目的】探讨长期定位施磷条件下小麦产量、土壤有效磷水平及籽粒养分含量变化,为旱地小麦合理施用磷肥,提高产量、改善品质提供理论依据。【方法】基于2004年在黄土高原开始的长期定位试验,于2014—2015、2015—2016和2016—2017连续3年取样,研究不同施磷量对小麦产量,生物量,产量构成,籽粒氮、磷、钾含量,土壤有效磷含量及磷吸收利用的影响。【结果】与不施磷相比,长期施磷使小麦产量平均提高67%,生物量提高58%,穗数和穗粒数分别增加64%和8%,而千粒重降低7%。施磷量与小麦产量、生物量呈抛物线关系,获得最高产量6 465 kg·hm~(-2)的施磷量为144 kg P_2O_5·hm~(-2)。籽粒氮含量随施磷量增加而降低,磷和钾含量随施磷量增加而提高。土壤有效磷含量与施磷量呈显著正相关,小麦获得最高产量时播前和成熟期有效磷含量分别为16.9和20.4 mg·kg~(-1)。磷吸收利用效率随施磷量增加而降低,施磷量提高50 kg P_2O_5·hm~(-2),需磷量增加0.4 g·kg~(-1),磷收获指数降低1.3%,生理效率降低45.1 kg·kg~(-1)。【结论】综合考虑小麦的籽粒产量和关键养分含量,研究区域旱地小麦应以95%的最高产量为实际生产目标,施磷量为94 kg P_2O_5·hm~(-2),播前土壤有效磷为12.0 mg·kg~(-1),成熟期为13.8 mg·kg~(-1)。

【目的】分析我国北方麦区监控施钾下小麦产量与养分吸收分配变化与土壤速效钾的关系，为节约钾资源，实现小麦丰产优质可持续发展提供理论依据。【方法】于 2018—2020 年在我国北方麦区 43 个地点进行田间试验，研究不同土壤速效钾水平下监控施钾对小麦产量、产量构成、籽粒氮磷钾含量及养分吸收分配的影响。【结果】北方麦区农户小麦施钾不足和过量问题同时存在。小麦产量随土壤速效钾含量升高显著增加，在土壤速效钾含量 150—180 mg·kg~(-1)时，小麦产量达到最高，为 6 340 kg·hm~(-2)。土壤速效钾过高并不能持续提高小麦产量，当土壤速效钾含量>180 mg·kg~(-1)时，小麦产量显著降低，平均为 5 409 kg·hm~(-2)。与农户施肥相比，在土壤速效钾含量180 mg·kg~(-1)时采用监控施肥技术增加了钾肥用量，在速效钾含量 150—180 mg·kg~(-1)时减少了钾肥用量，各土壤速效钾水平下采用监控施肥技术施用钾肥均提高了小麦产量，且在速效钾含量180 mg·kg~(-1)时显著增产。土壤有效磷含量>30 mg·kg~(-1)时，土壤速效钾含量 120—150或>180 mg·kg~(-1)时，不施钾肥小麦产量有降低的趋势。土壤速效钾含量升高显著提高了小麦籽粒氮含量，农户施肥和监控施肥处理的籽粒氮磷钾含量无显著变化，速效钾含量>180 mg·kg~(-1)时不施钾肥的小麦籽粒磷钾含量显著降低。速效钾含量>150mg·kg~(-1)时，监控施肥的钾肥偏生产力与钾肥吸收效率较农户施肥显著提高。【结论】在北方麦区，土壤速效钾含量 150—180mg·kg~(-1)时，合理施肥可使小麦产量达较高水平，但当土壤有效磷较高，超过 30 mg·kg~(-1)时，不施钾肥小麦有减产风险。应根据土壤速效磷钾和小麦产量水平监控施肥，合理确定钾肥用量，实现北方麦区小麦丰产高效生产。

　研究了钾锰配施对旱地冬小麦植株养分含量、产量及品质的影响。结果表明,施钾锰肥处理与不施钾锰肥处理相比,小麦各生育期植株氮、磷含量均降低,钾含量升高;钾锰配施有极显著的增产效应,增产幅度为12.0%～25.5%;钾锰配施处理的小麦湿面筋含量、沉降值、稳定时间及蛋白质含量均比对照有所增加,钾和锰相比,对小麦上述品质指标的影响更为显著,锰仅对湿面筋和蛋白质含量有一定的影响。

