冬小麦施用土壤扩蓄增容肥节水增产培肥效应试验研究
节水中心2009届硕士研究生陈连海,在导师冯浩研究员的指导下,经过三年努力完成了冬小麦施用土壤扩蓄增容肥节水增产培肥效应试验研究。
专 业:水土保持与荒漠化防治 研究方向:水土资源高效利用
摘 要
研究如何综合利用作物秸秆、建筑垃圾等工农业废弃资源生产土壤扩蓄增容肥,并配施适量氮、磷、钾肥,达到减少肥料使用量,降低成本,改良土壤、保护环境和改善农业生产条件是目前研究的热点问题。本文通过大田试验的方法比较系统地研究了秸秆配方、废料配方土壤扩蓄增容肥的节水增产培肥效应。主要研究成果如下:
(1)两种配方均能提高土壤的持水能力,秸秆配方效果优于建筑垃圾配方,在苗期两种配方均能够保证土壤表层保持较高的水分含量,有利于冬小麦苗期的生长发育;返青期秸秆配方处理的组合能较高的储存冬季降水,抽穗灌浆期同样表现出这种特性,有利于冬小麦灌浆期的生长发育,保证了冬小麦的顺利灌浆成熟;施入土壤扩蓄增容肥,低量补水(600m3/ha)处理较中量补水(1200m3/ha)处理能明显提高表层土壤水分含量,有利于节约灌溉水量,充分利用降水。
(2)施加土壤扩蓄增容肥后,能显著提高土壤有机质含量,土壤有机质增量最高达4.15(g/kg),秸秆配方效果优于废料配方。氮、磷、钾元素三者的吸收比例平均为3.4:1:6.3,冬小麦对氮元素的吸收比例有所提高,磷元素的吸收比例相对稳定,而钾元素的吸收比例相对增加量较大,符合西北地区高产小麦田养分吸收比率和土壤养分特性。
小麦收获后,土壤主要速效养分含量与播种前测定结果相比:各个耕作层土壤碱解氮均有增加,且最大增长量达57.88mg/kg,土壤中速效磷的含量有明显的增加,最大增加量达27.00mg/kg,且与配方的施加量成正比,土壤下层速效磷的含量增加有限甚至减少,原因可能是由于速效磷的淋溶运移特性有关;而土壤各层中速效钾的含量均有明显的下降,最大减幅达67.00mg/kg。
(3)土壤扩蓄增容肥对冬小麦株高、茎粗、干物质量都有显著影响,株高较大田对照低20.8%,而茎粗较大田对照增加27.3%,干物质重量较大田对照增加59.3%,品种间也有一定的差异,但不十分显著。
(4)施用土壤扩蓄增容肥,可以提高小麦产量15%,试验处理中相同品种间比较显示:与无灌水处理相比,小偃22在中、低量灌水处理时产量分别提高了21.2%和16.5%;西农2000 在低、中量灌水处理时,同无灌水的处理相比产量分别提高了11.2%和4.7%;而西农979在低灌水处理较无灌溉处理增产2.8%,相反中灌水处理较无灌溉处理产量没有增加。而在保证产量和收益的情况下,低量灌水处理较中量灌水处理三个品种的WUE分别提高了10.74%、16.54%和15.71%。
关键词:土壤扩蓄增容肥,土壤水分,有机质,速效养分,水分利用效率