每亩水稻氮肥用量【湖北省花生平衡施肥技术研究Ⅵ.花生氮肥用量】

摘要:在田间条件下研究了不同氮肥用量花生产量固氮的影响。

结果表明,在红安低氮土壤上,施氮使花生产量和氮积累量显著增加,但固氮比例快速降低;在蔡甸高氮土壤上,施氮对花生产量和氮积累量影响不明显,固氮比例变化不大。

建议生产上应根据土壤条件确定施氮策略,即低氮土壤上优先考虑增加花生产量来施氮,在高氮土壤上优先考虑发挥花生固氮能力来施氮。

关键词:花生;生物固氮氮肥用量   中图分类号:S565.2;S143.1;S147.22文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2012)04-0677—03   花生作为主要的油料作物,合理的养分管理不仅能提高产量,还能减少不合理的肥料投入,提高农户经济效益[1,2]。

但从湖北省花生农户施肥调查结果看,总体氮肥用量过多,施用过量与不足现象又同时存在,影响了产量的增加和种植效益的提高。

鉴于此,在湖北省花生主产区进行了氮肥用量田间试验,以期为促进农户科学施肥、提高花生氮素管理水平提供依据。

1材料与方法   1.1试验设置   2009年在红安蔡甸各安排不同氮肥施用水平田间试验1个,氮肥用量分别为0、30、60、90、120 和150 kg/hm2(蔡甸点未设此施氮量),各处理再分别施P2O5 90 kg/hm2,K2O 120 kg/hm2,硼砂9 kg/hm2,3次重复,小区面积14.4 m2,花生品种分别为中花6号和海花8号,15万穴/hm2。

上述试验所用肥料包括:尿素(N为46%);过磷酸钙(P2O5为12%);氧化钾(K2O为60%),硼砂(B为10.7%)。

肥料开沟条施,氮肥60%基施,40%在初花期追施,其他肥料均作基肥一次施用。

1.2样品采集分析方法   试验前采集基础土壤样品,采用传统方法测定[3],红安土壤pH 4.96,有机质7.4 g/kg,速效氮51.2 mg/kg,速效磷4.3 mg/kg,速效钾61.6 mg/kg。

蔡甸土壤pH 7.65,有机质8.6 g/kg,速效氮94.6 mg/kg,速效磷12.6 mg/kg,速效钾124.5 mg/kg。

花生成熟后,先采集各小区花生功能叶片和试验地周边田埂无固氮能力杂草的叶片,带回实验室风干粉碎,用同位素质谱仪测定δ15N;再采集各处理全株样品,考种后烘干磨碎,用浓硫酸-双氧水消煮,凯氏定氮法测定N浓度[3]。

全小区收获,晾干称重,计算单位面积花生荚果产量

1.3数据分析方法   花生固氮比例固氮量采用下列公式计算[4]:   P(Ndfa )=(δ15N杂草-δ15N花生)/(δ15N杂草-B)×100%   Ndfa=N花生×P(Ndfa )   其中,P(Ndfa )是花生固氮比例,δ15N杂草是参比植物杂草的δ15N,δ15N花生是供试花生的δ15N,B是无氮水培花生的δ15N,Ndfa是花生固氮总量,N花生花生的氮积累量。

以上δ15N花生和δ15N杂草分别通过测定花生功能叶片和杂草叶片获得,B选择已发表文献中花生的B,N花生通过计算花生各部位的生物量和氮浓度获得。

2结果与分析   2.1不同氮肥用量花生农艺性状的影响   试验结果(表1)表明,相比不施氮,红安点施氮后花生的主茎高、分枝数、百果重都明显增加,而饱果率、百仁重下降;与之相比,蔡甸点的百果重、百仁重施氮后增加,主茎高、分枝数和饱果率变化规律不明显。

