【目的】明确华中区域直播冬油菜的氮素稀释曲线模型及其适用性,探讨以氮素营养指数评价油菜氮素营养状况的可行性。【方法】通过2015-2016和2016-2017两个年度设置的不同氮肥用量(2015-2016年度氮肥用量为0、60、120、180和240 kg N...【目的】明确华中区域直播冬油菜的氮素稀释曲线模型及其适用性,探讨以氮素营养指数评价油菜氮素营养状况的可行性。【方法】通过2015-2016和2016-2017两个年度设置的不同氮肥用量(2015-2016年度氮肥用量为0、60、120、180和240 kg N·hm^-2,2016-2017年度氮肥用量为0、60、120、180、240、300和360 kg N·hm^-2)的田间试验,研究不同氮肥用量下从苗期到花期油菜各生育时期地上部生物量和植株氮素含量变化,建立直播冬油菜地上部临界氮素浓度稀释曲线模型。并利用该模型和植株氮素含量计算氮素营养指数,明确氮肥用量对油菜植株各个时期氮素营养指数的影响,探究油菜产量和氮素营养指数的关系,确定各时期适宜的氮素营养指数。【结果】氮肥施用显著增加油菜地上部生物量和氮素含量,不同氮肥处理间差异显著。直播冬油菜地上部临界氮素浓度和地上部生物量符合幂指数的关系(Ncnc=3.49DM-0.26)。该模型可以将独立的两个试验的氮限制和非氮限制组数据区分开,模型拟合的氮素浓度和植株实际氮素浓度线性相关,RMSE和n-RMSE分别为0.37和13%,模型具有较好的稳定性。在试验氮肥用量范围内,各点不同时期氮素营养指数随氮肥用量的增加而增加,且氮素营养指数对氮肥用量的响应与产量相似。氮肥施用显著增加油菜产量,尽管不同试验点直播冬油菜产量对氮肥用量的响应存在差异,但各点相对产量和不同时期的氮素营养指数均呈一元二次曲线关系,各生育时期氮素营养指数可以准确地反映油菜氮素营养状况。直播冬油菜相对产量为1时,越冬期、薹期和花期的氮素营养指数分别为1.35、1.26和1.03。【结论】油菜氮素稀释曲线模型Ncnc=3.49DM-0.26和氮营养指数能够评价华中区域直播冬油菜氮素营养状况,用于植株氮素诊断。展开更多
【目的】探究长江流域水旱轮作制度下,化学磷肥和秸秆还田配施磷肥对作物生产力的贡献,以及对土壤磷有效性和磷素效率的影响,为农田土壤磷素管理提供科学依据。【方法】试验于2014-2018年在湖北省武汉市华中农业大学进行,选取定位试验中...【目的】探究长江流域水旱轮作制度下,化学磷肥和秸秆还田配施磷肥对作物生产力的贡献,以及对土壤磷有效性和磷素效率的影响,为农田土壤磷素管理提供科学依据。【方法】试验于2014-2018年在湖北省武汉市华中农业大学进行,选取定位试验中的3个处理,分别为:(1)不施磷(NK);(2)施磷(NPK);(3)施磷配合秸秆还田(NPK+S)。通过测定作物产量、磷含量及土壤有效磷,分析作物磷素利用效率,探讨土壤有效磷变化与磷累积盈亏的响应关系。【结果】与NK处理相比,NPK处理的油菜和水稻平均产量分别提高530.3%和35.9%,磷积累量分别提高495.3%和98.5%;与NPK处理相比,NPK+S处理的油菜和水稻平均产量分别提高19.1%和11.0%,磷积累量分别提高20.6%和11.7%;油菜产量和磷积累量对磷肥和秸秆的响应优于水稻。秸秆还田条件下,油菜和水稻的平均磷素农学效率分别提高6.8%和33.9%,油菜、水稻和周年的磷素累积利用率分别提高8.6%、17.0%和19.8%。秸秆还田对水稻磷素利用率和农学效率的影响更为显著。