液施肥不同畦灌方式对土壤水氮分布及夏玉米生长性状影响

为探究肥料液施条件下波涌畦灌和常规畦灌2种不同畦灌方式的土壤水氮分布及对夏玉米的生长、产量的影响,展开了大田试验,分析水氮空间分布的变异性、水氮储存效率和灌水施肥效率,对夏玉米进行考种及干物质积累的测定。灌后3天,波涌畦灌和常规畦灌在0~60 cm土层内含水率较灌前增加了44.38%、44.77%,硝态氮含量增加了4.94、3.13 mg/kg,波涌畦灌灌水效率为36.01%,较常规畦灌低26.51%,波涌畦灌施肥效率为25.67%,较常规畦灌高57.87%。波涌畦灌考种指标及干物质积累量高于常规畦灌,各项指标较常规畦灌高0.94%~9.31%,产量提升0.75%。由于波涌畦灌灌水量高,导致其灌水效率降低,但施肥效率有所提高,波涌畦灌水氮空间分布优于常规畦灌,更有利于夏玉米生长发育。

氮肥基追比对小麦产量、土壤水氮分布及利用的影响

为解决区域土壤质地类型针对性氮肥施用问题,在轻壤土和黏壤土上分别设置不施氮肥,氮肥基追比3∶7,4∶6,5∶5,6∶4和7∶3处理,研究小麦产量、水氮利用效率以及土壤含水量、贮水量、NH 4^+-N、NO 3^--N动态变化规律。结果表明:轻壤质土壤氮肥基追比4∶6的处理小麦产量、水分利用效率、氮肥生产效率最高分别为8265.3 kg/hm^2,27.6 kg/(hm^2·mm),34.4 kg/kg。黏壤质土壤氮肥基追比5∶5的处理小麦产量、水分利用效率、氮肥生产效率最高分别为8363.2 kg/hm^2,28.3 kg/(hm^2·mm),34.8 kg/kg。小麦不同生育期各土层含水量垂直分布变化较大,轻壤质土壤含水量在9.3%~26.2%,而黏壤质为9.7%~27.6%;小麦全生育期内土壤贮水量呈先升高后降低趋势,黏壤质土壤贮水量高于轻壤质。氮素追施量越多土壤表层NH 4^+-N与NO 3^--N含量越高,且随土层加深土壤NH 4^+-N与NO 3^--N含量降低,受降水影响轻壤质土壤NH 4^+-N与NO 3^--N更易于向土层深处淋溶,成熟期黏壤质各土层的NH 4^+-N和NO 3^--N含量均多于轻壤质。说明黏壤质土壤保水保氮肥能力强于轻壤质,氮肥基追比可以适当增加。

氮肥运筹对砂壤土麦田土壤水氮分布和利用的影响

为解决河北省黑龙港区砂壤质氮肥施用问题,分别设置不施氮肥T1,总施氮量为240 kg/hm^(2)氮肥基追比T2(3∶7)、T3(4∶6)、T4(5∶5)、T6(6∶4)和T6(7∶3)处理。研究小麦水氮利用效率以及土壤含水量、贮水量、氮素动态变化规律。结果表明,砂壤质土壤氮肥基追比3∶7的处理水分利用效率、氮肥生产效率最高,分别为21.00 kg/(hm^(2)·mm)和24.36kg/kg。土壤含水量随土层深度增加而增加,在60~80 cm聚集。氮肥基追比3∶7的处理土壤贮水量、NH_4~+-N、NO_3~--N在小麦生育期都有较高值,可以为小麦生长发育提供充足水分和氮素营养。在小麦拔节期0~100 cm土层中NO_3~--N累积量最大,NO_3~--N有向下淋溶的风险,但是随着小麦生长NO_3~--N累积量逐渐减少。因此选用氮肥基追比为3∶7相对较为合理。

施肥方式和施氮量对枸杞微孔陶瓷根灌土壤水氮分布的影响

为探索适用于微孔陶瓷根灌水肥一体化的高效水氮模式,以青海柴达木地区枸杞为对象,研究了微孔陶瓷根灌条件下不同施肥方式和施氮量对土壤含水率、土壤硝态氮含量和枸杞产量的影响。结果表明:在灌水量相同情况下,微孔陶瓷根灌的湿润体与枸杞根系的高密度区匹配较好,在降低渗漏损失的同时有利于根系吸水。在施氮量相同情况下,微孔陶瓷根灌穴施施肥和微孔陶瓷根灌水肥一体化处理分别较地表滴灌处理增产20.3%、10.9%;微孔陶瓷根灌水肥一体化进行减氮处理时,中氮和低氮下的土壤硝态氮量分布更均匀,氮肥利用效率更高,但减氮处理会降低土壤硝态氮的含量,影响枸杞产果,中氮和低氮处理的产量分别为高氮处理产量的87.7%和79.7%。因此,枸杞微孔陶瓷根灌时,建议采用穴施施肥方式,施氮量为390 kg/hm2,这样有利于枸杞获得较高的产量。

减氮适水对冬小麦光合特性与土壤水氮分布的影响

针对华北平原农业生产中存在的灌溉水资源不足、氮肥投入过量的问题,以冬小麦为材料,分别设置3个供水水平(W1(60%ETc(参考作物需水量),300 mm)、W2(75%ETc,370 mm)、W3(ETc,495 mm))和3个施氮水平(N1(180 kg/hm^(2))、N2(255 kg/hm^(2))、N3(330 kg/hm^(2))),于2018—2019年利用渗漏池小区进行田间试验,研究不同水氮对土壤水氮分布、冬小麦旗叶功能期内光合特性、光响应曲线参数以及籽粒产量的影响。结果表明:减氮适水(W2N2)能在维持冬小麦生长需求的前提下,提高水氮利用效率,较W3N3处理多利用土壤蓄水量41.12 mm,减少硝态氮淋失量15.87%;水氮协同对小麦旗叶光合特性影响显著,W2、W3处理的旗叶光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)明显高于W1处理,但二者差异不显著,N2、N3处理的旗叶Pn、Tr和Gs明显高于N1处理,且二者差异也不显著;测产结果显示,W2N2产量最高,且差异显著,产量与光合特性、部分光响应曲线参数呈显著性关系,这说明水氮对光合特性的提高有利于光合产物的积累,进而提高了产量。在本试验条件下,冬小麦生育期供水量370 mm、施氮肥255 kg/hm^(2)时,既能维持冬小麦较高的光合特性和产量,又能提高土壤蓄水的利用和降低硝态氮淋失风险,达到华北平原冬小麦生产节水、减肥、环保、增效的目的。