CN111512910B - 一种根据土壤基础肥力调节氮肥施用时期和施用量的冬小麦种植方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种根据土壤基础肥力调节氮肥施用时期和施用量的冬小麦种植方法：在大田中设置富氮区和氮肥待追施区，氮肥待追施区按照总施氮量的60％施基肥，在越冬期和挑旗期分别测定富氮区和氮肥待追施区中麦苗的根系干重，分别为w₁、w₂，若是w₁/w₂≤1时，则不需要追施氮肥；若是w₁/w₂＞1时，需要追施氮肥。按照本发明的方法，氮肥施用量显著减少，氮肥利用率高，小麦产量高。

Description

一种根据土壤基础肥力调节氮肥施用时期和施用量的冬小麦 种植方法

技术领域

本发明涉及一种根据土壤基础肥力调节氮肥施用时期和施用量的冬小麦种植方法。

背景技术

小麦作为我国的主要粮食作物和城乡居民的重要口粮具有特殊的地位，近三十年来，我国在小麦高产优质品种选育、小麦高产理论创新、小麦生产关键技术突破、区域生产技术模式集成等方面均取得显著进展。

在粮食持续丰产的同时，我国的小麦生产与欧、美等发达国家相比仍然存在较大的差距。目前，发达国家的小麦生产中基本实现了农业机械智能化和生产管理精准化，并由此带动了农业资源利用效率的快速提高和小麦生产效益的增加。以氮肥利用效率为例，欧、美等发达国家小麦的氮素化肥利用率为50％左右，而我国的氮素化肥利用率仅为25％左右。生产管理技术粗放导致我省小麦的生产成本居高不下，市场竞争力严重不足。

专利2014105995675公开了一种基于土壤肥力的黄淮海麦区小麦氮肥高效施用方法，通过在地块中设施空白地块和富氮地块两个处理的设置来指导小麦精准的氮肥管理，虽然其采用对照地块与富氮处理的对比结果作为大田是否追施氮肥的参照依据，但是并无定量追施氮肥的方法，无法精准追施氮肥。

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的一些理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

针对以上背景技术，本发明根据土壤基础肥力调节氮肥施用时期和施用量的冬小麦种植方法，氮肥施用量显著减少，根系活力显著增强，小麦产量高。

具体的，本发明采用以下技术方案：

一种根据土壤基础肥力调节氮肥施用时期和施用量的冬小麦种植方法，其特点是，该方法采用合理的施氮方法；具体如下：

在大田中设置富氮区和氮肥待追施区，氮肥待追施区按照总施氮量的60％施基肥，在越冬期和挑旗期分别测定富氮区和氮肥待追施区中麦苗的根系干重，分别为w₁、w₂，若是w₁/w₂≤1时，则不需要追施氮肥；若是w₁/w₂＞1时，需要追施氮肥；当w₁/w₂＞1.5时，施氮肥占总施氮比例的25％，当1.4＜w₁/w₂≤1.5时，施氮肥占总施氮比例的20％，当1.3＜w₁/w₂≤1.4时，施氮肥占总施氮比例的15％，当1.2＜w₁/w₂≤1.3时，施氮肥占总施氮比例的10％，当1.1＜w₁/w₂≤1.2时，施氮肥占总施氮比例的5％，当1＜w₁/w₂≤1.1时，施氮肥占总施氮比例的2.5％。

在本发明优选的实施方式，测定根系干重的时间为越冬期：小麦第5片叶子露尖；和，挑旗期：小麦茎杆最上一片叶子露尖。

在本发明优选的实施方式中，追施氮肥时间为越冬期：小麦第5片叶子露尖后1～3天；和/或，追施时间为挑旗期：小麦茎杆最上一片叶露尖后1天。

在本发明优选的实施方式中，富氮区的氮肥施肥量是目标产量需肥量的1.2～1.5倍，按照基追比5:5施肥；进一步的，富氮区的氮肥施肥量是目标产量需肥量的1.4倍。可按照公式总施氮量((kg/hm²)＝(目标产量-氮空白区产量)×每生产1kg籽粒的吸氮量/氮肥当季利用率计算目标产量需氮肥量。

