夏闲期覆盖配施氮肥对旱地小麦土壤水分及氮素利用的影响

摘要：

[目的]针对黄土高原旱地小麦降水少且分配不均、水分和氮素利用效率低的问题,探索旱地小麦覆盖保水和氮肥施用的最佳技术途径.[方法]于2010-2013年在山西省闻喜县邱家岭村开展试验,主区为覆盖方式,设夏闲期深翻后覆盖与不覆盖2个水平,副区为施氮量,设低(纯氮75 kg·hm-2)、中(纯氮150 kg·hm-2)、高(纯氮225 kg·hm-2)3个水平,明确年际间夏闲期深翻覆盖配施氮肥对旱地麦田土壤水分、植株氮素利用、产量的影响.[结果]各生育时期土壤水分、植株氮素积累量、花前氮素转运量及其对籽粒的贡献率均以丰水年最高,欠水年最低,丰水年、平水年较欠水年分别提高产量80％、69％,提高水分利用效率7％、20％,提高氮素利用效率6％、5％.夏闲期覆盖较不覆盖,播种期0-300 cm土壤蓄水量显著提高,达50-62 mm;花前各生育时期土壤蓄水量显著提高,各生育时期植株氮素积累量提高,籽粒氮素积累量显著提高;丰水年和平水年拔节后各阶段氮素积累量显著提高,花前叶片和穗氮素转运量对籽粒贡献率提高;欠水年花前各阶段氮素积累量及其所占比例提高,花前茎秆+茎鞘氮素转运量对籽粒贡献率显著提高;产量显著提高,达23％-41％;水分利用效率提高3％-15％;丰水年和平水年氮素利用效率显著提高,达14％-26％,欠水年低氮条件下也显著提高,达10％.丰水年配施高氮,平水年和覆盖条件下的欠水年配施中氮,不覆盖条件下的欠水年配施低氮,孕穗期前土壤蓄水量、产量和水分利用效率均较高.丰水年配施高氮,花前氮素转运量和花后氮素积累量均最高,且各处理间差异显著,主要是由于促进花前叶片和穗中氮素向籽粒转运;平水年和覆盖条件下的欠水年配施中氮,花前氮素转运量和籽粒氮素积累量最高,且各处理间差异显著,平水年主要促进叶片和穗中氮素向籽粒转运,穗＞叶片,覆盖条件下的欠水年主要促进茎秆+茎鞘和穗中氮素向籽粒中转运,茎秆+茎鞘＞穗;不覆盖条件下的欠水年配施低氮,籽粒氮素积累量最高,且各处理间差异显著,花前氮素转运量及其对籽粒贡献率最高,茎秆+茎鞘和穗氮素转运量及其对籽粒贡献率最高,且各处理间差异显著.[结论]旱地麦田夏闲期覆盖有利于蓄积降水,有利于促进丰水年和平水年小麦生育中后期氮素积累,促进叶片和穗中氮素向籽粒转运;有利于促进欠水年生育前中期氮素积累,促进茎秆+茎鞘中氮素向籽粒转运.丰水年施氮225kg·hm-2,平水年和覆盖条件下的欠水年施氮150 kg·hm-2,不覆盖条件下的欠水年施氮量75 kg·hm-2可实现产量和水分利用效率的同步提升.

关键词：旱地小麦、夏闲期覆盖、氮肥、土壤水分、植株氮素利用、产量

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分类号：S14;S51

资助基金：现代农业产业技术体系建设专项CARS-03-01-24;国家公益性行业农业科研专项201303104;山西省科技攻关项目20140311008-3;农业部公益性行业科研专项201503120;国家科技支撑计划项目2015BAD23B04;山西省回国留学人员重点科研资助项目2015-重点4

在线出版日期：2017-11-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：2888-2903