栽培模式對冬小麥產(chǎn)量形成和養(yǎng)分利用的影響.pdf

1、西北旱地土地資源和光熱資源較為豐富，有發(fā)展農(nóng)業(yè)的較大潛力，但水資源緊缺限制了這些地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展。高效合理地利用現(xiàn)有水資源，生產(chǎn)數(shù)量足夠、品質優(yōu)良的糧食是該地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的核心。雖然作物對養(yǎng)分和水分的吸收、利用能力受遺傳特性控制，但環(huán)境條件和栽培管理對其有極大的影響，優(yōu)化耕作栽培措施，創(chuàng)造適合作物生長的外部條件，可改善作物內部同化過程，提高生產(chǎn)能力。本研究以當?shù)剞r(nóng)民廣泛采用的栽培模式(常規(guī)：無灌溉、無地表覆蓋)為對照，設置覆膜、覆草、壟溝、

2、補灌4種栽培模式，自2002年開始布置長期定位田間試驗，分別于2002-2003年和2004-2005年采樣，測定冬小麥不同生長期的生物量、植株氮素、磷素和鉀素的含量及土壤含水量、礦質態(tài)氮含量，從不同生育期干物質累積和生殖生長期干物質轉移和合成，不同生育期養(yǎng)分累積和生殖生長期養(yǎng)分轉移和吸收，土壤水分、礦質態(tài)氮的變化，系統(tǒng)地分析了栽培模式對冬小麥產(chǎn)量形成和養(yǎng)分吸收利用的影響，為本地區(qū)冬小麥優(yōu)質、高產(chǎn)、高效提供可靠的理論和實踐依據(jù)。取得的主

3、要結果有： 1.地膜覆蓋在多數(shù)情況下，增加了分蘗數(shù)，提高了冬小麥產(chǎn)量和生物量；同時也增加了無效分蘗，降低了收獲指數(shù)和成穗率。覆膜冬小麥營養(yǎng)生長期的干物質累積顯著增加;生殖生長期莖葉向籽粒轉移量也較高，有利于籽粒產(chǎn)量的提高。與常規(guī)模式相比，覆草、補灌和壟溝栽培模式產(chǎn)量和生物量并沒有提高。這主要與其分蘗數(shù)較少、營養(yǎng)生長期干物質累積較低、生殖生長期干物質向籽粒轉移較少有關。 2.覆膜栽培顯著降低了氮肥利用率、肥料氮農(nóng)學效率和肥

4、料氮生理效率；覆草、補灌和壟溝模式的肥料氮利用因年份而異，無論施氮與否，營養(yǎng)生長期，覆膜模式植株吸氮量明顯高于其它模式。不施氮肥時，覆膜模式生殖生長期氮素吸收對籽粒氮素累積有十分重要的作用，2個年份植株氮素吸收量分別比常規(guī)高118％和72％；施氮肥時，籽粒氮素累積絕大多數(shù)來源于生長前期累積在營養(yǎng)體中的氮素在灌漿期間的再轉移，莖葉氮素轉移量比常規(guī)高出72％和29％。覆草模式在2005年，有明顯增加營養(yǎng)生長期植株氮素累積的趨勢，但在生殖生長

5、期由于從土壤吸收氮素較少，因而氮素轉移對籽粒氮素累積起著重要的作用。生殖生長期，補灌模式氮素轉移亦對籽粒氮素累積起著重要的作用；而壟溝模式則是氮素吸收有著重要的作用。 3.在冬小麥營養(yǎng)生長期，覆膜模式能顯著增加植株地上部磷、鉀的累積，施氮肥時，增加趨勢更加顯著；在連續(xù)3年覆草的情況下，到2005年植株對磷、鉀的累積表現(xiàn)出明顯的增加趨勢。冬小麥生殖生長期，施氮肥時，覆膜和覆草模式植株磷素由營養(yǎng)器官向籽粒的轉移表現(xiàn)出明顯的增加趨勢，

6、而磷素吸收的貢獻有明顯的降低趨勢。補灌和壟溝模式植株對磷、鉀的累積、轉移和吸收均無一致的規(guī)律。 4.地表覆蓋能明顯增加表層土壤含水量，在作物生長前期保水作用更加明顯，且覆草效果優(yōu)于覆膜。地表覆蓋在增加表層(40cm以上)土壤水分的同時，降低了60～120cm土層土壤的水分，但覆草模式有增加200cm以下土壤水分含量的趨勢。覆膜模式顯著降低了返青期和抽穗期表層土壤硝態(tài)氮含量，在收獲期表層土壤硝態(tài)氮含量卻有增加趨勢。無論施氮肥與否，