干热河谷区紫色土玉米季协调农学、水体环境和经济效益的容许施肥量

选取玉米为紫色土区典型种植作物作为研究对象,设置不施肥、常规施肥量(750 kg/hm^2)、常规施肥量的0.5倍、1.5倍、2.0倍和2.5倍6个施肥水平,通过野外坡耕地小区试验和试验室内分析试验,分析玉米典型生育期内不同施肥量对作物产量、生长特性、淋洗液和径流中氮、磷的流失特征的影响,并基于肥料施用量与肥料中氮素和磷素的去向的试验数据,构建干热河谷区紫色土玉米协调农学、水体环境和经济效益的统一经济指标和评价模型。研究结果表明:在玉米生长期内,施肥量为0~1870 kg/hm^2时,叶面积指数发展动态表现为前期上升快、后期下降慢的趋势。玉米生育期株高和产量均随着施肥量从较低到适中的增加而递增,且达到较高施肥处理(常规施肥量2.5倍)时株高降低。不同施肥处理下径流和淋洗液中的总氮和总磷在整个玉米生育期内的变化呈现出同一趋势,均随着施肥量的增加而流出量增加。运用该模型,分别计算了玉米肥料的边际产量效应和富营养化效应,得到干旱河谷区紫色土玉米协调农学、水体环境和经济效益的容许施肥量为1154~1176 kg/hm^2。

基于玉米苗期生理生化特性的紫色土容许有机复合肥施肥量的确定

为了确定紫色土区玉米种植的容许有机复合肥的施肥量,本文利用以光合作用理论为基础的植物叶绿素荧光动力学原理,通过对不同有机复合肥施肥水平下,玉米幼苗株高、叶面积、叶片的光合速率及叶绿素荧光特性等生理生化特性进行研究,确定紫色土上种植玉米的有机复合肥的容许施肥量。结果表明,随着施肥水平的增加,株高、叶面积指数、气孔导度、净光合速率、胞间CO2浓度、蒸腾速率、PSII最大光化学量子产量(Fv/Fm)随之递增;施肥量为0.75—1.49t/hm2(N-P2O5-K2O=0.128-0.128-0.128—0.253-0.235-0.235t/hm2)时,玉米叶片面积指数较大、植株生长性状良好,光合速率较高,产量较高,并且能够满足玉米生长所需,保证玉米的光合作用正常进行。因此,0.75—1.49t/hm2(N-P2O5-K2O=0.128-0.128-0.128—0.253-0.235-0.235t/hm2)的施肥量为容许施肥量。