直播和移栽冬油菜氮磷鉀肥施用效果的差異及機(jī)理研究.pdf

1、油菜是我國重要的油料作物，長江流域作為我國最大的冬油菜產(chǎn)區(qū)，其油菜生產(chǎn)狀況對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國家油料安全具有重要影響。直播和移栽是目前長江流域冬油菜的主要種植方式，兩者的生育期、植株密度、個(gè)體形態(tài)及群體結(jié)構(gòu)存在顯著差異，因此施肥效果及養(yǎng)分管理策略也可能有所不同。當(dāng)前我國冬油菜施肥及養(yǎng)分管理研究主要集中于移栽冬油菜，而直播冬油菜相關(guān)研究非常滯后。為此，本研究在長江中下游地區(qū)開展多年多點(diǎn)大田試驗(yàn)，通過結(jié)合大范圍效果和同田對比驗(yàn)證研究，明確了直

2、播和移栽冬油菜生長發(fā)育、產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成、干物質(zhì)生產(chǎn)、養(yǎng)分吸收利用等方面對氮、磷、鉀肥施用的響應(yīng)差異及其機(jī)理，比較了兩者的養(yǎng)分需求特性和推薦施肥量，并對當(dāng)前生產(chǎn)條件下長江流域直播冬油菜的養(yǎng)分管理策略提出建議。主要結(jié)果如下:
　　(1)當(dāng)前生產(chǎn)條件下，長江中下游地區(qū)直播冬油菜的產(chǎn)量水平較移栽冬油菜偏低，尤其是在不施肥和缺磷條件下。相比氮磷鉀配施處理(NPK)，氮、磷、鉀養(yǎng)分缺乏導(dǎo)致直播冬油菜分別減產(chǎn)1115kg/hm2(52.8％)、

3、655kg/hm2(65.6％)和257kg/hm2(17.6％)，而移栽冬油菜分別減產(chǎn)1097kg/hm2(47.3％)、469kg/hm2(38.4％)和269kg/hm2(14.5％)。冬油菜產(chǎn)量水平隨氮、磷、鉀肥用量增加均持續(xù)地顯著提高，其中直播冬油菜的氮、磷增產(chǎn)效果顯著高于移栽冬油菜。結(jié)果表明直播冬油菜的養(yǎng)分響應(yīng)更顯著，其養(yǎng)分管理應(yīng)在平衡施肥基礎(chǔ)上更重視氮、磷肥的施用。
　　(2)適量施用氮、磷、鉀肥可顯著改善冬油菜的產(chǎn)

4、量構(gòu)成因素從而實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)，其中氮素的影響最為全面和顯著，其次是磷素，鉀素影響相對較小。直播冬油菜收獲密度顯著高于移栽冬油菜，但單株產(chǎn)量構(gòu)成因素較差，其主序角果數(shù)對總角果數(shù)的貢獻(xiàn)顯著更高。相關(guān)和通徑分析結(jié)果表明移栽冬油菜可通過培育壯苗增加角果數(shù)實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)，而直播冬油菜則應(yīng)在較高植株密度基礎(chǔ)上增加角果數(shù)。
　　(3)直播冬油菜成熟期的干物質(zhì)累積量和收獲指數(shù)顯著低于移栽冬油菜，個(gè)體長勢和群體密度的差異導(dǎo)致兩者的干物質(zhì)累積過程顯著不同。直播冬

5、油菜群體密度在生育期內(nèi)持續(xù)下降，NPK、-N、-p和-K處理的密度降幅分別為38.5％、73.3％、44.6％和44.1％，說明養(yǎng)分缺乏加重直播冬油菜群體的衰亡，尤其是氮素缺乏。施肥顯著促進(jìn)冬油菜生長發(fā)育和干物質(zhì)累積，提高植株生理生化水平。直播冬油菜施肥后個(gè)體生長的顯著改善減少了植株死亡，因而表現(xiàn)出更明顯的施肥響應(yīng)。結(jié)果表明直播冬油菜應(yīng)通過合理施肥增強(qiáng)個(gè)體生長以維持高群體密度從而促進(jìn)干物質(zhì)累積。
　　(4)直播冬油菜前期的養(yǎng)分含量

6、顯著低于移栽冬油菜，而且生育期內(nèi)養(yǎng)分累積過程極易受到環(huán)境影響，最終成熟期養(yǎng)分累積量較低，但其磷、鉀收獲指數(shù)則顯著較高。氮、磷、鉀肥施用顯著促進(jìn)冬油菜對相應(yīng)養(yǎng)分的吸收和累積，而直播冬油菜養(yǎng)分吸收動(dòng)態(tài)受施肥影響更明顯。當(dāng)前生產(chǎn)條件下，直播冬油菜的氮、磷、鉀肥回收利用率分別為36.2％、21.8％和42.9％，而移栽冬油菜則分別為36.3％、18.0％和45.0％，兩者無顯著差異。直播冬油菜的磷肥農(nóng)學(xué)利用率、氮、磷肥貢獻(xiàn)率以及百公斤籽粒養(yǎng)分需

7、求量較移栽冬油菜則顯著較高。結(jié)果表明直播冬油菜的養(yǎng)分管理策略有別于移栽冬油菜，應(yīng)更注重苗期養(yǎng)分供應(yīng)以促進(jìn)個(gè)體生長和后期群體優(yōu)勢發(fā)揮。
　　(5)直播冬油菜產(chǎn)量和養(yǎng)分吸收量的QUEFTS模型系數(shù)為aN=13.2，dN=33.4，aP=57.0，dP=184.0，aK=8.8，dK=25.0，而移栽冬油菜為aN=13.4，dN=30.1，aP=74.6，dP=196.7，aK=10.0，dK=25.4。目標(biāo)產(chǎn)量為3000kg/hm2時(shí)

8、，直播冬油菜的百公斤籽粒氮、磷、鉀養(yǎng)分需求量分別為4.67kgN、0.96kgP和6.61kgK，移栽冬油菜則分別為4.68kgN、0.78kgP和5.89kgK。當(dāng)前生產(chǎn)條件下，直播冬油菜的氮、磷、鉀肥平均推薦施用量分別為228.1kgN/hm2、97.3kgP2O5/hm2和127.6kgK2O/hm2，而移栽冬油菜則平均分別為232.6kgN/hm2、90.2kgP2O5/hm2和111.8kgK2O/hm2。結(jié)果表明，相同目標(biāo)產(chǎn)