水氮對(duì)冬小麥--夏棉花產(chǎn)量和水氮利用的影響.pdf

1、針對(duì)黃淮海地區(qū)冬小麥-夏棉花水氮施用不合理、利用效率低的問(wèn)題，本文通過(guò)田間試驗(yàn)研究了黃淮地區(qū)水氮供應(yīng)對(duì)冬小麥-夏棉花生長(zhǎng)、產(chǎn)量及水氮利用效率的影響，探索在保證產(chǎn)量的同時(shí)提高水氮利用效率、減少農(nóng)田水氮排放的管理模式。試驗(yàn)設(shè)置5個(gè)氮素水平（冬小麥純施氮量:0、120、180、240、300 kg/hm2，夏棉純施氮量:0、60、120、180、240 kg/hm2，分別記為N0、N1、N2、N3、N4)和3個(gè)灌水水平(冬小麥灌水定額40、3

2、0、20 mm，夏棉灌水定額30、22.5、15mm，分別記為I1、I2、I3)，試驗(yàn)采用裂區(qū)完全組合設(shè)計(jì)，主區(qū)為施氮量，副區(qū)為灌水量，共15個(gè)處理，重復(fù)3次。取得的主要研究成果如下:
　　(1)增施氮肥在起始階段能顯著提高冬小麥和夏棉花的株高與LAI值，但當(dāng)施氮量超過(guò)N3水平時(shí)反而會(huì)造成冬小麥和夏棉花的LAI減小。冬小麥和夏棉花的株高與LAI隨著灌水量增加而增大，在I1水平達(dá)到最大。增加施氮量在初始階段會(huì)顯著提高夏棉的比葉重和冬

3、小麥旗葉的SPAD值，但施氮量超過(guò)N3水平時(shí)則會(huì)導(dǎo)致夏棉比葉重降低。提高灌水定額能顯著增大冬小麥旗葉面積，但會(huì)減小作物的比葉重。
　　(2)灌溉水平和施氮量對(duì)冬小麥和夏棉花的地上部干物質(zhì)積累量和產(chǎn)量都有明顯的促進(jìn)影響。當(dāng)施氮量低于N3水平時(shí)，增施氮肥能有效提高冬小麥和夏棉花的地上部生物量累積和產(chǎn)量，但超過(guò)這個(gè)閾值后繼續(xù)增施氮肥則會(huì)造成地上部干物質(zhì)積累量和產(chǎn)量降低。相同施氮量條件下，作物地上部干物質(zhì)積累量和產(chǎn)量隨著灌水定額的增加而提

4、高。冬小麥和夏棉花的產(chǎn)量在N3I1組合下（冬小麥?zhǔn)┑?40 kg/hm2且灌水定額40 mm;夏棉花施氮180 kg/hm2且灌水定額30mm）達(dá)到最大，分別為8034 kg/hm2和4016 kg/hm2。
　　(3)增加施氮量可提高小麥籽粒氨基酸含量、降落數(shù)值和濕面筋值，但冬小麥?zhǔn)┑砍^(guò)180 kg/hm2后，籽粒降落數(shù)值會(huì)下降，施氮量超過(guò)240 kg/hm2，氨基酸含量會(huì)降低。相同施氮量條件下，水分虧缺有利于小麥籽粒氨基酸

5、含量、降落數(shù)值和濕面筋值的提高。施氮量對(duì)棉花衣分的影響也達(dá)到極顯著水平，施氮量增加會(huì)降低夏棉花的衣分率。水氮調(diào)控對(duì)夏棉纖維品質(zhì)整體無(wú)顯著影響。
　　(4)相同灌水條件下，增加施氮量能顯著提高莖葉含氮量、莖葉吸氮量和地上部總吸氮量。相同施氮量條件下，隨著灌水量增加，冬小麥的莖葉含氮量、莖葉吸氮量和地上部總吸氮量顯著增加，而夏棉的莖葉含氮量、莖葉吸氮量和地上部總吸氮量則有不斷下降趨勢(shì)。
　　(5)隨著施氮量增加，作物收獲時(shí)期土壤

6、各土層硝態(tài)氮含量逐步增大，在N4施氮水平達(dá)到最大。土壤硝態(tài)氮累積主要集中在0～40 cm土層，但施氮量會(huì)影響硝態(tài)氮在不同土層深度的累積比例，隨著施氮量增加，硝態(tài)氮累積區(qū)域有逐步下移的趨勢(shì)。增加施氮量能顯著增加兩種作物生育期結(jié)束后土壤無(wú)機(jī)氮?dú)埩袅?，為下季作物的初期正常生長(zhǎng)提供必要的無(wú)機(jī)氮。隨著施氮量增加，夏棉的氮表觀損失量有逐步增大的趨勢(shì)，而冬小麥的氮表觀損失量變化趨勢(shì)不明顯。
　　(6)利用DSSAT模型對(duì)新鄉(xiāng)地區(qū)不同水文年型條件