不同氮肥施用次数与缓释肥对油菜生长和产量的影响研究

发布时间：2020-05-13 18:22

【摘要】：我国化学氮肥施用过量,氮肥利用率低,造成资源浪费、环境污染。根据油菜氮素吸收规律,采用适宜的基追比与合适的追肥时间,具有减少肥料投入,提高产量的作用。缓释肥采用包膜技术,炭基肥利用生物炭多孔结构保肥保水,两种肥料均有一次施肥达到多次施肥的效果;长期施用炭基缓释肥则有利用于废弃秸秆还田、改良土壤理化性质、提供植株有机养分、提高肥料利用效率等多重作用。本研究采用长江流域广泛种植的早熟品种圣光127和中熟品种华油杂9号进行盆栽和大田试验,通过设置不同的氮肥基追比例(基追肥比例分别为10:0:0:0、5:0:5:0、5:0:2:3、3:2:2:3)和追肥次数(1次、2次、3次、4次)、化学缓释肥(简称化缓肥)及炭基缓释肥(简称炭基肥)处理,研究不同施肥处理对油菜生育进程、个体生长发育、干物质积累与分配、产量和品质等的影响。该研究在减氮增效、改善农田环境及可持续农业发展方面具有一定的应用参考价值。主要研究结果如下:1.化缓肥、炭基肥和分次施肥对油菜生育期的影响化缓肥和炭基肥能够显著推进油菜生育进程,分次施肥能够显著延长油菜全生育期。化缓肥和炭基肥较一次施肥全生育期缩短1-4、3-10天,而分次施肥延长油菜全生育期2-17天。2.化缓肥、炭基肥和分次施肥对油菜农艺性状的影响化缓肥和炭基肥较一次施肥株高显著增加3-6.25cm、3.5-9.0cm,根颈粗显著增加0.32-0.55mm、0.11-0.41mm,主茎出叶总数显著多2.25-3.25、1.17-2.25叶,主茎绿叶数显著多1.66-2.75、0.66-1.25叶,油菜叶面积显著增加117.2-455.4、310-560cm~2/株。分次施肥较一次施肥株高显著降低4.75-17.98cm,根颈粗显著减少0.84-2.69mm,总叶数显著多1-4.25叶,单株绿叶数显著多1.75-3.75叶,单株叶面积显著减少405.5-673.3cm~2/株。3.化缓肥、炭基肥和分次施肥对油菜干物质的影响化缓肥和炭基肥能够显著较一次施肥能够显著提高油菜各器官干物质积累。化缓肥、炭基肥茎干重分别较一次施肥多3.11-3.77g/株、0.54-0.66g/株,结实器官分别重0.55-10.86g/株、10.19-14.91g/株,地上部总干重分别多1.39-12.60g/株、2.56-6.57g/株。分次施肥茎干重较一次施肥低0.88-6.82g/株,结实器官多6.43-10.68g/株,地上部总干重降低4.03-14.01g/株。4.化缓肥和分次施肥对油菜氮素利用率的影响化缓肥能够显著提高油菜的氮素利用率。化缓肥与一次施肥相比,氮农学利用率提高1.59-1.65kg/kg、氮偏生产力提高1.60-1.64kg/kg、氮素吸收利用率提高21.06-23.8个百分点、氮素收获指数提高1-4.73个百分点、氮素籽粒生产效率提高0.50-1.25kg/kg,氮素生理效率提高2.50-3.11kg/kg,比叶面积多50-100mm~2/g花期净光合提高4.67μmolCO_2m~(-2)s~(-1),大田油菜叶面积指数提高0.5-1.16,提高幅度达12.56%。分次施肥较一次施肥能够显著提高氮素利用率。分次施肥与一次施肥相比,氮农学利用率显著提高1.57-2.25kg/kg、氮偏生产力提高1.24-1.57kg/kg、氮素吸收利用率提高3.73-14.33个百分点、氮素收获指数提高1.54-1.68个百分点、氮素籽粒生产效率提高2.34-3.09kg/kg,氮素生理效率提高0.66-4.74kg/kg;花后比叶面积增加300mm~2/g,花期净光合增强4.37μmolCO_2m~(-2)s~(-1),叶面积指数幅度提高17.49-30.80%,显著提高花后生理活力,有利于花后产量形成。5.化缓肥、炭基肥和分次施肥对油菜产量构成因素与产量的影响化缓肥、炭基肥较一次施肥主花序长度显著增加1.90-3.80、0.32-0.8cm,一次分枝显著增加1-2、0.4-0.7个,二次分枝显著增加0.3-0.6、0.4-0.5个,单株角果数显著增加21-28、26.8-45.33个;化缓肥与一次施肥千粒重差异不显著,炭基肥较一次施肥的千粒重增加0.2-0.23g。分次施肥较一次施肥增加单株角果22-64个,千粒重增加0.17-0.31g。化缓肥较一次施肥单株生物产量显著增1.05-10.62g,单株生物量提高了2.6%-21.89%;单株经济产量显著增加2.0-5.21g,提高了23.80%-29.28%。炭基肥较一次施肥单株生物产量显著增加3.34-20.58g,提高了8.31%-42.42%;单株经济产量增加2.49-5.93g,提高了36.46%-44.32%。分次施肥单株生物产量显著减少了8.55-24.60g,降低了15.05%-36.89%;单株经济产量显著增加1.67-6.87g,提高了24.45%-33.58%。6.化缓肥、炭基肥和分次施肥对土壤养分的影响化缓肥与一次施肥相比,土壤铵氮含量显著降低0.12mg/kg,硝态氮含量显著增加4.49mg/kg,速效磷、速效钾分别显著增加2.44mg/kg、10.29 mg/kg,EC值显著增加0.67。炭基肥与一次施肥相比,土壤铵氮含量显著增加0.25 mg/kg,硝态氮显著增加5.46 mg/kg,速效磷、速效钾分别显著增加4.48mg/kg、20.58mg/kg,EC值显著增加0.99。分次施肥较一次施肥土壤铵氮显著提高0.14-0.45mg/kg,硝态氮含量显著增加3.41-9.43mg/kg,速效磷、速效钾分别显著增加1.99、20.14mg/kg,EC值显著增加0.47-0.77。
【图文】：

