近14年北方冬小麦肥料产量效应变化及优化施肥方案

摘要

[目的]通过分析近14年来北方冬小麦肥料产量效应的多点试验数据,明确北方冬小麦产量变化特征及肥料产量效应,为该区冬小麦养分管理和合理施肥提供科学依据.[方法]通过我国北方冬小麦区2002—2016年96个定位监测试验,研究小麦地力产量和肥料农学效率变化趋势;通过120个田间肥料效应的检验试验,研究不同时段和不同施肥水平时氮、磷、钾在冬小麦上的产量效应;以肥料农学效率变化和施肥产量效应为依据,通过24个田间试验对习惯施用的复合肥配方进行田间校验,提出相应的节肥增效建议.[结果]1)2002—2016年间,北方冬小麦区的土壤供肥能力呈逐渐增加的趋势,其平均地力产量自2002年的4721 kg/hm2增加到2016年的5828 kg/hm2,年均增加1.6％.施肥能显著增加小麦产量,但施肥增产率从2005年后呈下降趋势,由2005年的30.9％下降至2016年的20.2％.2)2002—2016年,肥料的农学效率呈下降趋势,由2002年的9.0 kg/kg下降至2010年的6.7 kg/kg,2010年后维持在6.3～6.7 kg/kg.3)基于不同时段氮、磷、钾在冬小麦上的产量效应函数计算出经济施肥量,其中2002—2006年间,最高产量的N、P2O5、K2O施用量分别为180.5、107.4、55.9 kg/hm2;经济最佳用量分别为167.8、102.5、53.7 kg/hm2;经济合理用量(R=0.1)分别为155.5、99.9、52.8 kg/hm2;2012—2016年间,最高产量的N、P2O5、K2O施用量分别为184.3、125.1、52.4 kg/hm2;经济最佳用量分别为171.7、118.5、48.6 kg/hm2;经济合理用量分别为159.2、114.9、47.0 kg/hm2;优化复合肥N-P2O5-K2O配方为16-20-8,比常规原配方减少氮磷钾总用量的12.0％.[结论]从2002年到2016年,北方冬小麦区土壤地力产量逐渐提高,虽然施肥仍有显著增产效果,但增产率和农学效率呈逐渐降低的趋势,2016年施肥增产率为20.2％,肥料农学效率维持在6.5 kg/kg.北方冬小麦N-P2O5-K2O优化配方为16-20-8,推荐施肥方案为:基肥该配方肥600 kg/hm2,追施氮69 kg/hm2.