮高效基因型小麦品种外,解决这一问题的主要途径便是如何合理施用氮肥及提高其利用率。
关于氮肥对小麦生长发育、产量形成及氮素积累、分配与利用的影响,前人已经作了大量的研究。
在前人研究的基础上,本文综述了氮素供应量、时期、方式等对氮素利用率和小麦产量影响的研究进展,从而为小麦生产中确定适宜的施氮量、施氮方式和时期提供理论与实践依据,帮助农民充分发挥氮肥作用,提高小麦产量,减少环境污染。
1.农田氮肥的动态变化1.1氮素在土壤中的存在形式土壤中的氮素绝大部分以无机态氮的形式存在,包括硝态氮和铵态氮两部分,其中以土壤硝态氮为主,而铵态氮的含量非常少且变化不大。
1.2土壤中化肥氮的去向氮肥施入农田后的去向可分为3个部分:(1)被作物吸收,即氮肥的当季利用率;(2)残留在土壤中;(3)通过不同机制和途径损失。
众所周知,氮肥的损失途径主要包括氨挥发、硝化-反硝化和淋洗损失。
随着麦田施肥用量的增加,在农业生产中施入的化肥氮除了被植物直接吸收利用的,其他的氮素大部分都通过各种途径损失了,所以氮肥调控的另一个重要方面就是减少氮素的损失。
1.2.1土壤中化肥氮的淋溶土壤化肥氮的淋溶是土壤氮素损失的基本途径之一,而硝态氮的淋洗是土壤中氮素损失的重要途径之一[1]。
如果将铵态氮肥或酰胺态氮肥施入土壤中,它很快转化为NO3-N,在不合理的高施氮量条件下,整个生育期以NO3-N的形式在土壤剖面不同层次累积,若遇到强度较大的降雨或一次性大量的灌水,这些NO3-N逐渐向土壤深层移动,其中一部分最终可能移动到地下水。
累积于土壤不同层次的NO3-N,在有利用反硝化的环境条件下,还通过反硝化作用而发生损失。
适量施用有机肥,可减少土壤中硝态氮的累积量,尤其是减少根区外土壤硝态氮累积量,降低硝态氮淋失风险[2]。
值得注意的是,这些损失都发生在不合理的高施氮量条件下,如果按照作物需要动态调控氮肥用量,氮肥的损失量并不大。
有机氮化合物是土壤氮素的主要形式,而无机氮的水平一般较低,因此有机氮的动态和转化方向是决定硝酸盐淋失数量不可忽视的重要因素。
1.2.2土壤中肥料氮的径流损失除硝态氮向土壤深层淋失外,土壤侵蚀和径流也是引起土壤氮损失的重要途径之一。
近几年我国近海和湖泊频发的“藻华”现象说明水体富营养化已经成为一个重要的环境问题,而农田氮素是水体氮的重要来源之一;但是对于通过径流损失的氮量,不同估计间的差别很大,而且通过土壤侵蚀和径流方式损失的氮素大部分为有机态氮。
1.2.3土壤中氮的挥发土壤化肥氮的另一个损失途径是铵态氮以氨气的形式挥发。
当铵态氮肥或酰胺态氮肥施入通气性良好的旱作土壤后,硝化作用一般情况下在7天之内完成,氨挥发则集中发生在施肥后的较短时间内。
王朝辉等[3]研究表明与冬小麦施用基肥相比,夏玉米追肥后土壤的氨挥发速率很快升高,但挥发高峰期持续时间短,最大氨挥发速率亦低于冬小麦。
2.施氮对氮肥利用率的影响为了满足不断增加的人口对粮食的需求,我国未来对氮肥的消费量还可能增加,最根本的问题将是如何更有效地利用肥料氮。
我国主要作物氮肥利用率在28%~41%,平均为35%,利用率较低[4]。
而氮肥的当季利用率是决定氮肥增产效果的主要因素,要提高氮肥的当季利用率,关键是确定一个合理的氮肥用量和提出正确的施肥方法[5]。
因此,研究施氮对氮肥利用率的影响,提高氮肥的当季利用率,减少其施入农田后的损失,对于小麦增产及发展现代化可持续农业具有重要作用。
2.1施氮量对氮肥利用率的影响氮肥利用率受施氮量的深刻影响。
一般来说,随着施氮量的增加,作物产量增加,氮肥利用率显著降低[6,7]。
在实际生产中,相同施肥模式下,可以通过少施氮肥而提高氮肥利用率,但产量并不一定很高。
但就我国目前的情况而言,只能追求保持较高产量水平下合理的氮肥利用率,而不能一味追求高的氮肥利用率而降低产量。
当氮肥的施用量超过作物的需氮量时,未被作物吸收的氮素一方面在土壤中的作物根区外积累,对生态造成潜在威胁;另一方面进入大气和水体对生态环境造成直接破坏。
