作物杂志,2020, 第1期: 130–135 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2020.01.021

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

不同施氮量对冬小麦产量、效益及土壤理化性状的影响

黄寅玲1,雷忠顺2(),郑涛2,索新霞2   

  1. 1河南省安阳市北关区农业农村局,455000,河南安阳
    2河南省安阳市殷都区农业农村局,455000,河南安阳
  • 收稿日期:2019-07-17 修回日期:2019-09-20 出版日期:2020-02-15 发布日期:2020-02-23
  • 通讯作者: 雷忠顺 E-mail:hnaylzs@126.com
  • 作者简介:黄寅玲,主要从事农业技术推广研究,E-mail: 153515248@qq.com
  • 基金资助:
    河南省2017年耕地保护与质量提升促进化肥减量增效项目(豫农种植[2017]139号)

Effects of Different Nitrogen Concentrations on Yield and Benefit of Winter Wheat and Soil Physical and Chemical Properties

Huang Yinling1,Lei Zhongshun2(),Zheng Tao2,Suo Xinxia2   

  1. 1Beiguan District Bureau of Agriculture and Rural Affairs of Anyang Municipality, Anyang 455000, Henan, China
    2Yindu District Bureau of Agriculture and Rural Affairs of Anyang Municipality, Anyang 455000, Henan, China
  • Received:2019-07-17 Revised:2019-09-20 Online:2020-02-15 Published:2020-02-23
  • Contact: Zhongshun Lei E-mail:hnaylzs@126.com

摘要:

为探明豫北地区高肥力地块不同施氮量对冬小麦产量、经济效益及土壤理化性状的影响,在安阳市北关区壤质潮土上开展了冬小麦不同施氮量试验,设常规施磷钾肥(W1,CK)、常规施肥减施氮肥30%(W2)、常规施肥减施氮肥15%(W3)、常规施肥减施氮肥5%(W4)、常规施肥(W5)和常规施肥增施氮肥5%(W6)6个处理。结果表明,随着氮肥施用量的减少冬小麦主茎叶龄、次生根数、茎蘖数、株高及穗长等农艺性状呈下降趋势,以W6处理最佳。冬小麦产量随着施氮量的增加呈上升趋势,W4、W5、W6处理与W1处理相比增幅分别达48.7%、48.9%、49.1%,W4、W5、W6处理间差异不显著;但与W2、W3处理间差异达到显著水平。不同施氮量处理经济效益较W1处理均有不同程度增加,W4较W1处理净增效益5 869.80元/hm 2,较W5处理净增效益24.45元/hm 2。不同施氮量处理对土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾、缓效钾含量和土壤容重有显著影响,但对pH影响不显著。土壤全氮含量随施氮量的增加呈上升趋势;W4处理土壤容重最低。综合分析,以常规施肥减施氮肥5%处理效果最佳。

关键词: 冬小麦, 施氮量, 产量, 经济效益, 土壤

Abstract:

To explore the effect of different nitrogen concentrations on winter wheat yield and soil physical and chemical properties in high fertility area of North Henan, a field experiment was conducted in Fluvo-aquic soil of Anyang County. Six treatments were used in the experiment, including conventional fertilization without nitrogen fertilizer (W1, CK), conventional fertilization with 30% reduction of nitrogen fertilizer (W2), conventional fertilization with 15% reduction of nitrogen fertilizer (W3), conventional fertilization with 5% nitrogen fertilizer decrease (W4), conventional fertilization (W5), and conventional fertilization with 5% nitrogen fertilizer increase (W6). The results showed that the main stem leaf age, secondary roots, tiller numbers, plant height, and ear length of winter wheat were reduced along with N application rate decrease. The conventional fertilization with 5% nitrogen fertilizer increase (W6) showed best biological charatcers. The yield of winter wheat increased with the increase of nitrogen application. Compared with W1 treatment, the W4, W5 and W6 treatments showed no significant difference, but the three treatments differed significantly from other treatments. Compared with W1 and W5 treatments, the economic benefits of W4 treatment increased 5 869.8 yuan/ha and 24.45 yuan/ha respectively. Different nitrogen fertilizer treatments had significant effects on soil organic matter, total nitrogen, available phosphorus, available potassium, slow available potassium and soil bulk density, but had no significant effect on pH value. The content of soil total nitrogen increased with the increase of nitrogen application rate, and the soil bulk density was the lowest when the application of nitrogen fertilizer was reduced by 5% (W4). Available phosphorus and available potassium in soil. In conclusion, the 5% nitrogen fertilization decrease measure (W4) improved economic and environment benefits significantly.

