本文關(guān)鍵詞： 肥料效應模型 氮磷肥 冬小麥 黃河三角洲　出處：《中國科學院煙臺海岸帶研究所》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：黃河三角洲地區(qū)鹽漬土分布廣泛,受鹽分、土壤結(jié)構(gòu)和肥力等影響,土地利用率較低。鹽分是該地區(qū)作物生長的主要障礙因子,鹽分過高對農(nóng)作物生長極為不利。合理施用肥料在一定程度上可以減緩鹽分對作物的脅迫,同時也減少肥料浪費及水體富營養(yǎng)化風險,有益于改善沿海地區(qū)低效的農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。目前,肥料與鹽分交互作用研究有待進一步加強;此外,為得到冬小麥最佳經(jīng)濟施肥量,需要建立黃河三角洲地區(qū)冬小麥肥料效應模型。本研究在室內(nèi)布置盆栽試驗,通過控制鹽分和氮肥兩種因素,探討不同鹽分和施氮水平對土壤理化性質(zhì)及冬小麥苗期生長的影響;同時在野外布置“3414”試驗氮磷部分試驗,探討在輕度鹽漬土上施肥對冬小麥生長及土壤理化性質(zhì)的影響,最后將通過“3414”試驗結(jié)合數(shù)學模型探究氮磷肥對冬小麥產(chǎn)量的影響趨勢。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)利用盆栽試驗,控制鹽分水平和施氮水平分別為0.7、1.7、2.7 g/kg和0、135、270、405 kg/hm~2,以探討不同鹽分和施氮水平下冬小麥苗期對上述兩影響因子的響應及土壤理化性質(zhì)的影響。結(jié)果顯示,冬小麥地下部干重首先受到鹽分促進作用,隨著生長期的延長地下部干重逐漸受氮肥抑制作用。冬小麥地上部干重受鹽分的影響晚于地下部干重,且在其生長到54天時鹽分的抑制作用強于施氮的促進作用。地上部和地下部全氮主要受施氮影響,在施氮量小于270 kg/hm~2時隨著施氮量增加全氮含量增加,且施氮首先影響地上部全氮積累,后影響地下部全氮積累。增施氮肥有助于鹽漬土改良,可使土壤pH的增加幅度降低,且鹽分越高地區(qū)其增幅降低越大。當施氮量在270 kg/hm~2以下時,土壤中全氮與施肥量成正比;土壤中的NO_2~-、NO_3~-也主要受氮肥影響,施氮量增加其含量增加。在冬小麥生育前期(54天),氮鹽交互作用僅在冬小麥生長到33天時表現(xiàn)出對地上部干重、地下部全氮和土壤NO_2~-的顯著影響。在含鹽量低于2.7 g/kg的鹽漬土上種植冬小麥時,氮肥施用量需控制為270 kg/hm~2,避免過量施用造成肥料的浪費。(2)在黃河三角洲地區(qū)布置冬小麥“3414”氮磷部分試驗,控制施氮量(0、135、270、405 kg/hm~2)和施磷量(0、53、105、157.5 kg/hm~2),分析在氮磷肥料施用量不同情況下的冬小麥生物量和土壤理化性質(zhì)。結(jié)果顯示,在輕度鹽漬土上,合理控制氮磷肥施用量可提高冬小麥產(chǎn)量,且氮肥的影響強度大于磷肥。單施氮肥產(chǎn)量提高11.6%,單施磷肥產(chǎn)量提高10.6%,當施氮量和施磷量分別為270和105 kg/hm~2時,冬小麥產(chǎn)量達到6339 kg/hm~2,提高41.7%。氮磷肥對不同土層和不同土壤理化性質(zhì)的影響時期不同。氮肥主要影響0-20 cm土層土壤理化性質(zhì),而磷肥則主要影響20-40 cm土層土壤理化性質(zhì)(除有效磷),且兩者的影響時期集中在冬小麥灌漿期之前。氮磷肥料的施入降低了土壤pH的增幅,有助于鹽漬土的改良,但磷肥的過量施入易增加土壤次生鹽漬化風險。施加氮肥有助于提高土壤NO_3~-含量,有助于作物吸收,但也增加了養(yǎng)分流失風險。(3)利用數(shù)學模型探討黃河三角洲地區(qū)冬小麥產(chǎn)量與施肥量在線性加平臺、一元二次、平方根和二元二次4種不同模型下的擬合效果,以得出最佳肥料模型。結(jié)果顯示,4種肥料效應模型的擬合結(jié)果經(jīng)檢驗都達到極顯著水平(p0.01)。在一元肥料效應模型中,氮磷一元二次模型擬合效果最好。結(jié)合擬合度、最佳經(jīng)濟施肥量、經(jīng)濟收益、肥料農(nóng)學利用率和一元模型的局限性,對比一元與二元模型模型,后者擬合效果最佳,最佳經(jīng)濟氮磷用量分別為244.1 kg/hm~2和94.2 kg/hm~2,即氮磷肥配比為2.6:1,經(jīng)濟效益為7432.4元/hm~2,氮肥農(nóng)學利用率為6.2 kg籽粒/kg(N),磷肥農(nóng)學利用率為13.8 kg籽粒/kg(P_2O_5)。根據(jù)每年的糧食價格和肥料價格變動,可利用模型進行推算該地區(qū)更貼合實際的最佳經(jīng)濟施肥量,以用于科學指導施肥。
[Abstract]:The effects of different salt and nitrogen levels on the growth of winter wheat and soil physical and chemical properties were studied . The results showed that the yield of N - P fertilizer increased by 11.6 % , the yield of N - P fertilizer increased by 11.6 % , and the yield of N - P fertilizer increased by 11.6 % . ( 3 ) A mathematical model was used to study the fitting effect of winter wheat yield and fertilizer application in the Yellow River Delta region under linear plus platform , one - element quadratic , square root and binary quadratic four different models . The results showed that the best fit effect of the four fertilizer effect models was 244.1 kg / hm ~ 2 and 94.2 kg / hm ~ 2 , the utilization ratio of N / P fertilizer was 6.2 kg / kg ( N ) , and the utilization rate of N / P fertilizer was 13.2 kg / kg ( P _ 2O _ 5 ) .

【學位授予單位】：中國科學院煙臺海岸帶研究所
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S512.11

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