渭北旱塬免耕/深松轮耕麦田产量和土壤水分对施肥的响应模拟

摘要：

为探索不同肥力水平对渭北旱塬连作冬小麦田在长周期免耕/深松轮耕措施下土壤蓄水保墒和作物增产效应的影响,在模拟精度验证基础上,应用WinEPIC模型长周期定量模拟研究了1980–2009年渭北旱塬免耕/深松轮耕连作麦田5个不同施肥水平下(T1, N 75 kg hm–2+P2O560 kg hm–2； T2, N 120 kg hm–2+P2O590 kg hm–2； T3, N 150 kg hm–2+P2O5120 kg hm–2； T4, N 180 kg hm–2+P2O5150 kg hm–2； T5, N 255 kg hm–2+P2O590 kg hm–2)冬小麦产量和土壤水分效应。在30年模拟期间,各处理的冬小麦产量、年度耗水量和水分利用效率均呈波动下降趋势,下降幅度表现为T5>T4>T3>T2>T1。0~5 m土层土壤有效含水量呈季节性波动降低趋势,且随施肥水平的升高而降低,5个处理的麦田平均干燥化速率依次为每年13.5、17.1、17.4、20.1和23.9 mm。0~1.5 m土层土壤湿度随季节降水波动；各处理在不同深度形成稳定的土壤干层,其中T1在1.5~2.0 m, T2和T3在1.5~3.0 m, T4和T5在1.5~4.0 m。上述结果表明,随着肥力水平的增加,旱作冬小麦产量和耗水量也增加,土壤干层加厚。综合考虑认为,在渭北旱塬免耕/深松轮耕长期连作小麦田适宜的施肥量为纯氮150 kg hm–2+P2O5120 kg hm–2。

关键词：渭北旱塬、冬小麦产量、施肥水平、保护性耕作、WinEPIC模型模拟、土壤水分

分类号：S51;S34

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划项目2013AA102902-5;国家科技支撑计划项目2015BAD22B02;国家自然科学基金项目31571620;国家公益性行业农业科研专项经费项目201303104资助。

在线出版日期：2015-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：1726-1739