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10t/hm~2冬小麦氮素营养特性及诊断和氮肥运筹研究

张许

  本试验于2008-2010年在河南省鹤壁市淇滨区冬小麦-夏玉米高产示范区,以冬小麦衡观35为试验材料,研究了不同氮肥运筹方式对冬小麦产量、植株氮素积累与分配、最新完全展开叶SPAD值、冠层植被指数(NDVI值)及土壤氮素平衡等的影响,探讨了高产田冬小麦植株氮素积累特性、用SPAD值及NDVI值进行高产冬小麦植株氮素营养无损诊断的可行性及优化施氮技术,以期为高产田冬小麦科学施氮提供依据。主要研究结果如下: 1.在播前、返青期和拔节期等比例施氮,总施氮量为180~240 kg/hm~2时2008/2009年和2009/2010年冬小麦产量都相对稳定,分别为9 916.5~10 032.0 kg/hm~2和8 254.2~8 637.9 kg/hm~2。与施氮量为240 kg/hm~2处理相比,施氮量为180 kg/hm~2时氮肥产投比(2.61和3.26)、氮素收获指数(70.8%和78.3%)和氮素效率较高,0~100cm土体土壤无机氮积累量、氮素表观损失量(26.74 kg/hm~2和46.32 kg/hm~2)和盈余量(99.64 kg/hm~2和142.51 kg/hm~2)较低。在播前、返青期和拔节期等比例施氮,总施氮量为180 kg/hm~2可满足高产田冬小麦高产、高效、环境友好的需要。 2.与同产量水平(8254.2~8 637.9 kg/hm~2)其他施氮处理相比,在返青期和拔节期各施氮肥80 kg/hm~2冬小麦产量(8543.3 kg/hm~2)、氮素收获指数(77.9%)和0~100cm土体土壤无机氮积累量变化不明显,氮肥产投比(4.64)和氮素效率最高,氮素表观损失量(33.60 kg/hm~2)和盈余量(106.20 kg/hm~2)最低,可作为兼顾冬小麦产量、经济收益、氮肥效率、环境保护的最佳氮肥运筹方式。 3.10 t/hm~2冬小麦植株地上部氮素积累量随着生育进程逐渐增加,成熟期达最大值,为289.51 kg/hm~2。至返青期、拔节期、开花期和灌浆期氮素积累量分别占总氮素积累量的22.1%、39.5%、80.4%和85.2%。播种—返青期、返青期—拔节期、拔节期—开花期和开花后氮素积累量占总氮素积累量的比例分别为22.1%、17.4%、40.9%和19.6%。花后冬小麦氮素同化量和转运量分别为56.85 kg/hm~2和148.13 kg/hm~2,对籽粒氮素积累的贡献率分别为27.7%和72.3%。 4.冬小麦最新完全展开叶SPAD值与叶片氮含量在返青期线性相关(y = 0.1536x– 3.8568,R~2=0.83),在拔节期指数相关(y = 0.0273e~(0.0955x),R~2=0.81);与植株氮含量在返青期指数相关(y = 0.2342e0.0519x,R~2=0.87),在拔节期无相关关系;与植株氮积累量和产量在返青期和拔节期都无相关关系。冬小麦最新完全展开叶SPAD值可用于叶片氮含量的监测。 5.冬小麦NDVI值与植株氮积累量在返青期和拔节期指数相关,关系式分别为y =13.342e~(2.7418x)(R~2=0.93)和y =3.25e~(3.9485x)(R~2=0.67)。用一元二次多项式拟合冬小麦NDVI值与产量的关系,返青期表达式为y =-5497.7x~2+12315x+4391.1(R~2=0.78),拔节期表达式为y =15662x~2-8409.7x+4162.2(R~2=0.71)。返青期和拔节期NDVI值可以估测高产田冬小麦植株氮素积累量及产量。10t/hm~2冬小麦返青期和拔节期NDVI值分别可达0.58241和0.91035。……   
[关键词]:冬小麦;氮肥;SPAD值;NDVI值;营养诊断
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:河南农业大学2011年