小麦/玉米轮作模式下氮肥运筹对土壤氮素残留及下茬作物的影响

为明确不同类型土壤小麦/玉米轮作模式下土壤氮素残留对后茬作物的影响,本研究在砂壤土和砂姜黑土2种土壤条件下,分别对小麦/玉米季氮肥运筹对土壤氮素残留及其对下茬作物的影响展开研究。研究结果表明:施用氮肥提高产量的同时,提高了小麦、玉米收获后土壤氮素残留量。随着追氮后移,土壤氮素残留量提高,特别是提高了残留氮素在上层土壤中的分配比例。在后季作物不施用氮肥的情况,前茬作物残留氮素对后季小麦、玉米的产量及其构成因素有一定的促进作用;但是在后季作物正常施用氮肥的情况下,前季作物残留氮素的影响不显著。不同类型土壤间比较发现,砂姜黑土试验地的氮素残留量大于砂壤土,且上层土壤残留比例较高。在后茬作物不追氮素的情况下,砂姜黑土种植作物产量下降幅度较小,高于砂壤土;在后茬作物追氮的情况下,砂壤土产量提高幅度显著高于砂姜黑土。可见,在本试验条件下小麦/玉米季土壤残留氮素对下茬作物有一定促进作用,但随着下茬作物氮肥用量的增加这种增产效应不再明显。黏性土壤的保肥能力更强,但是对施入氮肥的敏感性较低。

玉米小麦周年氮肥运筹对砂浆黑土区小麦干物质及氮素积累分配和产量的影响

为明确黄淮砂姜黑土区玉米小麦周年氮肥运筹对冬小麦干物质及氮素积累、分配和产量的影响,于2016-2018年玉米小麦生长季进行田间氮肥运筹试验。玉米供试材料为郑单958,小麦供试材料为泰山28,玉米季3个施氮量水平为113 kg·hm^-2(E1)、181 kg·hm^-2(E2)、249 kg·hm^-2(E3),小麦季4个施氮水平为90 kg·hm^-2(F1)、135 kg·hm^-2(F2)、180 kg·hm^-2(F3)、225 kg·hm^-2(F4),测定了砂浆黑土区周年不同氮肥运筹条件下小麦不同生长阶段干物质和氮素含量,系统分析了干物质和氮素积累、分配对小麦产量及其构成因素的效应。结果表明,整个生育期小麦干物质积累量呈现先增加后降低的趋势,在拔节到开花期最高,达到7720.24 kg·hm^-2;E2F3条件下,小麦各个生育阶段的干物质积累量最高。花后同化物对籽粒产量的贡献率高于花前同化物对籽粒产量的贡献,但E2F3运筹明显增加了花前同化物的积累量。随着小麦生育期的推移,氮素积累量呈现先增加后降低的趋势,且各时期均以E2F3条件下氮素积累量最高,在拔节到开花时最高,为112.50 kg·hm^-2,但花前氮素对籽粒氮的贡献率明显高于花后氮素对籽粒氮的贡献率。成熟期籽粒干物质及氮素积累量在E2F3条件下最大,分别达到9047.44 kg·hm^-2和184.10 kg·hm^-2,且与其他施肥模式差异显著。综合以上结果,对小麦而言,E2F3处理为本试验条件下砂姜黑土区玉米小麦轮作区最佳氮肥运筹。

在砂浆黑土区种植强筋优质小麦的效益分析

[目的]研究强筋优质小麦种植在砂浆黑土区的效益,为强筋优质小麦在砂浆黑土区的大面积推广种植奠定基础。[方法]以周麦18为对照,郑麦9023、西农979、新麦26、济麦20和皖麦38为试验对象,按照农户大田种植习惯,于10月20日在河南上蔡、安徽涡阳、安徽灵璧、江苏东海、山东峄城的砂浆黑土区播种,小区面积不低于200 m2,农户根据自己责任田的形状设计长和宽,不设重复。成熟后,各品种均按实际收货后的重量折算单位面积产量。除对照外,各品种各取15 kg,送河南省农业科学院农产品质量检测中心化验各项品质指标。[结果]在河南上蔡砂浆黑土区,5个优质麦品种的容重均大于770 g/L国家标准,降落数值均大于300 s,湿面筋均大于30%国家标准,面团稳定时间均大于12 min国家标准,拉伸面积均大于90 cm2国家标准;在安徽涡阳、安徽灵璧、江苏东海、山东峄城砂浆黑土区,5个优质麦品种的容重、湿面筋、降落数值、面团稳定时间和拉伸面积也均符合国家优质麦标准。在河南上蔡、安徽涡阳、安徽灵璧、江苏东海、山东峄城砂浆黑土区,种植强筋优质小麦的产值比种植普通小麦高981.0、982.5、1156.5、1215.0、637.5元/hm2。[结论]在砂浆黑土区种植强筋优质小麦各项品质指标完全符合国家优质麦标准,且可以获得较多收益,因此可以在特定区域内全部种植强筋优质小麦,以避免回收的优质麦里混有普通小麦。

利用土壤线虫生态指标表征砂姜黑土土壤健康状况的探讨

为探讨利用土壤线虫生态指标表征土壤健康状况的可行性,以安徽省农业科学院蒙城砂姜黑土有机肥长期定位试验基地为研究地点,以土壤线虫为研究对象,通过分析长期定位施肥条件下,农田土壤线虫数量、营养类群、生态指数的变化与土壤肥力水平的相关性,并进一步关联作物的产量指标。结果表明:砂姜黑土土壤肥力水平的等级由高到低依次为牛粪配施(NPK+CM)>猪粪配施(NPK+PM)>秸秆配施(NPK+S)>单施化肥(NPK)>不施肥(CK);随着土壤肥力水平的提高,线虫香农多样性指数、均匀度指数和瓦斯乐斯卡指数显著提高,植物寄生线虫成熟度指数显著降低,土壤健康状况变好;同时,NPK、NPK+S、NPK+PM、NPK+CM的产量较CK分别提升了337.87%、396.14%、495.43%、534.24%。因此,利用线虫生态指标的变化来表征砂姜黑土的土壤健康状况具有一定的可行性。