图 3-1 不同施肥处理对油菜株高的影响Fig.3-1 Effects of different fertilization treatments on plant height of rapeseed3.2.2 对油菜根颈粗的影响油菜根颈粗随着播后天数增加而增加。缓释肥、炭基肥和一次施肥的根颈粗要显著大于分次施肥。各施肥处理的根颈粗规律为炭基肥＞缓释肥＞一次施肥＞二次施肥＞三次施肥＞四次施肥（图 3-2）。2016-2017 年盆栽试验表明，圣光 127 成熟期（4 月 27 日）不施肥、缓释肥、一次施肥、二次施肥、三次施肥、四次施肥的根颈粗分别为 7.67、14.55、14.15、12.54、12.06、11.83mm，，其中缓释肥比一次施肥大 0.40mm，比一次施肥提高了 2.83%四次施肥比一次施肥小 2.33mm，根颈粗降低了 16.47%。华油杂 9 号成熟期（5 月1 日）不施肥、缓释肥、一次施肥、二次施肥、三次施肥、四次施肥的根颈粗分别为 8.8、15.26、14.54、12.48、14.21、11.85mm，其中缓释肥比一次施肥大 0.72mm，

不同氮肥施用次数与缓释肥对油菜生长和产量的影响研究2017-2018 年盆栽试验，成熟期（4 月 29 日），华油杂 9 号不施肥、缓释、一次施肥、二次施肥、三次施肥、四次施肥的根颈粗分别为 12.37、1、17.8、16.82、16.78、16.25mm。缓释肥较一次施肥大 0.55mm，提高了 3.肥较一次施肥大 0.11mm，提高了 0.62%。分次施肥随着施肥次数的增多变小，其中四次施肥的根颈粗最小，比一次施肥小 1.55mm，降低了 8.-2018 年大田试验，成熟期（4 月 30 日），华油杂 9 号不施肥、缓释肥、炭施肥、二次施肥、三次施肥、四次施肥的根颈粗分别为 7.03、12.35、1、11.96、11.68、11.19mm，其中缓释肥、炭基肥比一次施肥分别大 0.32、0.52提高 2.66%、4.32%。分次施肥中四次施肥的根颈比一次施肥小 0.84mm。综上分析，缓释肥比一次施肥根颈粗增大 2.66%-4.95%，炭基肥比一次增大 0.62%-4.32%，分次施肥比一次施肥根颈粗缩短 6.98%-18.50%。
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S565.4

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本文编号：2662355