4年油菜水稻轮作后,不施磷处理土壤磷素累积亏缺110.2 kg P2O5·hm^-2,有效磷浓为1.9 mg·kg^-1;施磷处理土壤磷素累积盈余210.9 kg P2O5·hm^-2,有效磷浓度(4.3 mg·kg^-1)较不施磷处理提高126.3%;施磷配合秸秆还田处理土壤磷素累积盈余(222.1 kg P2O5·hm^-2)较NPK处理增加5.3%,有效磷浓度(5.1 mg·kg^-1)较NPK处理提高18.6%。秸秆还田显著提高了土壤有效磷浓度,但土壤磷盈余量没有明显增加。连续秸秆还田和施用化学磷肥条件下,水稻土每盈余100 kg·hm^-2的磷,NPK和NPKS处理土壤有效磷分别提高1.8和2.0 mg·kg^-1。秸秆还田促进了土壤磷素有效化。【结论】施磷显著增加了油菜、水稻的产量和磷积累量,提升了土壤磷盈余量和有效磷浓度;秸秆还田在施磷肥的基础上进一步增加了油菜、水稻的产量和磷积累量,提高了作物特别是水稻对磷素的利用率和农学效率,同时能够在避免土壤磷素过量积累的情况下提高土壤有效磷浓度。展开更多
【目的】杂草是限制油菜丰产的重要因素之一,养分的合理管理对杂草防控起到关键作用。本研究在大田条件下,探究氮、磷、钾肥施用量对油菜与杂草生物量及养分竞争的影响,为生态控草和农业可持续发展提供依据。【方法】在湖北省武穴市开...【目的】杂草是限制油菜丰产的重要因素之一,养分的合理管理对杂草防控起到关键作用。本研究在大田条件下,探究氮、磷、钾肥施用量对油菜与杂草生物量及养分竞争的影响,为生态控草和农业可持续发展提供依据。【方法】在湖北省武穴市开展田间试验,采用单因素试验设计,设置氮(0、90、180和270 kg N·hm^(-2),分别用N0、N1、N2和N3表示)、磷(0、45、90和135 kg P_(2)O_(5)·hm^(-2),分别用P0、P1、P2和P3表示)、钾(0、60、120和180 kg K_(2)O·hm^(-2),分别用K0、K1、K2和K3表示)各4个不同用量梯度田间试验。在油菜成熟期,测定油菜籽产量、油菜和杂草的生物量及相应的养分含量,计算养分积累量,分析油菜与杂草的养分竞争关系及其对肥料用量的响应。【结果】施肥显著提高油菜籽产量、地上部总生物量和相应的养分积累量,在氮、磷、钾3种养分中,油菜生长和养分吸收对缺磷最敏感。N0、P0和K0处理的油菜籽产量分别为560、227和1490 kg·hm^(-2),分别只占相应最高产量(N3、P3和K3处理)的18.2%、7.5%和50.1%,油菜地上部总生物量随着养分的投入变化趋势与籽粒产量一致。N0、P0和K0处理的油菜相应养分积累量依次为19.96、0.88和26.21 kg·hm^(-2),分别占相应最高养分积累量的12.24%、3.72%、22.26%。杂草生物量和相应的养分积累量随着3种养分施用量的增加不断下降(磷肥用量试验P2处理最高除外),N0、P0和K0处理的杂草生物量分别为1365、3060和1535 kg·hm^(-2),分别是相应最低杂草生物量(N3、P2和K3处理)的7.59倍、5.19倍和3.61倍;N0、P0和K0处理杂草的相应养分积累量依次为17.60、1.91和9.38 kg·hm^(-2),分别是相应最低杂草养分积累量(N3、P2和K3处理)的3.78倍、1.54倍和1.52倍。与磷和钾相比,杂草与油菜对氮的养分竞争力更强,在各氮肥处理时杂草的氮含量均高于油菜。施肥提高了油菜与杂草的生物量和相应养分积累量的比值,除不施磷处理外,其他所有处理的油菜与杂草的生物量和相应养分积累量的比值均大于1,且这个比值随施肥量的增加而不断提高(磷肥用量试验P2处理最高除外),说明充足的养分供应可以显著提高油菜的生长势及养分吸收能力,发挥了抑制杂草的作用。【结论】冬油菜田间杂草的危害程度受养分供应状况的控制,施肥有效弥补了油菜生长前期除草剂不能完全控制整个生育期杂草的不足,氮、磷、钾肥充足施用能显著降低杂草生物量和相应的养分积累量,油菜与杂草竞争能力对3种养分的响应程度为磷>氮>钾。展开更多