Key words: Winter wheat, Nitrogen application rate, Yield, Economic efficiency, Soil

表1

不同施氮量处理试验设计"

处理
Treatment
设计
Design
底肥Base fertilizer 追肥Top application
尿素Urea 过磷酸钙Superphosphate 氯化钾Potassium chloride 尿素Urea
W1 常规施磷钾肥 0 1 000 75 0
W2 常规施肥减施氮肥30% 182.55 1 000 75 205.95
W3 常规施肥减施氮肥15% 221.70 1 000 75 250.05
W4 常规施肥减施氮肥5% 247.80 1 000 75 279.45
W5 常规施肥 260.85 1 000 75 294.15
W6 常规施肥增施氮肥5% 273.90 1 000 75 308.85

表2

不同施氮量处理对冬小麦农艺性状的影响"

处理
Treatment
基本苗
(×104/hm2)
Basic seedling
越冬期Wintering stage 抽穗期Heading stage 株高(cm)
Plant height
穗长(cm)
Ear length
主茎叶龄
Main stem leaf age
次生根数
Secondary root
茎蘖数
Tiller number
主茎叶龄
Main stem leaf age
次生根数
Secondary root
茎蘖数
Tiller number
W1 321.5a 5.28c 5.94b 2.73d 10.68c 20.06b 1.69b 52.8c 5.4b
W2 322.0a 5.41b 6.23ab 3.16c 11.15b 22.81a 2.19a 63.7b 6.5b
W3 322.0a 5.47b 6.65ab 3.47b 11.32ab 23.13a 2.24a 65.1ab 6.8a
W4 322.5a 5.61a 6.75a 3.60a 11.61a 23.88a 2.30a 65.3ab 7.2a
W5 322.5a 5.62a 6.76a 3.61a 11.65a 23.87a 2.31a 65.4ab 7.3a
W6 323.0a 5.65a 6.76a 3.67a 11.71a 23.86a 2.32a 66.0a 7.3a

表3

不同施氮量处理对冬小麦产量及其构成因素的影响"

处理
Treatment
穗数(×104/hm2)
Spike number
穗粒数
Kernel number per spike
千粒重(g)
1000-grain weight
产量(kg/hm2)
Yield
产量排名
Production ranking
W1 561.0b 32.4b 39.1b 6 453.0d 6
W2 609.0a 35.7a 42.8a 8 464.5c 5
W3 627.0a 36.9a 43.6a 9 178.5b 4
W4 639.0a 37.5a 43.9a 9 594.0a 3
W5 640.5a 37.5a 43.9a 9 607.5a 2
W6 642.0a 37.5a 43.9a 9 619.5a 1

表4

不同施氮量处理对冬小麦经济效益的影响"

处理
Treatment
总产值
Total value of output
追肥人工及尿素投入Topdressing artificial and urea input 较W1增收
Gain more than W1
较W5增收
Gain more than W5
尿素Urea 人工Labor 小计Subtotal
W1 14 841.90 - - - - -
W2 19 468.35 777.0 300.0 1 077.0 3 549.45 -2 295.90
W3 21 110.55 943.5 300.0 1 243.5 5 025.15 -820.20
W4 22 066.20 1 054.5 300.0 1 354.5 5 869.80 24.45
W5 22 097.25 1 110.0 300.0 1 410.0 5 845.35 -
W6 22 124.85 1 165.5 300.0 1 465.5 5 817.45 -27.90

表5

不同施氮量处理对土壤理化性状的影响"

