基于最佳经济效益的冬小麦-夏玉米轮作体系有机肥氮替代率的长期演变
[目的]探索长期不同有机无机肥配施方式下,小麦、玉米周年产量、经济效益及有机肥料氮和化肥氮配比变化规律,为小麦-玉米轮作体系氮肥资源管理提供技术支撑.[方法]长期定位田间试验(2007-2017年)在山东德州进行,种植方式为冬小麦-夏玉米轮作,2007-2009年小麦品种为烟农19、玉米品种为浚单20,2010-2017年小麦品种为济麦22、玉米品种为郑丹958.试验设4个有机肥(牛粪)氮用量(N0、45、120、240 kg/hm2)和6个化肥氮用量(N 0、45、90、120、180、240 kg/hm2),完全区组设计,三次重复.化肥氮50％用作基肥,50％在小麦拔节或玉米大喇叭口期做追肥.有机肥或只在冬小麦基施,或分为两份,分别在冬小麦、夏玉米基施.磷、钾肥(P2O5300 kg/hm2、K2O 300 kg/hm2)在小麦或玉米播种前一次性基施.小麦、玉米收获期测产,采集植株样品.根据每年小麦、玉米总产出效益计算最经济的有机肥氮与化肥氮配比,分析有机肥氮与化肥氮配比随时间的演变规律.[结果]1)关于10年小麦和玉米周年平均产量,单施化肥、单施有机肥处理均低于化肥有机肥配施处理.氮用量低于180 kg/hm2的单施化肥处理小麦和玉米周年产量都随着时间的推移逐年下降,氮用量高于180 kg/hm2的处理产量基本保持稳定;有机肥料氮配合化肥氮,随着时间推移产量逐年升高.2)最大产值目标下,10年来有机肥氮的比例从60％左右下降到50％,有机肥氮和化肥氮的配比接近于1:1;最佳经济效益目标下(边际产投比5:1),当有机肥氮和化肥氮等价格时,最佳有机肥氮的比例从2007、2008的0％上升到2017年的50％左右;按实际肥料价格(有机肥氮是化肥氮的2倍)计算的最佳有机肥料氮比例,2007-2009年的最佳有机肥氮比例为0％,以后逐年上升,2017年提高到30％左右.[结论]长期定位试验结果表明,有机肥氮与化肥氮配施能获得比化肥氮或有机肥氮单施更高的产量和经济效益.按照有机氮的价格是化肥氮的2倍计算,有机无机肥配合施用时间越长,实现最佳经济效益目标的有机肥氮占的比例越高,在本试验条件下,有机无机配施10年后,有机肥氮的最高比例为34％.
长期有机无机配合施肥、化肥氮、有机肥料氮、有机肥氮替代率、最佳经济效益
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“十三五”国家重点研发计划项目2016YFD0200402;国家小麦产业技术体系德州综合试验站CARS-03-2-18
2019-12-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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