不同生态区水稻-油菜轮作制中氮钾肥效应及养分平衡研究

摘要

水旱轮作是一种典型的种植制度，其中水稻－油菜轮作在我国南方地区分布很广。我国耕地土壤钾素肥力持续下降，已成为农业进一步发展的主要障碍因子。由于我国钾肥资源缺乏，合理施用钾肥已成为当前和今后发展农业生产的主要措施，同时氮钾配合施用对提高肥料利用率和减少农田氮肥污染有着重要意义。本文以湖北省两个生态区（鄂东南丘陵和江汉平原）水稻－油菜轮作制度为研究对象，系统研究了氮、钾肥对轮作制度中作物产量、经济效益、养分吸收积累、氮钾肥表观利用率、土壤养分供应状况、农田养分收支平衡、土壤钾素肥力状况等的影响，得出如下主要结果。 1．两生态区施用氮、钾肥显著增加水稻和油菜产量，在水稻─油菜轮作制度下获得了较好的增产效应。蕲春试验点钾肥用量150 kg/hm<'2>效果最好，水稻和油菜分别增产1495 kg/hm<'2>和159 kg/hm<'2>。洪湖试验点钾肥用量187.5 kg/hm<'2>效果最好，水稻和油菜分别增产3007 kg/hm<'2>和403 kg/hm<'2>。施用氮肥，鄂东南丘陵区水稻和油菜分别增产1878 kg/hm<'2>和1350 kg/hm<'2>；江汉平原区4178 kg/hm<'2>和1293 kg/hm<'2>。 2．水稻－油菜轮作中，增施氮、钾肥增加作物养分积累量。钾肥用量187.5 kg/hm<'2>时，作物氮、钾养分积累量最高，鄂东南丘陵区钾积累量为349.1 kg/hm<'2>，氮积累量为205.1 kg/hm<'2>；江汉平原区钾积累量为量553.3 kg/hm<'2>，氮积累量为279.9 kg/hm<'2>。不施氮肥或钾肥及农民习惯施肥均会导致作物降低对氮磷钾养分的吸收。 3．水稻-油菜轮作中，增施钾肥提高了氮、钾肥利用率。鄂东南丘陵区，施钾量112.5 kg/hm<'2>时，钾肥表观利用率最高，达66.9％；施钾量150 kg/hm<'2>时，氮肥利用率最高，为35.0％。江汉平原区，施钾量187.5 kg/hm<'2>时，氮、钾肥利用率均最高，分别为46.8％和67.1％。 4．鄂东南丘陵区，水稻增施氮、钾肥和油菜增施氮肥获得了较高经济效益，油菜增施钾肥不能获得经济回报。江汉平原区，水稻、油菜增施氮、钾肥均获得了较高经济效益。水稻一油菜轮作中，鄂东南丘陵区，钾肥用量150 kg/hm<'2>时，净收入最高，为1459.7元/hm2。江汉平原区，钾肥用量187.5 kg/hm<'2>时，净收入最高，为4610.2元/hm<'2>。 5．不同施钾量对两个生态区农田钾素养分平衡的影响存在明显差别。鄂东南丘陵区，水稻－油菜轮作中增施钾肥缓解了土壤钾素亏缺程度，且施高量钾（每季187.5kg／hm<'2>K<,2>O）的处理农田钾素出现少量盈余。江汉平原区，水稻—油菜轮作中增施钾肥加剧了土壤钾素亏缺程度，且所有处理的钾素均处于亏缺亏缺状态。 6．在两生态区的水稻—油菜轮作中，各处理氮、磷均有盈余，增施钾肥可减少农田氮、磷盈余量，提高肥料利用率，降低养分过量对环境的压力。 7．水稻种植和油菜种植后对土壤速效钾和缓效钾含量的影响不同。种植水稻后两生态区的土壤速效钾和缓效钾含量明显降低，鄂东南丘陵区最大下降量分别为52.80 mg／kg和558.57 mg／kg；江汉平原区则分别为79.34mg／kg和386.69 mg／kg。种植油菜后土壤速效钾和缓效钾含量明显上升，与油菜种植前比较，鄂东南丘陵区速效钾和缓效钾含量最大上升量分别为57.39 mg／kg和517.91 mg／kg，江汉平原区分别为99.18 mg／kg和453.55 mg／kg。经过一个轮作制的种植土壤钾素含量有升有降。

目录

文摘

英文文摘

华中农业大学学位论文独创性声明及使用授权书

1文献综述

2课题研究的背景、目标、内容及技术路线

3材料与方法

4试验结果与分析

5结论

参考文献

附录

致谢