不同耕作及秸稈還田方式對春玉米產(chǎn)量形成及養(yǎng)分吸收的影響

【摘要】：土壤是糧食生產(chǎn)的重要基礎,土壤耕作及施肥是創(chuàng)造高產(chǎn)的有效途徑。長期的單一耕作模式使得土壤結構變差、容重增大、保水保肥能力減弱,嚴重影響了作物的根系生長和養(yǎng)分吸收,造成減產(chǎn)。深耕及秸稈還田是當今農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一項重要技術措施,不僅有利于改善土壤結構,為作物生長提供良好的土壤環(huán)境和養(yǎng)分條件,使作物生長健壯,延緩衰老,并提高作物的養(yǎng)分吸收率和產(chǎn)量。本研究采用田間小區(qū)試驗,設置耕作方式有：1)普通旋耕；2)深松,下翻30cm,上下土壤不混合；3)深翻,下翻30cm,上下土壤混合；秸稈還田用量400kg/畝,秸稈還田方式為：1)無秸稈還田；2)秸稈隔年還田；3)秸稈連年還田；4)秸稈連年還田+尿素。通過不同耕作處理及秸稈還田方式的正交試驗,研究了土壤理化性質、春玉米生長發(fā)育、養(yǎng)分及干物質積累、產(chǎn)量及其構成因素的特征,揭示了不同耕作及秸稈還田方式對春玉米產(chǎn)量形成的影響,為當?shù)卮河衩咨a(chǎn)及理想耕層的創(chuàng)建提供參考。試驗結果如下： 1.通過對不同耕作及秸稈還田方式下土壤理化性質影響的研究,結果表明：產(chǎn)量與土壤理化性質有顯著相關性。不同耕作方式下,深松、深翻與旋耕相比顯著降低了下層土壤的容重,并提高了土壤孔隙度和田間持水量；土壤深松、深翻有利于土壤速效養(yǎng)分的釋放、并提高了土壤全量養(yǎng)分和有機質含量。秸稈還田后對土壤表層結構有一定的影響,但對下層土壤改善作用不顯著；秸稈還田后給土壤帶入了一定的養(yǎng)分,提高了土壤的全量養(yǎng)分。秸稈連年還田條件下進行土壤深松、深翻對土壤理化性質的改善作用最顯著。 2.通過對不同耕作及秸稈還田方式下春玉米生長狀況的研究,結果表明：不同耕作及秸稈還田方式對春玉米整個生育期的株高、莖粗變化作用不顯著,但深松、深翻及與秸稈還田的組合卻有效提高了莖稈強度和生育后期的葉面積,延緩了作物衰老；土壤深松、深翻及秸稈還田均顯著提高了春玉米的總根長、總根表面積、根體積,但秸稈還田當季對根系活力有一定的阻礙作用。 3.通過對不同耕作及秸稈還田方式下春玉米干物質積累及養(yǎng)分吸收狀況的研究,結果表明：不同耕作方式下,深松、深翻處理的春玉米總生物量不如旋耕,但收獲指數(shù)均高于旋耕；不同秸稈還田方式下,秸稈還田處理與無秸稈還田相比顯著提高了總生物量,并促進了籽粒干物質的積累,但收獲指數(shù)則比無秸稈還田有所降低。產(chǎn)量與籽粒養(yǎng)分吸收量有顯著相關性；土壤深松、深翻處理提高了春玉米對氮、磷、鉀養(yǎng)分的總吸收量,且籽粒養(yǎng)分含量高于旋耕；秸稈還田處理顯著提高春玉米對氮、鉀養(yǎng)分的總吸收量,但氮、鉀養(yǎng)分的收獲指數(shù)不如無秸稈還田,秸稈還田處理的總磷養(yǎng)分吸收量不如無秸稈還田,但養(yǎng)分收獲指數(shù)均高于無秸稈還田。 4.通過對不同耕作及秸稈還田方式下春玉米產(chǎn)量及其構成因素的研究,結果表明：深耕及秸稈還田均能有效提高春玉米產(chǎn)量,但產(chǎn)量構成因素穗粒數(shù)、千粒重增加不顯著,而有效穗數(shù)則比旋耕無秸稈處理增加顯著,且產(chǎn)量與有效素數(shù)呈極顯著正相關,r值為0.908。耕作方式下,土壤深松、深翻處理比旋耕處理平均增產(chǎn)242.1kg·hm-2和415.3kg·hm-2;秸稈還田方式下,與無秸稈還田相比,秸稈連年還田平均增產(chǎn)610.0kg·hm-2,秸稈連年還田+尿素增產(chǎn)319.3kg·hm-2,秸稈隔年還田增產(chǎn)133.4kg·hm-2。綜合結果表現(xiàn)為,土壤深松、深翻配合秸稈連年還田的春玉米產(chǎn)量提高最大,比旋耕無秸稈還田處理分別提高了778.6kg·hm-2和1044.7kg·hm-2,增產(chǎn)率為7.07%和9.49%。 綜上,在當?shù)貧夂驐l件下,秸稈連年還田且還田量為400kg/畝基礎上,進行土壤深松、深翻能夠最有效的改善耕層土壤理化性狀,促進春玉米的生長發(fā)育、養(yǎng)分吸收和產(chǎn)量提高,深翻的效果優(yōu)于深松,但兩者之間差異未達到顯著水平。 【關鍵詞】：耕作方式 秸稈還田 春玉米 產(chǎn)量 產(chǎn)量形成
【學位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：S513
【目錄】：