【目的】在黄淮冬麦区,研究施氮量对旱地小麦氮素利用规律的影响,为该区旱地小麦合理的氮肥运筹提供理论依据。【方法】于2009—2010和2010—2011两个小麦生长季,在大田条件下设置6个施氮量处理(0、90、120、150、180和210 kg.hm-2),研究施氮量对旱地小麦氮素吸收转运和土壤硝态氮含量的影响。【结果】在150 kg.hm-2及以下的处理增加施氮量,小麦各生育时期植株氮素积累量、成熟期籽粒氮素积累量、开花前吸收氮素向籽粒的转运量和开花后氮素吸收量显著增加;在150 kg.hm-2基础上增加施氮量,小麦各生育时期植株氮素积累量、开花前吸收氮素向籽粒的转运量和开花后氮素吸收量与...

【目的】小麦是中国北方地区的主要粮食作物,主要种植在低锌的石灰性土壤上,其籽粒锌含量普遍偏低,因此小麦籽粒锌营养强化是近年研究的热点。小麦氮磷与锌的吸收利用存在互作效应。利用从2004年起在中国西北旱地潜在缺锌的石灰性土壤上开展的长期定位试验,研究长期氮磷施用下的小麦产量与锌含量的变化。【方法】田间试验采用完全随机区组设计,设不施肥(CK)、单施氮肥(N160,施160 kg N·hm(-2))、单施磷肥(P100,施100 kg P2O5·hm(-2))和氮磷配施(N160P100,施160 kg N·

以强筋春小麦品种宁春4号为供试材料,采用裂区试验设计,研究了传统灌溉和节水灌溉条件下,有机肥处理、增氮处理和减氮处理对春小麦产量、品质及土壤硝态氮含量的影响。结果表明:(1)无论在传统灌溉条件下和节水灌溉条件下,与有机肥处理相比,增氮处理和减氮处理不仅能提高籽粒产量,而且能提高小麦的品质;(2)在传统灌溉条件下,与增氮处理相比,减氮处理能使籽粒产量提高2.9%,使沉降值提高3.6 mL,且降低了0~180 cm土层的NO3--N含量;(3)在节水灌溉条件下,与增氮处理相比,减氮处理的沉降值提高3.3 mL,且降低了0~30 cm土层的NO3--N含量。

为了研究N、P、K对赶黄草生长发育、产量和槲皮素含量的影响,为赶黄草的合理施肥提供理论依据。采用N、P、K三因素二水平完全试验设计,分析不同处理药用有效成分槲皮素含量。结果表明,施N极显著提高产量,N明显增加植株分枝和根的重量,施P有增加植株高度的效应,施K对提高植株槲皮素含量有一定影响。因此,N是影响产量的主要因素,增施N肥,配施P、K肥是提高赶黄草产量、增加槲皮素含量和积累量的有效施肥措施。

