氮肥用量对土壤无机氮及冬油菜生长的影响

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油菜是需氮量较多的作物,氮肥的施用对油菜的生长发育及其产量品质有着重要影响。氮肥施用量过低,会影响油菜品种产量潜力的发挥;施用量过高,会对油菜产量、氮肥利用率以及土壤无机氮残留产生负面影响。因此,研究氮肥用量对冬油菜产量及土壤无机氮含量的影响,可为油菜高产高效的氮肥管理策略和氮肥环境阈值研究提供依据。本研究在湖南省衡阳县及安仁县两点开展直播冬油菜大田试验,分析了大地199和沣油823两个新品种的生长发育、产量及产量构成、氮肥利用率以及土壤无机氮含量等对不同氮肥用量(0、90、180、270、360kg N/hm~2)的响应差异,为当前生产条件下的冬油菜养分管理提参考。主要结果如下:1.土壤无机氮残留的研究结果表明,随着氮肥用量的增加土壤中铵、硝态氮残留量也提高,以N360处理最高,且衡阳试验点明显大于安仁试验点。与N0相比,4个不同施氮量处理的铵态氮残留量安仁地区增加0.5-3.0mg/kg、衡阳地区增加0-6.3mg/kg,硝态氮残留量安仁地区增加0.1-4.5mg/kg、衡阳地区增加1.9-6.3mg/kg;施氮量增加也导致氮肥表观损失量增多,以N360处理最高,安仁地区大地199和沣油823以及衡阳地区大地199和沣油823分别为169 mg/kg、134 mg/kg、207 mg/kg和223 mg/kg;与N0相比,4个不同施氮量处理安仁地区增加-20-171mg/kg,衡阳地区增加0-252 mg/kg。2.油菜产量与产量构成因素的研究结果表明,随氮肥用量的增加沣油823的产量持续增加,在N360处理下达到最大值,安仁和衡阳分别为2350kg/hm~2和2670kg/hm~2;大地199的产量则先升高后降低,在N180处理下达到最大值,安仁和衡阳分别为2283kg/hm~2和2487kg/hm~2,可见沣油823对氮肥的响应更好;根据施氮量与产量的关系,计算出安仁与衡阳地区推荐氮肥用量大地199分别为246kg/hm~2和243kg/hm~2,沣油823分别为412kg/hm~2和267kg/hm~2。随着氮肥用量的增加,单株角果数、每角果粒数以及千粒重均持续增加,其中单株角果数的增加最明显,其次是每角果粒数,但施氮量超过180 kg N/hm~2后增加幅度明显减少,因此N270、N360处理之间或N180、N270处理之间多为差异不显著。3.菜籽油分与蛋白质积累的研究结果表明,随着施氮量的增加菜籽油分含量下降,蛋白质含量增加,但由于产量的提高油分产量与蛋白质产量均增加,其变化趋势与产量相同。根据施氮量与油分产量的关系,计算出安仁与衡阳地区推荐氮肥用量大地199分别为240kg/hm~2和238kg/hm~2,沣油823分别为256kg/hm~2和350kg/hm~2。4.产投比的研究结果表明,施用氮肥产投比升高,但只有安仁沣油823的产投比随氮水平增加而增加以N360处理最高,其余的均在N180处理下最大,最高产投比分别为,安仁大地199(N180)205%、安仁沣油823(N360)200%,衡阳大地199(N180)219%、沣油823(N180)210%。根据施氮量与产投比的关系,计算出安仁与衡阳地区推荐氮肥用量分别为226kg/hm~2和313kg/hm~2。5.油菜氮素积累与氮肥利用率的研究结果表明,氮肥用量的增加能够显著提高地上部各部位氮含量及地上部氮素积累量,随着氮肥用量的增加,地上部各部位氮含量持续升高,而氮素积累量先升高后降低,大多在N180处理下达最高值;随着施氮量增加,氮收获指数呈降低趋势,氮肥偏生产力、氮肥农学利用率以及氮肥吸收率降低,但降幅不大,氮肥偏生产力降幅均在10%以内,氮肥农学利用率降幅均在13kg左右;氮肥盈余量也随氮肥用量的增加而显著降低,N0、N90处理的氮肥盈余量较低,N270、N360处理的氮肥盈余量较高,大多超出100 kg/hm~2。
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