• 目錄5-7
• CONTENTS7-9
• 摘要9-11
• Abstract11-14
• 第一章 前言14-21
• 1.1 國內外研究現(xiàn)狀14-19
• 1.1.1 不同耕作方式對土壤理化性質及作物生長的影響14-16
• 1.1.2 秸稈還田研究進展16-19
• 1.2 研究目的和意義19-21
• 第二章 不同耕作及秸稈還田方式對土壤理化性質的影響21-34
• 2.1 材料與方法21-23
• 2.1.1 供試土壤的基本理化性狀21
• 2.1.2 供試玉米品種21-22
• 2.1.3 供試肥料品種22
• 2.1.4 試驗設計22
• 2.1.5 測定項目與方法22-23
• 2.1.6 數(shù)據(jù)處理23
• 2.2 結果與分析23-32
• 2.2.1 不同耕作及秸稈還田方式對土壤容重、土壤總孔隙度、田間持水量的影響23-28
• 2.2.2 不同耕作及秸稈還田方式對土壤養(yǎng)分含量的影響28-30
• 2.2.3 產(chǎn)量與土壤理化性質的相關性分析30-32
• 2.3 結論與討論32-34
• 第三章 不同耕作及秸稈還田方式對春玉米生育狀況的影響34-44
• 3.1 材料與方法34-35
• 3.1.1 試驗設計34
• 3.1.2 測定項目34
• 3.1.3 測定方法34-35
• 3.2 結果與分析35-42
• 3.2.1 不同耕作及秸稈還田方式對春玉米株高變化的影響35-36
• 3.2.2 不同耕作及秸稈還田方式對春玉米莖粗的影響36-37
• 3.2.3 不同耕作及秸稈還方式對春玉米葉面積的影響37-38
• 3.2.4 不同耕作及秸稈還田方式對乳熟期玉米莖稈強度的影響38-40
• 3.2.5 不同耕作及秸稈還田對春玉米根系生長及根系活力的影響40-42
• 3.6 結論與討論42-44
• 第四章 不同耕作及秸稈還田方式對春玉米干物質積累和養(yǎng)分吸收的影響44-52
• 4.1 材料與方法44
• 4.1.1 試驗設計44
• 4.1.2 測定項目與方法44
• 4.2 結果與分析44-50
• 4.2.1 不同耕作及秸稈還田方式對春玉米干物重的影響44-47
• 4.2.2 不同耕作及秸稈還田方式對春玉米養(yǎng)分吸收和利用的影響47-50
• 4.3 結論與討論50-52
• 第五章 不同耕作及秸稈還田方式對春玉米產(chǎn)量及其構成因素的影響52-59
• 5.1 材料與方法52
• 5.1.1 試驗設計52
• 5.1.2 測定項目與方法52
• 5.2 結果與分析52-57
• 5.2.1 不同耕作及秸稈還田方式對春玉米產(chǎn)量及其構成因素的影響52-55
• 5.2.2 不同耕作及秸稈還田方式對春玉米增產(chǎn)效率的影響55-56
• 5.2.3 春玉米產(chǎn)量和養(yǎng)分吸收及產(chǎn)量構成因素的相關性分析56-57
• 5.3 結論與討論57-59
• 第六章 總結59-61
• 參考文獻61-65
• 致謝65-66
• 發(fā)表論文66

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