处理
Treatment
pH 有机质(g/kg)
Organic matter
全氮(g/kg)
Total nitrogen
有效磷(mg/kg)
Available phosphorus
速效钾(mg/kg)
Available potassium
缓效钾(mg/kg)
Slowly available potassium
土壤容重(g/cm3)
Soil bulk density
W1 8.0a 15.1b 1.01b 17.1a 142a 770a 1.55a
W2 8.0a 15.5ab 1.04ab 16.5b 140ab 768ab 1.54ab
W3 8.0a 15.9a 1.05ab 16.5b 138ab 765ab 1.52ab
W4 8.0a 15.8a 1.06ab 16.5b 137ab 762b 1.50b
W5 8.0a 15.7a 1.07a 16.4b 135b 762b 1.53ab
W6 8.0a 15.6ab 1.08a 16.6b 137ab 763b 1.53ab
[1] 孙羲, 章永松, 应启肇 , 等. 中国土壤科学新近研究进展. 南京: 江苏科技出版社, 1986: 197-208.
[2] 马宗斌 . 不同形态氮素配施对专用小麦籽粒产量和品质形成的调控研究. 郑州:河南农业大学, 2007.
[3] 张耀兰, 曹承富, 杜世州 , 等. 施氮水平对不同类型小麦产量和品质的影响. 麦类作物学报, 2009,29(4):652-657.
[4] Gaju O, Allard V, Martre P , et al. Nitrogen partitioning and remobilization in relation to leaf senescence,grain yield and grain nitrogen concentration in wheat cultivars. Field Crops Research, 2014,155:213-223.
[5] 闫湘, 金继运, 何萍 , 等. 提高肥料利用率技术研究进展. 中国农业科学, 2008,41(2):450-459.
[6] 杨旺鑫 . 我国农田氮磷损失影响因素及损失量初步估算. 南京:南京农业大学, 2015.
[7] 张福锁, 王激清, 张卫峰 , 等. 中国主要粮食作物肥料利用率现状与提高途径. 土壤学报, 2008,45(5):915-924.
[8] 彭畅, 朱平, 牛红红 , 等. 农田氮磷流失与农业非点源污染及其防治. 土壤通报, 2010,41(2):508-512.
[9] Gao W, Howarth, R W, Swaney D P ,et al. Enhanced N input to Lake Dianchi Basin from 1980 to 2010:drivers and consequences. Science of the Total Environment, 2015,505(1):376-384.
[10] 中华人民共和国农业部. 到2020年化肥使用量零增长行动方案. 青海农技推广,2015(2):3-5,11.
[11] 中华人民共和国农业部. NY/T 1121. 4-2006土壤检测第4部分:土壤容重的测定.
[12] 中华人民共和国农业部. NY/T 1121. 6-2006土壤检测第6部分:土壤有机质的测定.
[13] 中华人民共和国农业部. NY/T 53-1987土壤全氮测定法(半微量开氏法).
[14] 中华人民共和国农业部. NY/T 1121. 7-2014土壤检测第7部分:土壤有效磷的测定.
[15] 中华人民共和国农业部. NY/T 889-2004土壤速效钾和缓效钾含量的测定.
[16] 中华人民共和国农业部. NY/T 1121. 2-2006土壤检测第2部分:土壤pH的测定.
[17] 李宇峰, 尹志刚, 周国勤 , 等. 氮肥用量对不同品质类型小麦群体动态及产量的影响. 河南农业科学, 2013,42(8):12-15.
[18] 徐进玉, 张会平 . 小麦氮肥减量施用效果研究. 河南农业, 2017( 9):43-44.
[19] 赵凯男, 常旭虹, 王德梅 , 等. 立体匀播和施氮量对冬小麦产量构成及旗叶光合性能的影响. 作物杂志,2019(1):103-110.
[20] 黄峰, 李新平, 殷贵鸿 , 等. 豫东潮土区不同氮肥用量和基追比对周麦22号农艺性状及产量的影响研究. 作物杂志,2011(2):75-78.
[21] 安志超, 黄玉芳, 马晓晶 , 等. 连续不同施氮对小麦-玉米轮作农田土壤理化性状的影响. 麦类作物学报, 2017,37(11):1461-1466.
[22] 葛顺峰, 彭玲, 任饴华 , 等. 秸秆和生物质炭对苹果园土壤容重、阳离子交换量和氮素利用的影响. 中国农业科学, 2014,47(2):366-373.