文摘【目的】明确华中区域直播冬油菜的氮素稀释曲线模型及其适用性,探讨以氮素营养指数评价油菜氮素营养状况的可行性。【方法】通过2015-2016和2016-2017两个年度设置的不同氮肥用量(2015-2016年度氮肥用量为0、60、120、180和240 kg N·hm^-2,2016-2017年度氮肥用量为0、60、120、180、240、300和360 kg N·hm^-2)的田间试验,研究不同氮肥用量下从苗期到花期油菜各生育时期地上部生物量和植株氮素含量变化,建立直播冬油菜地上部临界氮素浓度稀释曲线模型。并利用该模型和植株氮素含量计算氮素营养指数,明确氮肥用量对油菜植株各个时期氮素营养指数的影响,探究油菜产量和氮素营养指数的关系,确定各时期适宜的氮素营养指数。【结果】氮肥施用显著增加油菜地上部生物量和氮素含量,不同氮肥处理间差异显著。直播冬油菜地上部临界氮素浓度和地上部生物量符合幂指数的关系(Ncnc=3.49DM-0.26)。该模型可以将独立的两个试验的氮限制和非氮限制组数据区分开,模型拟合的氮素浓度和植株实际氮素浓度线性相关,RMSE和n-RMSE分别为0.37和13%,模型具有较好的稳定性。在试验氮肥用量范围内,各点不同时期氮素营养指数随氮肥用量的增加而增加,且氮素营养指数对氮肥用量的响应与产量相似。氮肥施用显著增加油菜产量,尽管不同试验点直播冬油菜产量对氮肥用量的响应存在差异,但各点相对产量和不同时期的氮素营养指数均呈一元二次曲线关系,各生育时期氮素营养指数可以准确地反映油菜氮素营养状况。直播冬油菜相对产量为1时,越冬期、薹期和花期的氮素营养指数分别为1.35、1.26和1.03。【结论】油菜氮素稀释曲线模型Ncnc=3.49DM-0.26和氮营养指数能够评价华中区域直播冬油菜氮素营养状况,用于植株氮素诊断。
文摘【目的】探究长江流域水旱轮作制度下,化学磷肥和秸秆还田配施磷肥对作物生产力的贡献,以及对土壤磷有效性和磷素效率的影响,为农田土壤磷素管理提供科学依据。【方法】试验于2014-2018年在湖北省武汉市华中农业大学进行,选取定位试验中的3个处理,分别为:(1)不施磷(NK);(2)施磷(NPK);(3)施磷配合秸秆还田(NPK+S)。通过测定作物产量、磷含量及土壤有效磷,分析作物磷素利用效率,探讨土壤有效磷变化与磷累积盈亏的响应关系。【结果】与NK处理相比,NPK处理的油菜和水稻平均产量分别提高530.3%和35.9%,磷积累量分别提高495.3%和98.5%;与NPK处理相比,NPK+S处理的油菜和水稻平均产量分别提高19.1%和11.0%,磷积累量分别提高20.6%和11.7%;油菜产量和磷积累量对磷肥和秸秆的响应优于水稻。秸秆还田条件下,油菜和水稻的平均磷素农学效率分别提高6.8%和33.9%,油菜、水稻和周年的磷素累积利用率分别提高8.6%、17.0%和19.8%。秸秆还田对水稻磷素利用率和农学效率的影响更为显著。