【目的】明确高产小麦品种间籽粒氮含量差异及其与产量形成和氮磷钾养分吸收、转移及分配的关系，为旱地高产高氮含量的优质小麦品种选育和小麦丰产优质绿色生产的养分管理提供依据。【方法】于2017—2022年，以14个产量相近、籽粒氮含量差异显著的高产小麦品种为供试材料，在陕西黄土高原旱地连续5年开展田间试验，研究小麦籽粒氮含量差异及其与产量、产量三要素和各器官氮磷钾养分含量的关系，并分析高产高籽粒氮含量小麦品种的生物量累积、产量构成和氮磷钾吸收、转移及分配对施肥的响应。【结果】小麦品种的籽粒氮含量与千粒重显著正相关，籽粒千粒重每增加1.0 g，籽粒氮含量增加0.3 g·kg~(-1)。高产小麦品种间籽粒氮含量差异显著，高氮品种籽粒含氮量平均为24.9 g·kg~(-1)，比低氮品种（21.5g·kg~(-1)）高16%。高产高氮品种产量、生物量和穗数在施氮和施磷后增加幅度均高于低氮品种。高产高氮小麦品种籽粒含磷量和茎叶含钾量在不同施肥条件下均高于低氮品种，籽粒和地上部氮磷钾吸收量在施氮和施磷后增幅均高于低氮品种。高产高氮品种颖壳向籽粒转移氮的能力高于低氮品种，茎叶向籽粒和颖壳转移钾的能力却低于低氮品种，施氮后茎叶向籽粒和颖壳转移钾的能力大幅下降。施氮、磷和钾均有利于提高高产高氮小麦品种地上部向茎叶的钾素分配。【结论】高产小麦品种间籽粒氮含量存在显著差异，其中高籽粒氮含量品种的千粒重、籽粒含磷量和茎叶含钾量较高，茎叶向籽粒和颖壳转移钾的能力低，籽粒和地上部氮磷钾吸收量对施氮和施磷响应更敏感。因此，在高产的基础上，选育高籽粒氮含量的优质小麦品种，应关注高千粒重、磷向籽粒和钾素向茎叶转移分配能力强的材料，在生产中应注意磷钾与氮的协同供应，以提高小麦籽粒氮含量。

【目的】明确旱地小麦增产提质和环境友好协同的耕作与氮肥组合模式。【方法】2016—2017年(欠水年)和2017—2018年(丰水年),在豫西典型旱地小麦种植区设置夏闲季深松(ST,麦收后2周左右并隔年进行)和翻耕(PT,传统的7月底8月初等雨连年进行)2种耕作方式为主处理和小麦播种前施氮0(N0)、120 kg·hm~(-2)(N120)、180 kg·hm~(-2)(N180)和240 kg·hm~(-2)(N240)4个氮肥用量为副处理的二因素裂区田间定位试验,研究其对旱地小麦产量、籽粒蛋白质含量及其产量、植株氮素吸收利用和收获期0—200 cm土层硝态氮残留的影响。【结果】降水年型、耕作方式和氮肥用量及后二者互作对旱地小麦拔节后氮素积累量、籽粒产量、蛋白质产量、氮效率和土壤硝态氮残留量均有显著影响。深松与翻耕相比,显著提高了拔节后植株氮素积累量、花前氮素转运量及N240下的氮收获指数,不同氮肥处理的平均氮肥吸收效率、氮肥农学效率、氮肥利用率和氮肥偏生产力分别显著提高8.6%—15.3%、23.9%—86.5%、8.1%—26.1%和9.1%—20.3%,最终在不降低籽粒蛋白质含量的同时,使产量在欠水年和丰水年分别提高11.9%和12.4%,蛋白质产量提高12.4%和13.5%,收获期0—200 cm土层硝态氮残留量降低11.9%和25.4%。相同耕作方式下,随着氮肥用量的增加,植株氮素积累量、花前氮素转运量、花后氮素对籽粒的贡献率、籽粒蛋白质含量和收获期土壤硝态氮残留量显著增加,花前氮素对籽粒的贡献率、氮素籽粒生产效率、氮肥吸收效率和氮肥偏生产力逐渐降低,氮肥农学效率、氮肥利用率、籽粒产量和蛋白质产量的变化因降水年型和耕作方式而异。从互作效应看,两年中STN240处理的植株氮素积累量最高,其产量和蛋白质产量(除欠水年与ST180处理外)、蛋白质含量(除丰水年与PTN240处理外)均显著高于其他处理,氮肥利用率及其丰水年的氮肥农学效率不低于或显著高于翻耕下的所有施氮处理,收获期的土壤硝态氮残留量较PT240处理降低16.4%。从整体效应看,翻耕配施氮肥180 kg·hm~(-2)可获得最高的籽粒产量以及较优的蛋白质产量、氮肥农学效率和氮肥利用率;深松配施氮肥240 kg·hm ~2可通过深松提高氮效率并降低土壤硝态氮残留,通过增加氮肥用量提高蛋白质含量,最终使产量和蛋白质产量较其他处理分别提高2.6%—45.0%和7.3%—81.4%。【结论】深松有利于提高旱地小麦产量、蛋白质产量和氮效率,降低土壤硝态氮残留,但其适宜的氮肥用量高于翻耕。翻耕配施氮肥180 kg·hm~(-2)是兼顾高产高效,深松配施氮肥240 kg·hm~(-2)是兼顾高产优质高效和低硝态氮残留的耕作与氮肥组合。