因此,研究施氮量对氮肥利用率的影响,不仅对小麦增产有重要意义,同时对生态环境保护也有巨大作用。
2.1.1单一土壤肥力下施氮量对氮肥利用率的影响在单一土壤肥力下,适宜的施氮量可以获得较高的氮肥利用率。
巨晓棠等[8]研究表明,当施氮量≥240 kg/hm2时,高达80%以上的氮肥未被作物吸收利用,其中占施肥量38%以上的氮肥损失出土壤——作物体系。
刘学军等[8]研究表明,未被当季小麦利用的肥料氮主要以无机氮的形式残留于0—100 cm的土体中,当施氮量分别为75、112.5、150 kg/hm2时,氮肥利用率下降分别为16.0%、14.5%和13.5%。
由此可见,施氮量对氮肥的利用率有显著的影响。
2.1.2不同土壤肥力下施氮量对氮肥利用率的影响不同土壤肥力下适当增施氮肥,可使氮的吸收效率保持在较高的水平上,并获得较高的氮肥利用率。
张铭等[9]研究表明,在同一施氮水平下,不同土壤肥力间氮肥利用率差异显著,高肥力土壤氮肥利用率比中肥力高2.1%,比低肥力高4.1%。
因此,高肥力田若施氮量过大,就会使部分的氮肥不能被小麦植株吸收利用,既造成肥料浪费,又残留在土壤中污染环境;而低肥力田若施氮量较低时,小麦植株的吸氮量和氮肥利用率均较低,不能满足物质生产氮素营养的需要,从而得不到较高的籽粒产量[10]。
2.2施氮方式对氮肥利用率的影响相同施氮量条件下,增加施肥次数可以提高氮肥利用率。
施氮量和施肥次数相同的情况下,施用比例为1:1:1的处理,氮肥利用率高于施用比例为1:3:2的处理[11]。
说明氮肥利用率不仅与施氮量有关,而且还受施肥次数、基追肥比例的影响。
合理的氮肥运筹可以提高氮肥的利用率,在小麦生产上施用一定数量的氮肥做基肥,对于提高产量和氮肥利用率是必要的。
3.氮肥运筹对小麦产量的影响不同的施氮量、施氮时期、施氮方式及环境因子对氮素吸收、利用和小麦产量影响较大。
3.1施氮量对小麦产量的影响施氮量对小麦产量的影响其主要作用机理为施氮可以显著提高小麦旗叶叶绿素含量,延缓叶片衰老,提高叶片净光合速率,并延长光合功能期。
氮素对小麦的小穗发育也产生重要影响,可以显著提高小穗结实率和粒重。
因此氮肥可以通过影响产量形成的各要素来提高小麦产量。
通过研究不同施氮量对小麦产量的影响,为科学施用氮肥及提高小麦产量提供理论依据。
3.1.1施氮量对小麦产量结构的影响在一定的施氮量范围内,小麦穗数随着施氮量的增加呈先升高后下降的趋势[12,13]。
适宜的施氮量可以促进小麦分蘖成穗,而施氮量过高,则会导致前期群体过大,后期分蘖成穗率降低,穗数减少;穗粒数亦随施氮量的增加呈先升高后降低的趋势;粒重对增施氮肥的反应与穗数和穗粒数不同,而是随施氮量的增加而降低[14]。
王长年等[15]的研究表明每穗粒数、产量在施氮量300kg/hm2以内时随着施氮量的增加而提高,超过300kg/hm2的每穗粒数、产量均有所下降,千粒重则以不施肥为最高,施肥处理随着施氮量的增加而降低。
这说明在一定条件下施氮量并不是施的越多越好。
崔振岭等[16]在华北平原研究了施氮量对冬小麦产量的影响后认为,在一定施氮量范围内,冬小麦籽粒产量随施氮量增加而增加;当施氮量增加到一定量时,产量不再随施氮量的增加而增加也印证了这一点。
这就是说适宜的施氮量是确定在不同的氮肥水平下的,随着施氮量的增加小麦籽粒产量呈上升趋势,其最佳施氮量都有一临界值,超过这一临界值,即为奢侈消耗,会产生毒害作用,籽粒产量不但不再上升,反而下降。
3.1.2施氮量对小麦生育进程的影响小麦生育进程随着施氮量的增加而加快。
施氮量越高,小麦分蘖力越强,高峰苗越高,进一步分析,高峰苗与成穗数也呈线性相关[15]。
增加氮肥用量,对小麦的基本苗数无影响,但提高了小麦的分蘖数和收获时单位面积穗数。
小麦开花期以前,小麦各期的干物质积累都是随着施氮量的增加而增加,拔节前增长较慢,拔节后增长迅速[15]。
3.1.3施氮量对小麦光合效用的影响小麦施氮量增加,各期的叶面积也随之提高。