不同施肥方式与气候因子对作物产量及黑土肥力的影响

摘要

以1980-2006年黑龙江省农科院长期定位试验为平台，以主成分分析、多元线性分析、多变量逐步回归模型和投影寻踪评价模型为手段，分析了不同施肥方式对土壤肥力的影响、综合评价了不同施肥方式影响、分析了气候因子与土壤肥力耦合对作物产量的定量影响，找出了在不同情景下提高作物产量的最佳施肥方式。研究结果表明：
　　 1）有机肥+化肥可全面提高黑土肥力，其中以有机肥+氮钾肥效果最佳；速效磷受施肥方式影响最大。黑土肥力在含磷肥的处理下，年际变化（1980-2006年）显著。
　　 2）有机肥+磷肥提高玉米产量及土壤肥力综合效果最佳，有机肥+氮肥提高大豆产量及土壤肥力综合效果最佳。
　　 3）在不同施肥方式下，对玉米产量最大影响因素不同。在不施肥、施钾肥、氮磷肥、有机肥配施钾肥处理下，最大影响因子为全氮；在氮肥处理下，影响最大因子为全钾；在磷肥处理、有机肥配施氮肥处理、有机肥配施氮钾肥处理下，影响最大因子为八月份气温；在氮钾肥处理下，影响最大因子为五月份降水；在磷钾肥处理下，影响最大因子是速效钾；在氮磷钾肥处理下，影响最大因子是年降水；在有机肥处理下，影响最大因子是碱解氮；在有机肥配施磷肥处理下，影响最大因子是速效磷；在有机肥配施氮磷肥处理下，影响最大因子是六月份气温；在有机肥配施磷钾肥处理下，影响最大因子是七月份降水；在有机肥配施氮磷钾肥处理下，影响最大因子是六月份降水。
　　 4）在不同气候预测情景下，提高作物产量最佳施肥方式不同。在年平均降水量增加2％-3％的情景下，提高产量最佳施肥方式，玉米为有机肥+钾肥、大豆为氮钾肥；在≥0℃活动积温增加312-504℃的情景下，提高产量最佳施肥方式，玉米为氮磷钾、大豆为氮磷肥；在年平均降水量增加2％-3％、≥0℃活动积温增加312-504℃的情景下，提高产量最佳施肥方式，玉米为氮磷钾肥、大豆为氮磷肥。

目录

文摘

英文文摘

CONTENTS

1 引言

1.1 研究的目的和意义

1.2 国内外长期定位试验研究进展

1.2.1 长期定位试验历史

1.2.2 长期定位施肥对作物产量影响

1.2.3 长期定位施肥对土壤肥力影响

1.2.4 长期定位试验研究展望

1.3 国内外气候因子对土壤肥力和作物产量的研究进展

1.4 本文研究的主要内容

2 材料与方法

2.1 材料来源

2.1.1 黑土肥力长期定位监测试验区域代表性

2.1.2 试验基地基本情况

2.2 研究方法

2.2.1 投影寻踪模型

2.2.2 主成分分析模型

2.2.3 逐步最优线性回归模型

2.2.4 多元线性回归模型

3 结果与分析

3.1 不同施肥方式对黑土肥力影响分析

3.1.1 不同施肥方式对黑土有机质影响分析

3.1.2 不同施肥方式对黑土磷素影响分析

3.1.3 不同施肥方式对黑土钾素影响分析

3.1.4 不同施肥方式对黑土氮素影响分析

3.1.5 不同施肥方式对黑土pH值影响分析

3.1.6 不同施肥方式综合评价

3.1.7 小结

3.2 气候因子与土壤因子对作物产量影响

3.2.1 气候因子主成分分析

3.2.2 土壤因子主成分分析

3.2.3 气候因子与土壤肥力对作物产量的综合影响

3.3 不同气候预测情景下提高作物产量最佳施肥方式研究

3.3.1 不同气候预测情景下提高玉米产量最佳施肥方式研究

3.3.2 不同气候情景下提高大豆产量的施肥方式研究

3.3.3 小结

4 结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文