免耕轮作对减氮小麦产量下降的补偿效果
武斌, 曹永刚, 胡发龙, 殷文, 樊志龙, 范虹, 柴强
作物学报
2025, 51 ( 7):
1959-1968.
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2025.41078
针对河西绿洲灌区小麦生产连作普遍、氮肥施用量大等问题, 开展轮作结合免耕对减量施氮小麦产量的影响研究, 以期为优化小麦栽培管理提供依据。2022—2023年, 通过裂区试验, 重点研究前茬玉米及其处理方式(免耕留茬、翻耕)对减量施氮小麦干物质累积特性、产量及其构成因素的影响, 试验主区为免耕轮作小麦(NTRW)、翻耕轮作小麦(CTRW)、翻耕连作小麦(CTCW) 3种种植方式, 裂区设小麦225 kg hm-2 (常规, N1)和180 kg hm-2 (减氮20%, N2) 2个施氮水平。结果表明, 轮作较连作可提高小麦籽粒产量及生物产量, 且轮作能有效补偿氮肥减施引起的产量下降负效应, 与免耕结合能进一步强化补偿效应。与CTCW相比, NTRW、CTRW籽粒产量分别提高31.7%、17.3%, 生物产量分别提高15.3%、10.3%; 氮肥减施20%后籽粒产量及生物产量分别降低6.2%、3.7%。但CTRWN2较CTCWN1籽粒产量和生物产量分别提高5.8%和4.6%, 且NTRWN2较CTCWN1籽粒产量和生物产量分别提高21.9%、11.6%。与CTCW相比, NTRW、CTRW孕穗期—成熟期的CGR分别提高22.4%、13.6%, 全生育期Vmean分别提高15.0%、10.2%; 氮肥减施20%后CGR及Vmean分别降低3.8%、3.6%。但CTRWN2较CTCWN1的CGR和Vmean分别提高6.3%、4.5%, 且NTRWN2较CTCWN1的CGR和Vmean分别提高19.3%、11.6%。与CTCW相比, NTRW、CTRW穗粒数分别提高12.0%、4.7%, 收获指数分别提高14.4%、6.5%, 穗数分别提高5.0%、8.0%; 氮肥减施20%后穗粒数、收获指数、穗数分别降低2.5%、2.9%、2.3%。但CTRWN2较CTCWN1的穗数提高4.3%, 穗粒数、收获指数差异不显著, 且NTRWN2较CTCWN1穗粒数、收获指数分别提高10.3%、9.3%, 穗数差异不显著。因此, 在河西绿洲灌区, 免耕轮作小麦结合180 kg hm-2施氮量是该区适宜推广利用的小麦节氮增产有效措施。

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图1
不同处理小麦籽粒产量及生物产量 NTRW: 免耕轮作小麦; CTRW: 翻耕轮作小麦; CTCW: 翻耕连作小麦。N1为地方习惯施氮225 kg hm-2, N2为减量20%施氮180 kg hm-2。C为种植方式, N为施氮水平。不同字母表示P < 0.05水平差异显著, 误差线表示标准差(n = 3)。***表示P < 0.001, **表示P < 0.01。
正文中引用本图/表的段落
轮作较连作可提高籽粒产量, 且可有效补偿减氮造成的籽粒产量下降的负效应, 免耕可进一步强化轮作补偿效应。与对照CTCW相比, NTRW、CTRW籽粒产量分别提高31.7%、17.3%; 与N1相比, N2处理减产6.2% (图1)。与对照CTCWN1相比, CTRWN1提升11.6%, CTRWN2提升5.8%, NTRWN1、NTRWN2分别提高22.2%、21.9%, 且NTRWN1与NTRWN2差异不显著。轮作较连作可提高生物产量, 且可有效补偿减氮造成的生物产量下降的负效应, 免耕可进一步强化轮作补偿效应。与对照CTCW相比, NTRW、CTRW生物产量分别提高15.3%、10.3%; 与N1相比, N2处理减产3.7%; 与对照CTCWN1相比, CTRWN1、CTRWN2分别提高10.0%、4.6%, NTRWN1、NTRWN2分别提高12.7%、11.6%, 且NTRWN1与NTRWN2差异不显著。
处理同图1。同列数据后不同小写字母表示同一年份不同处理间在0.05水平差异显著。***表示在0.001水平上显著; **表示在0.01水平上显著; *表示在0.05水平上显著; NS表示无显著差异。
处理同图1。C为种植方式; N为施氮水平。不同字母表示P < 0.05水平差异显著, 误差线表示标准差(n = 3)。***表示P < 0.001, *表示P < 0.05, ns表示无显著差异。
处理同图1。同列数据后不同小写字母表示同一年份不同处理间在0.05水平差异显著。***表示在0.001水平上显著; NS表示无显著差异。
处理同图1。C为种植方式; N为施氮水平。不同字母表示P < 0.05水平差异显著, 误差线表示标准差(n = 3)。***表示P < 0.001。
本文的其它图/表
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