氮肥有机替代对冬小麦产量及构成因子的影响

【作者】 杨军芳； 杨云马； 贾良良； 邢素丽；

【机构】 河北省农林科学院农业资源环境研究所；

【摘要】 【研究背景】小麦是河北省主要粮食作物之一,常年种植面积为3500万亩左右,总产量约1400万吨,小麦的高产稳产对保障河北省粮食安全起着非常重要的作用。近年来,河北省冬小麦生产中越来越重视化肥的施用,尤其是氮肥过量施用现象普遍,化肥的过量施用容易导致资源浪费、环境污染、土壤退化等严重问题。有机肥是一种优质的肥料资源,它不仅营养全面、养分供应持久,还能改良和培肥地力,前人的研究多集中在化肥和有机肥配施对作物产量和品质的影响,有机肥养分部分替代化肥养分在小麦上应用效果较少,本试验研究了等氮条件下,化学氮肥有机替代不同比例对冬小麦产量及构成因子的影响,明确冬小麦氮肥有机替代的适宜比例,为冬小麦生产节肥增效和有机肥的科学施用提供参考依据。【材料与方法】田间试验在化学肥料磷、钾等量的基础上开展,设不施氮肥（CK）、化学氮肥（N）、化学氮肥有机替代15%（ON15%）、化学氮肥有机替代30%（ON30%）和化学氮肥有机替代45%（ON45%）共5个处理,各处理磷、钾用量分别为P2O5120kg/hm²、K2O75kg/hm²,施氮处理中氮肥总用量为240kg/hm²。试验肥料选用尿素（含N46%）、重过磷酸钙（含P₂O543%）、硫酸钾（含K₂O50%）,试验有机肥为商品牛粪（含N、P₂O₅、K₂O分别为1.63%、1.75%、1.86%）。有机肥、磷、钾肥均一次性底施,氮肥底追比为1:1,小区面积6m×8m=48m²,重复3次。【结果与分析】1.从产量构成因子来看（表1）,与CK相比,各施氮处理均能显著增加小麦群体数量和穗粒数,而千粒重有下降趋势,但未达显著水平;与化学N相比,随着化学氮肥有机替代比例的增加,冬小麦群体数量和穗粒数有下降趋势,小麦千粒重有增加趋势,但各施氮处理间差异均不显著,ON15%和ON30%处理在减施化肥条件下,具有较高的群体数量、穗粒数和千粒重,有利于高产的形成。2.从冬小麦产量来看（图1）,各施氮处理小麦产量与CK相比分别提高了27.0%、29.2%、24.5%和20.9%,均达显著水平,各施氮处理中,ON15%处理小麦产量最高,其主要原因可能是化学氮肥替代比例适宜,既能保障冬小麦有合理的群体数量,又具有较高的穗粒数和千粒重有关;与化学N处理相比,ON15%处理增加了小麦产量,增幅为3.0%,ON45%处理降低了小麦产量,降幅为3.6%,ON30%处理小麦产量基本持平;随着化学氮肥有机替代比例增加,小麦产量呈下降趋势,ON45%处理较ON15%处理相比,降幅为6.4%,二者差异显著,ON30%与前两者间差异不显著。因此,从化肥减施和保障粮食安全角度综合来看,化学氮肥有机替代比例为15%和30%之间是较为适宜的替代比例。【结论】1.化学氮肥有机替代15%和30%,在节肥的条件下,具有较高的群体数量、穗粒数和千粒重,有利于小麦高产形成。2.与化学氮肥相比,有机替代15%和30%能一定程度上增加或维持小麦产量,从化肥减施和保障粮食产量的角度综合考虑,化学氮肥有机替代的适宜比例为15%～30%。更多还原