小麦-玉米种植体系中养分资源利用规律及平衡研究

摘要

小麦和玉米是山东省的主要粮食作物，小麦-玉米轮作体系也是华北平原的主要种植体系。本文通过农户调查、大面积土壤样品采集及室内化验分析，对山东省小麦玉米轮作体系中肥料施用和土壤养分资源状况、小麦玉米养分吸收利用规律及养分资源平衡状况进行了系统分析，主要研究结果如下：
　　 1.山东省小麦基肥主要以复合(混)肥为主，玉米种肥以二铵作为主。小麦季氮、磷、钾肥的投入量高于玉米季。总的趋势是氮、磷肥投入过量，钾肥不足。
　　 2.山东省小麦玉米轮作粮田耕层土壤pH为3.74～9.27，平均值为7.06，各个区域差异大，呈自东向西逐渐升高的趋势；有机质含量为6.9g·kg-1～36.8g·kg-1，平均值为15.9g·kg-1，各个区域差距较小。
　　 3.山东省小麦玉米轮作体系土壤肥力处于适中偏上的水平。土壤全氮、碱解氮、速效钾含量中等偏上水平的占80％以上；土壤速效磷含量处于较高的水平，平均值为38.25g·kg-1，且变异较大、变异系数为60.40％；有效中量元素含量较高，有效微量元素铁、锰、铜、锌含量丰富，硼含量中等。
　　 4.不同产量水平土壤有机质、速效磷、速效钾的分布趋于一致，即高产＞中产＞低产；而土壤碱解氮含量则是中产＞高产＞低产。
　　 5.胶东低山丘陵pH平均为5.64，多数土壤呈酸性或微酸性；有机质含量平均为18.2g·kg-1，是五个生态类型区中最高；微量元素硼缺乏。鲁西北平原区pH平均为8.19，多数土壤呈碱性反应；中量元素丰富，微量元素铁、锰缺乏；有机质含量为14.8g·kg-1，是五个生态类型区中有机质含量最低。鲁中山地丘陵区pH为6.92，多数土壤呈中性反应。鲁南山地丘陵区pH平均为5.31，多数土壤呈酸性或微酸性，缺乏微量元素硼。鲁西南平原区pH平均为8.0,多数土壤呈碱性反应。
　　 6.山东省小麦-玉米一个轮作周期氮磷钾的平均投入分别为475.0kgN·hm-2、200.4kgP2O5·hm-2、130.9kgK2O·hm-2，平均产出为341.5kgN·hm-2、118.0kgP2O5·hm-2、238.0kgK2O·hm-2。氮盈余量为133.5kgN·hm-2，磷盈余量为82.4kgP2O5·hm-2，钾亏缺量为107.2kgK2O·hm-2。