两个点统一表现为施氮后百果重增加,说明施氮能够促进花生果实对养分吸收,增加个体重量。

农艺性状可能受多种因素的影响,两个试验点的表现趋势并不完全相同。

2.2不同氮肥用量花生产量固氮的影响   随着氮肥用量的增加,红安花生产量显著上升,在施氮120 kg/hm2时产量最高(表2);蔡甸花生产量在施氮30 kg/hm2时就达最高,进一步增加氮肥用量产量有降低趋势。

试验点的氮积累量与产量变化规律基本一致。

随着氮肥用量的增加,红安花生固氮比例显著降低,最高与最低值间相差约3.6倍(表2);而蔡甸点变化趋势不明显,平均固氮比例在50.0%左右。

试验点的固氮量也与固氮比例变化规律一致。

2.3花生适宜氮肥用量的确定   将花生氮肥用量产量固氮比例固氮量分别进行相关性分析,获得最佳氮肥用量

结果表明(表3),红安试验点最佳产量氮肥用量为128.35 kg/hm2,最佳固氮比例氮肥用量和最佳固氮氮肥用量都为0;蔡甸试验点最佳产量氮肥用量是57.04 kg/hm2,最佳固氮比例氮肥用量为42.75 kg/hm2,最佳固氮氮肥用量是39.15 kg/hm2。

可以看出,如果考虑产量最大化,则氮肥用量较高,此时生物固氮发挥的作用很小;如果只考虑生物固氮性能最大化,则氮肥用量较低,但此时产量又较低。

因此,应该针对田间实际情况,考虑如何使产量固氮性能达到动态平衡,保证一定产量下尽量减少氮肥用量,发挥生物固氮作用。

以本试验为例,在红安试验点,土壤可提供氮素水平较低,生物固氮水平受肥料氮影响很大,施氮后固氮比例可从92.9%降至20.1%,可以考虑不追求太高的固氮比例以保证一定的产量;在蔡甸试验点,土壤供氮能力较强,生物固氮受施氮影响不大,产量也较稳定,则可以考虑按最大固氮比例确定氮肥用量

3小结与讨论   在红安试验点低肥力土壤上,施氮促进花生产量和氮累积量的显著增加,但固氮比例固氮量则降低;在蔡甸试验点高肥力土壤上,施氮达到一定量后,增加氮肥用量产量和氮累积量的贡献不明显,固氮比例固氮量无显著变化。

如果考虑产量最大化,则氮肥用量较高,此时生物固氮发挥的作用很小;如果只考虑生物固氮性能最大化,则氮肥用量较低,但此时产量又较低。

因此,生产实践中,应该针对田间情况,考虑如何使产量固氮性能达到动态平衡,保证一定产量水平下尽量减少氮肥用量,发挥生物固氮作用。

以本试验为例,在红安试验点,土壤可提供氮素水平较低,施氮增产效果明显,生物固氮水平受肥料氮的影响很大,施氮后固氮比例可从92.9%降至20.1%,可以考虑不追求太高的固氮比例以保证一定的产量,如施氮128.35 kg/hm2使产量达到最高;在蔡甸试验点,土壤供氮能力较强,施氮增产效果不太显著,生物固氮能力受施氮影响也不大,则可以考虑按最大固氮比例确定氮肥用量,如施氮42.75 kg/hm2使固氮比例达到最大。

参考文献:   [1] 余常兵,李志玉,廖伯寿,等. 湖北省花生平衡施肥技术研究Ⅱ.平衡施肥对花生产量及经济效益的影响[J]. 湖北农业科学,2010,49(6):1307-1309.   [2] 余常兵,李志玉,廖伯寿,等. 湖北省花生平衡施肥技术研究Ⅲ.平衡施肥对花生品质的影响[J].湖北农业科学,2010,49(11):2724-2726.   [3] 鲍士旦. 土壤农化分析[M]. 第三版.北京:中国农业出版社,2000.   [4] SHEARER G B,KOHL D H. N2-fixation in field settings:estimations based on natural 15N abundance[J]. Australian Journal of Plant Physiology,1986,13(6):699-756.。

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