[23] 程秀洲, 胡林彬, 邢潇晨 , 等. 豫南地区高肥力地块稻-麦轮作定位减量施肥试验研究. 中国农学通报, 2018,34(36):99-109.
[1] 严华,晏中文,雷杰. 新源县1981-2018年气候变化特征及其对春玉米的影响[J]. 作物杂志, 2020, (2): 140–146
[2] 申洪涛,张富生,李冬,邱建华,蔡兴宏,秦玉宝. 不同前茬和种植密度对牡丹江烤烟生长及产质量的影响[J]. 作物杂志, 2020, (2): 105–111
[3] 王天文,李长忠,陈广海. 播期和密度对马铃薯原种扩繁生长发育及产量的影响[J]. 作物杂志, 2020, (2): 162–167
[4] 李瑞杰,唐会会,王庆燕,许艳丽,房孟颖,闫鹏,董志强,张凤路. 5-氨基乙酰丙酸和乙烯利复配剂对东北春玉米光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2020, (2): 125–133
[5] 陈迪文,周文灵,敖俊华,黄莹,江永,韩西红,秦益民,沈宏. 海藻提取物对甜玉米产量、品质及氮素利用的影响[J]. 作物杂志, 2020, (2): 134–139
[6] 周伟,崔福柱,段宏凯,郝国花,杨慧,刘芮芮. 播期对糯玉米籽粒产量及品质的影响[J]. 作物杂志, 2020, (2): 156–161
[7] 范业赓,闫海锋,陈荣发,丘立杭,周慧文,黄杏,翁梦苓,吴建明,李杨瑞,韦生满. 甘蔗脱毒种苗第三代种茎不同体积单芽育苗差异及其移栽效果[J]. 作物杂志, 2020, (2): 194–199
[8] 刘卫星,贺群岭,张枫叶,范小玉,陈雷,李可,吴继华. 大粒花生品种区域试验的AMMI模型分析[J]. 作物杂志, 2020, (2): 60–64
[9] 杨志长,沈涛,罗卓,彭芝,胡宇倩,资涛,熊廷浩,宋海星. 低氮密植对机插双季稻产量形成和氮肥利用率的影响[J]. 作物杂志, 2020, (2): 71–81
[10] 黄俊霞,黄甜,饶德民,张鸣浩,孟凡钢,闫晓艳,张伟. 花后水肥一体化与化控措施对大豆产量及生理特征的影响[J]. 作物杂志, 2020, (2): 82–87
[11] 陈天鑫,王艳杰,张燕,常旭虹,陶志强,王德梅,杨玉双,朱英杰,刘阿康,石书兵,赵广才. 不同施氮量对冬小麦光合生理指标及产量的影响[J]. 作物杂志, 2020, (2): 88–96
[12] 张博,高甜甜,程宏波,李瑞,柴雨葳,李亚伟,柴守玺. 覆盖对旱地冬小麦植株和旗叶水分含量及产量的影响[J]. 作物杂志, 2020, (2): 97–104
[13] 荆培培,任红茹,杨洪建,戴其根. 盐胁迫对2个不同盐敏感性水稻品种(系)叶片光合特性与产量的影响[J]. 作物杂志, 2020, (1): 67–75
[14] 张永强,齐晓晓,张璐,董慧云,陈传信,赛力汗·赛,薛丽华,陈兴武,雷钧杰. 氮肥运筹对滴灌冬小麦叶片光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2020, (1): 141–145
[15] 白岚方,张向前,王瑞,王雅楠,叶雪松,王玉芬,李娟,张德健. 不同玉米品种光合特性及青贮产量品质的差异性研究[J]. 作物杂志, 2020, (1): 154–160
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 王袁,郭泽,李晓辉,徐世晓,邢学霞,张思琦,何佳,刘超,陈芳,杨铁钊. 不同温度条件下根结线虫侵染对烟草根系的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 161 –166 .
[2] 陈辉, 宋伟, 李慧英, 等. 春小麦新品种北麦4号的选育[J]. 作物杂志, 2006, (4): 39 .
[3] 徐洪琦, 郭建华. 南通地区蚕豆生产的气候条件分析[J]. 作物杂志, 1986, (2): 24 –25 .
[4] 孙其信, 黄铁城. T型杂交小麦粒重优势研究简报[J]. 作物杂志, 1992, (3): 10 –11 .
[5] 苗以农. 大豆产量低的生理原因[J]. 作物杂志, 1994, (2): 35 –37 .
[6] 周兴良. 生物技术与传统育种[J]. 作物杂志, 1995, (2): 36 –38 .
[7] 李丕明, 何钟佩, 李召虎. 棉花应用缩节安(DPC)化控技术研究概况与进展[J]. 作物杂志, 1991, (2): 1 –3 .
[8] 马麟, 贺双成, 杨立成, 等. 春小麦新品种青麦2号的选育[J]. 作物杂志, 2014, (2): 157 –158 .
[9] 辛志勇, 马有志. 发展生物技术促进作物育种科技革命[J]. 作物杂志, 1997, (5): 13 –15 .
[10] 黄峰, 李新平, 殷贵鸿, 等. 豫东潮土区不同氮肥用量和基追比对周麦22号农艺性状及产量的影响研究[J]. 作物杂志, 2011, (2): 75 –78 .