氮磷对冬小麦产量形成和水分养分利用的影响

摘要

氮磷是作物生长的必需元素，对于旱地作物优质高产有重要作用。但是，为了追求高产，氮磷肥的大量盲目施用不仅使农业生产的经济效益下降，同时也给环境造成压力。因此，本研究以我国北方地区传统种植方式-冬小麦-夏玉米轮作体系为研究基础，采用在冬小麦播前施肥，夏玉米不施肥的种植方式，研究不同氮磷用量对作物产量、干物质累积、水分养分吸收，以及土壤水分、硝、铵态氮在土壤剖面分布的影响，探索过量施用氮磷引起作物产量下降、土壤硝态氮累积的主要过程与原因。取得的主要结论如下： 1．不同施氮水平之间冬小麦生物量无明显差异，收获指数存在明显差异。但当施氮量达到或超过160kg N ha<'-1>时，小麦收获指数和籽粒产量增加均不明显。表明施氮提高收获指数是促进小麦增产的主要原因之一。过量施氮不仅不能促进小麦收获指数显著增加，并且使小麦后期生物量，氮、磷、钾养分严重损失，造成小麦增肥不增产。 2．不同施磷水平之间冬小麦的收获指数无明显差异。适量施磷引起的籽粒产量增加并不是因为促进了干物质向籽粒的转移和分配，而是提高了生物量。过量施磷不仅不能促进冬小麦生长前期的水分累积，还使生长后期的生物量、水分、氮、磷、钾养分损失严重，从而导致冬小麦产量降低。 3．在冬小麦生长季节，土壤水分有明显的消耗；施用氮磷肥促进了作物生长和产量提高，同时也增加了土壤水分消耗。在夏玉米生长季节，土壤水分得到明显的补充；前季作物不施氮肥的小区，深层土壤水分增加更为明显。 4．在土壤硝态氮残留较高的田块上，种植冬小麦后，合理施肥可明显减少深层土壤的硝态氮残留；但过量施氮会进一步增加土壤上层的硝态氮，而且残留硝态氮会逐年在土壤剖面累积，并在降水集中的夏季向土壤深层淋移。土壤剖面的铵态氮在不同作物生长季节和不同处理之间的变化不如水分、硝态氮规律明显，但与以前的冬小麦单作相比，冬小麦-夏玉米轮作后，土壤剖面的铵态氮数量下降。免耕休闲使土壤剖面的铵态氮在冬小麦收获后趋于增加，夏玉米收获后趋于降低。

目录

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第一章文献综述

1.1试验研究的依据和意义

1.2氮素对作物生长、产量形成及水分养分吸收的影响

1.2.1氮素对作物生长及养分吸收的影响

1.2.2氮素对作物产量的影响

1.2.3施氮量对作物品质的影响

1.2.4氮素在促进作物利用水分方面的作用

1.3磷素对作物生长、产量形成及水分养分吸收的影响

1.3.1磷对作物生长及养分吸收的影响

1.3.2磷素对作物产量的影响

1.3.3施磷量对作物品质的影响

1.3.4磷素在促进作物利用水分方面的作用

1.4存在问题及进一步研究的方向

第二章施氮量对冬小麦产量及水分养分动态变化的影响

2.1引言

2.2材料与方法

2.2.1试验地概况

2.2.2试验设计与管理

2.2.3样品采集与测定

2.2.4数据处理与计算

2.3结果与讨论

2.3.1氮用量对收获期冬小麦生物量、籽粒产量与养分含量的影响

2.3.2氮用量对冬小麦生物量累积的影响

2.3.3氮用量对冬小麦水分累积的影响

2.3.4氮肥用量对冬小麦氮素累积的影响

2.3.5氮肥用量对小麦磷素累积的影响

2.3.6氮肥用量对小麦钾素累积的影响

2.4 讨论

第三章过量施磷引起冬小麦产量降低的原因分析

3.1引言

3.2材料与方法

3.2.1试验地概况

3.2.2试验设计与管理

3.2.3样品采集与测定

3.2.4数据处理

3.3结果与分析

3.3.1磷用量对收获期冬小麦生物量、籽粒产量与养分含量的影响

3.3.2磷用量对小麦生物量累积的影响

3.3.3磷用量对冬小麦水分累积的影响

3.3.4磷肥用量对小麦氮素累积的影响

3.3.5磷肥用量对小麦磷素累积的影响

3.3.6磷肥用量对小麦钾素累积的影响

3.4讨论

第四章夏季不施氮肥对旱地土壤水分与矿质氮的调控

4.1材料与方法

4.1.1试验地概况

4.1.2试验设计与管理

4.1.3样品采集与测定

4.1.4数据处理

4.2结果与分析

4.2.1氮用量对冬小麦夏玉米轮作土壤剖面水分的影响

4.2.2氮用量对冬小麦夏玉米轮作土壤剖面硝态氮的影响

4.2.3氮用量对冬小麦夏玉米轮作土壤剖面铵态氮的影响

4.2.4磷用量对冬小麦夏玉米轮作士壤剖面水分的影响

4.2.5磷用量对冬小麦夏玉米轮作土壤剖面硝态氮的影响

4.2.6磷用量对冬小麦夏玉米轮作土壤剖面铵态氮的影响

4.3 讨论

参考文献

致谢

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