4年油菜水稻轮作后,不施磷处理土壤磷素累积亏缺110.2 kg P2O5·hm^-2,有效磷浓为1.9 mg·kg^-1;施磷处理土壤磷素累积盈余210.9 kg P2O5·hm^-2,有效磷浓度(4.3 mg·kg^-1)较不施磷处理提高126.3%;施磷配合秸秆还田处理土壤磷素累积盈余(222.1 kg P2O5·hm^-2)较NPK处理增加5.3%,有效磷浓度(5.1 mg·kg^-1)较NPK处理提高18.6%。秸秆还田显著提高了土壤有效磷浓度,但土壤磷盈余量没有明显增加。连续秸秆还田和施用化学磷肥条件下,水稻土每盈余100 kg·hm^-2的磷,NPK和NPKS处理土壤有效磷分别提高1.8和2.0 mg·kg^-1。秸秆还田促进了土壤磷素有效化。【结论】施磷显著增加了油菜、水稻的产量和磷积累量,提升了土壤磷盈余量和有效磷浓度;秸秆还田在施磷肥的基础上进一步增加了油菜、水稻的产量和磷积累量,提高了作物特别是水稻对磷素的利用率和农学效率,同时能够在避免土壤磷素过量积累的情况下提高土壤有效磷浓度。
文摘【目的】杂草是限制油菜丰产的重要因素之一,养分的合理管理对杂草防控起到关键作用。本研究在大田条件下,探究氮、磷、钾肥施用量对油菜与杂草生物量及养分竞争的影响,为生态控草和农业可持续发展提供依据。【方法】在湖北省武穴市开展田间试验,采用单因素试验设计,设置氮(0、90、180和270 kg N·hm^(-2),分别用N0、N1、N2和N3表示)、磷(0、45、90和135 kg P_(2)O_(5)·hm^(-2),分别用P0、P1、P2和P3表示)、钾(0、60、120和180 kg K_(2)O·hm^(-2),分别用K0、K1、K2和K3表示)各4个不同用量梯度田间试验。在油菜成熟期,测定油菜籽产量、油菜和杂草的生物量及相应的养分含量,计算养分积累量,分析油菜与杂草的养分竞争关系及其对肥料用量的响应。【结果】施肥显著提高油菜籽产量、地上部总生物量和相应的养分积累量,在氮、磷、钾3种养分中,油菜生长和养分吸收对缺磷最敏感。N0、P0和K0处理的油菜籽产量分别为560、227和1490 kg·hm^(-2),分别只占相应最高产量(N3、P3和K3处理)的18.2%、7.5%和50.1%,油菜地上部总生物量随着养分的投入变化趋势与籽粒产量一致。N0、P0和K0处理的油菜相应养分积累量依次为19.96、0.88和26.21 kg·hm^(-2),分别占相应最高养分积累量的12.24%、3.72%、22.26%。杂草生物量和相应的养分积累量随着3种养分施用量的增加不断下降(磷肥用量试验P2处理最高除外),N0、P0和K0处理的杂草生物量分别为1365、3060和1535 kg·hm^(-2),分别是相应最低杂草生物量(N3、P2和K3处理)的7.59倍、5.19倍和3.61倍;N0、P0和K0处理杂草的相应养分积累量依次为17.60、1.91和9.38 kg·hm^(-2),分别是相应最低杂草养分积累量(N3、P2和K3处理)的3.78倍、1.54倍和1.52倍。与磷和钾相比,杂草与油菜对氮的养分竞争力更强,在各氮肥处理时杂草的氮含量均高于油菜。施肥提高了油菜与杂草的生物量和相应养分积累量的比值,除不施磷处理外,其他所有处理的油菜与杂草的生物量和相应养分积累量的比值均大于1,且这个比值随施肥量的增加而不断提高(磷肥用量试验P2处理最高除外),说明充足的养分供应可以显著提高油菜的生长势及养分吸收能力,发挥了抑制杂草的作用。【结论】冬油菜田间杂草的危害程度受养分供应状况的控制,施肥有效弥补了油菜生长前期除草剂不能完全控制整个生育期杂草的不足,氮、磷、钾肥充足施用能显著降低杂草生物量和相应的养分积累量,油菜与杂草竞争能力对3种养分的响应程度为磷>氮>钾。