在本发明的实施方式中，至少设置一块富氮区和至少一块氮肥待追施区，富氮区的面积为(5～6)m×(5～6)m，氮肥待追施区与富氮区的面积相同。

在本发明优选的实施方式中，设置一块富氮区和多块氮肥待追施区，富氮区设置在氮肥待追施区的中央部分；进一步的，富氮区和氮肥待追施区之间设置隔离区，隔离区的宽度为2～3m。

在本发明的优选的实施方式中，所述小麦为山农27号冬小麦。

本发明的技术方案具有的有益效果如下：

相比于现有技术，省去了较为复杂的麦苗单株分蘖数、地上部干物质量和叶色值的统计和计算。

按照本发明的方法，可得到较为精确的氮肥施用量，氮肥施用量显著减少，小麦产量高，使麦农科学合理施用氮肥，尤其适用大型麦田。

附图说明

构成本发明一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明的地块选择的结构示意图。

其中，1为富氮区，2为氮肥待追施区，3为对比区，4为氮空白区。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。

发明人长期从事冬小麦的生产研究和技术开发工作，为提高氮肥利用效率，分析和研究了不同施氮水平对不同生育期的小麦的各种性状的影响，根据研究结果进行统计分析，意外发现，在某一特定基追比条件下，施氮水平和某些根系性状有一定的线性关系，这为麦农精准施用氮肥提供了较为方便的方法，适用于大型农场。

具体地，该方法包括：

在大田中设置富氮区和氮肥待追施区，氮肥待追施区按照总施氮量的60％施基肥，在越冬期和挑旗期分别测定富氮区和氮肥待追施区中麦苗的根系干重，分别为w₁、w₂，若是w₁/w₂≤1时，则不需要追施氮肥；若是w₁/w₂＞1时，需要追施氮肥；当w₁/w₂＞1.5时，施氮肥占总施氮比例的25％，当1.4＜w₁/w₂≤1.5时，施氮肥占总施氮比例的20％，当1.3＜w₁/w₂≤1.4时，施氮肥占总施氮比例的15％，当1.2＜w₁/w₂≤1.3时，施氮肥占总施氮比例的10％，当1.1＜w₁/w₂≤1.2时，施氮肥占总施氮比例的5％，当1＜w₁/w₂≤1.1时，施氮肥占总施氮比例的2.5％。

值得说明的是，以提高籽粒产量为目标，缩减了追施氮肥次数，氮肥待追施区按照总施氮量的60％施基肥，提高了氮肥的利用效率。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本发明的技术方案。

试验方法：2018/2019年度在山东省德州市农业科学院试验田进行试验，供试品种为山农27号，2018年10月5日播种，土壤为棕壤，土壤中全氮量为0.60g/kg，有机质含量为14.49g/kg，速效氮含量为32.49mg/kg，速效磷为48.21mg/kg，速效钾为40.85mg/kg。

条播，如图1所示，试验田中间部分设置富氮区(1)，四周设置氮肥待追施区(2)、对比区(3)和氮空白区(4)，大小均为5m×5m，隔离区的宽度为2m。对比区(3)采用当地传统施氮法，氮空白区(4)不实施氮肥。种植密度为200株/m²，于播种前施用磷肥(以P₂O₅计)100kg/hm²，钾肥(以K₂O计)100kg/hm²。

测定根系干重的时间为越冬期：小麦第5片叶子露尖；和，挑旗期：小麦茎杆最上一片叶子露尖。在每个处理中随机选择5处，在行内挖起面积400～600cm²、深度40cm的土柱，充分浸泡后冲洗干净，选取50株保持完整的小麦植株根系，擦干后放进烘箱干燥至恒重，测定根系干重。结果如表1所示。