目的】探究长期不同施氮量对土壤团聚体碳氮含量及小麦产量的影响,为合理施氮提供理论依据。【方法】基于设置在河南省许昌市张潘镇4个不同施氮水平11年定位试验，施氮量分别为0(N0）、180 kg·hm~(-2)(N1）、240 kg·hm~(-2)(N2）及300 kg·hm~(-2)(N3），分析不同处理土壤碳氮含量、团聚体分布及其碳氮含量的变化，并探寻长期施氮对小麦产量及其构成的调控路径。【结果】随着施氮量增加，各土层土壤团聚体分布呈现大团聚体（>0.25 mm）向微团聚体（0.053—0.25 mm）和粉黏粒组分（<0.053 mm）转化的趋势，显著降低了团聚体平均重量直径（MWD）。土壤碳、氮含量在0—20cm土层随施氮量增加而逐渐上升，20—40 cm土层呈先升高后降低趋势。与N0相比，0—20 cm土层各施氮处理土壤有机碳和全氮含量的平均增幅分别为13.1%—37.2%和19.4%—29.4%;20—40 cm土层的平均增幅分别为15.3%—32.2%和6.1%—29.3%。长期施氮处理显著提高了各粒级团聚体有机碳含量，与N0相比，施氮处理大团聚体有机碳平均含量提高31.6%—62.0%，微团聚体提高8.7%—61.2%，粉黏粒提高14.0%—81.7%。在0—20 cm土层，各粒级团聚体全氮含量亦随施氮量增加而增加，各施氮处理大团聚体、微团聚体和粉黏粒中全氮含量平均增幅分别为32.6%—51.0%、25.7%—35.9%和3.2%—9.7%，且均以N3处理最高。在20—40 cm土层，各粒级团聚体全氮含量随施氮量增加呈先升高后降低趋势，各施氮处理大团聚体、微团聚体和粉黏粒全氮含量平均增幅分别为17.6%—35.2%、11.7%—24.0%和1.1%—12.9%，且均以N1处理最高。研究结果还表明，长期施氮显著增加了小麦成穗数和穗粒数，进而提高了产量。与N0相比，N1、N2和N3处理分别提高小麦产量188.1%、177.3%和173.2%。相关分析与结构方程模型分析表明，小麦产量与土壤碳、氮含量及团聚体中碳、氮含量均呈显著正相关，长期施氮通过改变土壤及团聚体中碳、氮含量进而影响小麦产量。【结论】综上，长期合理施氮提高了土壤及团聚体中碳、氮含量，提升了土壤肥力，促进小麦增产。在本试验条件下以施氮量180 kg·hm~(-2)时最优。

以已进行18年的小麦连作肥料定位试验为基础,研究了长期施用氮肥和磷肥对小麦的增产效应及对小麦吸收氮磷养分的影响。结果表明:(1)单施氮肥90 kg/hm2和180 kg/hm2时,小麦的增产率分别为198.42%和122.14%,小麦籽粒的氮含量分别比不施肥增加33.3%和35.9%;单施磷肥无明显的增产作用;氮磷配施对小麦有明显的增产作用,不同氮磷配施处理的增产率为267.84%-472.88%。(2)秸秆氮含量与氮肥施用量间的正相关关系显著,与磷肥施用量的相关性不显著,而秸秆磷含量与氮肥和磷肥施用量相关性均不显著;籽粒氮含量、磷含量与氮肥、磷肥施肥量的相关性均不显著。(3)当氮肥施用量小于...

