水稻、油菜、小麦秸秆还田条件下不同供钾水平土壤的钾肥适宜用量研究
目的:研究不同供钾能力土壤在秸秆还田条件下减量施用钾肥对水稻、油菜、小麦的产量、钾素吸收量及钾肥利用率的影响,计算秸秆还田条件下三种作物的钾肥适宜用量,为秸秆还田条件下钾肥资源的合理利用及农田钾素养分管理和调控提供理论依据.方法:2013-2015年在湖北省38个县市开展秸秆还田替代钾肥对水稻、油菜及小麦三种作物产量影响的田间试验.试验共设置6个处理,分别为(1)对照,不施钾(CK);(2)施用全量化学钾肥(+K);(3)秸秆还田处理(+S);(4)秸秆还田配施50％钾肥(S+1/2K);(5)秸秆还田配施75％钾肥(S+3/4K);(6)秸秆还田配施全量钾肥(S+K).根据作物相对产量(即CK处理产量/+K处理产量)将土壤供钾能力分为高、中、低三个水平.结果:不同供钾水平土壤施钾和秸秆还田均能不同程度增加水稻、油菜和小麦的产量和地上部钾素吸收量.通过不同供钾水平的多个试验点均值结果来看:供钾能力高的土壤水稻、油菜和小麦仅通过秸秆还田即可满足作物高产的钾素需求;供钾能力中等的土壤三种作物可在秸秆还田条件下减少50％钾肥用量;而供钾能力低的土壤,水稻季秸秆还田可减少25％钾肥用量,油菜和小麦季可减少50％钾肥用量.从土壤钾素平衡来看,秸秆还田可缓解土壤钾索亏缺,其中油菜季平均盈余量为14-153kg K2O·hm-2,小麦季平均盈余量为26-96kg K2O·hm-2,水稻季则仍表现为钾素亏缺.单施秸秆会造成土壤钾素的严重亏缺,且秸秆还田的钾素当季利用率低于钾肥.因此从维持土壤钾素可持续供应方面来说,秸秆还田配施适宜用量的钾肥可以在减少钾肥用量的同时保持土壤钾素平衡.通过一元二次方程和线性方程拟合秸秆还田条件下钾肥用量与作物产量之间的关系,以+K处理产量为标准得到适宜钾肥用量.结果表明,在前茬作物秸秆全量还田的条件下,供钾能力为中、高等水平的土壤三种作物钾肥适宜施用量为20-33kg K2O·hm-2,油菜钾肥施用量低于水稻和小麦;而供钾能力低的土壤上,秸秆还田土壤钾肥适宜施用量为45-49kg K2O·hm-2,油菜钾肥推荐用量高于水稻和小麦.与目前钾肥施用量60kg·hm-2相比,三种作物在供钾能力为中、高等水平的土壤通过秸秆还田可节省钾肥45.0％-66.7％,供钾能力低的土壤也可节省钾肥18.3％-25.0％.结论:秸秆还田条件下水稻、油菜及小麦作物均可以在减少钾肥用量的同时保证作物产量,钾肥施用量减少的减少应根据土壤供钾水平进行调整.
钾肥施用 肥料利用率 秸秆还田 供钾水平
张磊 张维乐 鲁剑巍 戴志刚 易妍睿 王忠良 丛日环
华中农业大学资源与环境学院/农业部长江中下游耕地保育重点实验室,武汉430070;湖北省耕地质量与肥料工作总站,武汉430070 湖北省耕地质量与肥料工作总站,武汉430070
国内会议
济南
中文
242-252
2016-11-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）