表1不同处理区的小麦单株根系平均干重(单位：mg)

测定时期	富氮区w<sub>1</sub>	氮肥追施区w<sub>2</sub>	w<sub>1</sub>/w<sub>2</sub>
				小麦第5片叶子露尖	104.1	80.5	1.29
小麦茎杆最上一片叶露尖	321.6	244.5	1.32

施氮方法：

总施氮量确定：按照公式总施氮量(kg/hm²)＝(目标产量-氮空白区产量)×每生产1kg籽粒的吸氮量/氮肥当季利用率，确定总施氮量。目标产量8.50t/hm²，氮空白区产量为4.50t/hm²，每生产100kg籽粒的吸氮量为2.9kg，氮肥的当季利用率按照35％计算，得总施氮量＝(8500-4500)×0.029÷0.35≈331.43kg/hm²。富氮区(1)总施氮量＝331.43×1.4＝464.0kg/hm²，按照基追比5:5施肥，追肥时期为拔节期；氮肥待追施区(2)的施氮方法如表2，对比区(3)的施氮方法如表3。

2019年6月26日完熟收获，收获前调查小麦亩穗数、穗粒数、千粒重和产量。

试验结果：

试验结果见表2和表3。根据本发明的方法，氮肥待追施区的氮肥施用量为传统方法的85％，节省15％，亩穗数和穗粒数和千粒重相当，籽粒产量高于传统方法，说明本发明根据土壤基础肥力合理调节了氮肥施用时期和施用量，而且相较于传统的施肥方法，氮肥利用效率显著提高，取得了显著的技术效果。

表2氮肥待追施区施肥量、亩穗数、穗粒数、千粒重和产量

表3对比区施肥量、亩穗数、穗粒数、千粒重和产量

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种根据土壤基础肥力调节氮肥施用时期和施用量的冬小麦种植方法，其特征是，该方法采用合理的施氮方法；具体如下：

在大田中设置富氮区和氮肥待追施区，氮肥待追施区按照总施氮量的60％施基肥，在越冬期和挑旗期分别测定富氮区和氮肥待追施区中麦苗的根系干重，分别为w₁、w₂，若是w₁/w₂≤1时，则不需要追施氮肥；若是w₁/w₂＞1时，需要追施氮肥；当w₁/w₂＞1.5时，施氮肥占总施氮比例的25％，当1.4＜w₁/w₂≤1.5时，施氮肥占总施氮比例的20％，当1.3＜w₁/w₂≤1.4时，施氮肥占总施氮比例的15％，当1.2＜w₁/w₂≤1.3时，施氮肥占总施氮比例的10％，当1.1＜w₁/w₂≤1.2时，施氮肥占总施氮比例的5％，当1＜w₁/w₂≤1.1时，施氮肥占总施氮比例的2.5％；测定根系干重的时间为越冬期：小麦第5片叶子露尖；和，挑旗期：小麦茎杆最上一片叶子露尖；追施氮肥时间为越冬期：小麦第5片叶子露尖后1～3天；和/或，追施时间为挑旗期：小麦茎杆最上一片叶露尖后1天；

富氮区的氮肥施肥量是目标产量需肥量的1.2～1.5倍；

至少设置一块富氮区和至少一块氮肥待追施区，富氮区的面积为(5～6)m×(5～6)m；

富氮区和氮肥待追施区之间设置隔离区，隔离区的宽度为2～3m。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是，富氮区的氮肥施肥量是目标产量需肥量的1.4倍。

3.如权利要求1所述的方法，其特征是，氮肥待追施区与富氮区的面积相同。

4.如权利要求1所述的方法，其特征是，设置一块富氮区和多块氮肥待追施区，富氮区设置在氮肥待追施区的中央部分。

5.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述小麦为山农27号冬小麦。

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