在长期肥料定位试验的基础上,研究了施肥对小麦品质和籽粒氨基酸含量的影响。结果表明,施氮 能提高小麦营养品质,增强面团强度和筋力,降低面团的延展性,提高籽粒氨基酸含量;施磷对小麦营养品质和籽 粒中氨基酸含量无明显影响,但能增强面团延展性,降低面团强度和筋力;NPK配施和NP配施对小麦营养品质改 良作用明显,均有利于提高面团的耐揉性、强度和筋力,降低面团的延展性,但二者之间的差异并不明显。NPK配 施对小麦籽粒中总氨基酸含量影响不明显,但能提高小麦籽粒中的必需氨基酸含量;NP配施能提高小麦籽粒中的 总氨基酸含量。但对非必需氨基酸含量的提高作用更为明显。施肥对小麦品质影响的大小排序为N>NPK>NP...

为探究茭白种养模式的施肥策略，设置茭虾共作（ZC）、茭白单作（Z） 2个处理，研究茭虾共作对土壤氮磷含量、茭白产量和茭白干物质积累及氮磷钾吸收分配的影响。2021-2022年的研究结果显示，茭虾共作模式较茭白单作模式采茭期土壤中全氮、全磷、速效磷的含量分别提高了10.85%～38.89%、5.45%～13.79%、6.19%～61.79%，净茭产量提高了5.10%～19.54%，采茭期茭白茎、叶、净茭的干物质积累量分别增加14.41%～16.58%、10.28%～15.15%、10.57%～21.45%。2021年茭虾共作处理较茭白单作处理在采茭期叶的氮含量显著增加了25.74%，但在孕茭期茎中磷含量显著减少了16.76%;2022年氮肥减量、减量投喂下，茭虾共作处理较茭白单作处理在孕茭期茎的氮含量显著减少了23.75%，在分蘖期叶中磷含量显著减少了12.08%,2 a全生育期同一器官的钾含量在2个处理间差异不显著。对于养分积累，2021年茭虾共作处理在分蘖期叶的氮、磷、钾积累量较茭白单作处理分别显著减少26.04%、27.27%、30.11%，但在采茭期茎的氮、钾积累量和叶的氮、磷积累量较茭白单作处理分别显著增加18.80%、38.41%和44.77%、35.71%;2022年在氮肥减量、饲料减量投喂下，茭虾共作处理在采茭期叶的磷积累量和茎的钾积累量较茭白单作处理显著增加30.0%和30.77%。关于养分分配，2种处理的茭白在孕茭期和采茭期氮素的分配均以茎、叶为主，而磷、钾元素的分配均以茎为主，茎分配比例在42%～66%。对于养分转运，2021年2种处理茭白的根、茎、叶在氮、磷转运上大多为表现为“库”器官，而在钾转运上大多表现为“源”器官；2022年氮肥减量、减量投喂下，茭白的根、茎、叶在氮、磷、钾转运量上大多表现为“源”器官。因此，在茭虾共作模式中适当减少肥料、饲料的投入，能促进形成合理的源库关系，有利于茭白产量的形成。

【目的】针对黄土高原旱地小麦干旱缺水、肥料不合理施用的问题,探索旱地小麦休闲期深松蓄水和播前配施磷肥的最佳技术途径。【方法】于2012—2016年连续4年在山西农业大学闻喜旱地小麦试验基地开展试验,主区为休闲期深松与对照2个耕作方式,副区为施磷(P_2O_5)0、75、150、225、300、375 kg·hm(-2) 6个施磷量处理,以明确年际间休闲期深松和播前配施磷肥对旱地小麦产量和水分利用效率的影响。【结果】夏季休闲利于旱地麦田土壤水分恢复,可提高土壤蓄水效率20%—86%;休闲期深松较对照显著提高

为探究适合滨海盐渍化土壤水稻种植的有机肥与磷肥配施比例,连续2年(2015-2016年)采用田间微区试验研究了有机肥和磷肥配施对滨海盐渍化土壤水稻产量、有效分蘖、净光合速率、磷素周转及农学利用效率的影响。试验设磷肥与有机肥两因素,P0:0 kg/hm2(无磷);P1:64 kg/hm2;P2:128 kg/hm2。3个有机肥(碳)水平,C0:无碳(有机肥0 kg/hm2);C1:450 kg/hm2(有机肥1 000 kg/hm2);C2:900 kg/hm2(有机肥2 000 kg/hm2)。即CK不施