綠色增產(chǎn)模式下的春玉米養(yǎng)分管理技術(shù)研究

綠色增產(chǎn)模式下的春玉米養(yǎng)分管理技術(shù)研究一、東北春玉米綠色增產(chǎn)的背景與潛力二、東北春玉米綠色增產(chǎn)的限制因素三、東北春玉米綠色增產(chǎn)的技術(shù)途徑與應(yīng)用效果四、東北春玉米綠色增產(chǎn)技術(shù)的推廣抓手匯報(bào)內(nèi)容王寅，2016《植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)》吉林省春玉米施肥效應(yīng)現(xiàn)狀（n=1110）NPK處理較CK處理增產(chǎn)34.7%，增施氮、磷、鉀肥平均分別增產(chǎn)2.36t/ha（35.1%）、1.39t/ha（18.0%）和1.18t/ha（14.9%）。目前，氮、磷、鉀肥的偏生產(chǎn)力平均分別為61.1、146.4和142.4kg/kg。產(chǎn)量6.610.17.78.78.9一、東北春玉米綠色增產(chǎn)的背景與潛力吉林省玉米土壤基礎(chǔ)供肥能力以及與肥料貢獻(xiàn)率的關(guān)系（n=1110）NPK王寅，2016《植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)》目前，吉林省土壤基礎(chǔ)氮、磷、鉀生產(chǎn)能力分別為7.7

、8.7和8.9t/ha；隨地力水平提高，玉米產(chǎn)量對外源肥料的依賴顯著下降。35.2%36.2%43.0%47.6%一、東北春玉米綠色增產(chǎn)的背景與潛力吉林省玉米施肥量與產(chǎn)量的縣域差異NfertilizerPfertilizerKfertilizerGrainyield王寅，2016《土壤學(xué)報(bào)》一、東北春玉米綠色增產(chǎn)的背景與潛力基于產(chǎn)量水平一、東北春玉米綠色增產(chǎn)的背景與潛力高產(chǎn)農(nóng)戶產(chǎn)量水平適宜施肥量vs農(nóng)民習(xí)慣實(shí)現(xiàn)節(jié)肥、增收、減排31.649.3基于農(nóng)戶施肥量一、東北春玉米綠色增產(chǎn)的背景與潛力高產(chǎn)農(nóng)戶施肥量優(yōu)化管理vs農(nóng)民習(xí)慣實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)、增收、減排25.9基于4+X試驗(yàn)一、東北春玉米綠色增產(chǎn)的背景與潛力1.17高產(chǎn)高效

vs農(nóng)民習(xí)慣

實(shí)現(xiàn)節(jié)肥、增產(chǎn)增收、減排二、東北春玉米綠色增產(chǎn)的限制因素量—普遍過高，配比不平衡，區(qū)域不均衡；方式—粗放，時(shí)期—不匹配，一次性基施比例較大；品種—隨意，高氮肥過多，劑型與土壤不符；有機(jī)肥施用不足，肥力下降，化肥利用效率偏低；優(yōu)質(zhì)施肥機(jī)械缺乏，效率低、質(zhì)量差；養(yǎng)分管理二、東北春玉米綠色增產(chǎn)的限制因素犁底層耕層耕層變淺、肥力下降品種雜、抗性差播種質(zhì)量不佳季節(jié)性干旱病蟲害嚴(yán)重農(nóng)機(jī)質(zhì)差效低后期倒伏栽培管理耕層近年來，基層農(nóng)技推廣體系“線斷、網(wǎng)破、人散”現(xiàn)象雖有所改變，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需要。技術(shù)推廣二、東北春玉米綠色增產(chǎn)的限制因素三、東北春玉米綠色增產(chǎn)的技術(shù)途徑與應(yīng)用效果1、明確不同產(chǎn)量水平春玉米干物質(zhì)及養(yǎng)分需求規(guī)律DrymatterNuptakePuptakeKuptake養(yǎng)分產(chǎn)量水平（t/hm2）樣本數(shù)量平均值（kg/kg）變異范圍N<91702.371.25~3.829-10432.331.60~3.5010-11142.211.23~3.02>11102.001.81~2.25P2O5<91700.980.86~1.459-10430.840.63~1.1610-11140.870.69~1.04>11100.670.57~0.74K2O<91701.731.39~2.329-10431.621.41~2.5210-11141.651.42~2.70>11101.641.51~2.82隨產(chǎn)量增加，百公斤籽粒的氮、磷、鉀吸收量均表現(xiàn)出下降趨勢2、明確不同產(chǎn)量水平下春玉米的百公斤籽粒養(yǎng)分吸收量氮：以根層養(yǎng)分調(diào)控為核心的總量控制磷鉀：基于土壤測試和養(yǎng)分平衡的衡量監(jiān)測技術(shù)中微量元素：基于土壤測試的因缺補(bǔ)缺增施有機(jī)肥、提倡秸稈還田3、建立東北春玉米推薦施肥指標(biāo)體系4、玉米專用配方肥研制及施用技術(shù)研發(fā)出3個(gè)適合于不同地區(qū)的春玉米專用肥：13-19-17、12-20-13、14-16-15；1個(gè)緩控釋肥：27-12-11示范類型施氮量（kg/ha）節(jié)肥（kg/ha）產(chǎn)量（kg/ha）增產(chǎn)（%）PFPN（kg/kg）增效（%）農(nóng)民習(xí)慣221.31108251.813-19-17201.719.6118787.260.317.7農(nóng)民習(xí)慣2701120841.527-12-11202681296015.664.254.7與農(nóng)民習(xí)慣施肥相比，采用專用配方肥平均增產(chǎn)11.4%，節(jié)約氮肥43.8kg/ha，肥料偏生產(chǎn)力提高36.2%。5、改換肥料類型提高肥料利用效率5、改換肥料類型提高肥料利用效率試驗(yàn)點(diǎn)產(chǎn)量（t/hm2）增產(chǎn)量（t/hm2）增幅（%）氮素吸收量（kg/hm2）氮肥回收利用率（%）不施氮10.3b214.9c尿素分次施肥12.2a1.93b18.7b262.5b21.2c樹脂包膜控釋氮肥12.2a1.96b19.0b277.5ab27.9b脲甲醛氮肥12.6a2.35a22.8a299.3a37.7a穩(wěn)定性氮肥12.7a2.48a24.1a279.3ab28.8b年份試驗(yàn)點(diǎn)產(chǎn)量（t/hm2）植株密度（萬株/hm2）穗粒數(shù)（個(gè)）百粒重（g）偏生產(chǎn)力（kg/kg）NP2O5K2O2012深井子鎮(zhèn)硫基復(fù)合肥12.4a6.2a627.2a35.4a50.6a129.2a137.8a氯基復(fù)合肥11.0b6.1a585.3b33.8b44.9b114.6b122.2b2013烏蘭塔拉鄉(xiāng)硫基復(fù)合肥13.3a6.4a629.2a34.8a52.0a110.8a170.5a氯基復(fù)合肥12.4b6.0b576.7b34.3a48.4b103.3b159.0b采用新型肥料對玉米產(chǎn)量、氮素吸收和氮肥利用效率的影響改變肥料劑型對玉米產(chǎn)量和肥料利用效率的影響6、引進(jìn)/改進(jìn)新型施肥機(jī)械提高肥料利用效率與效益高地隙追肥機(jī)，相比傳統(tǒng)一次性施肥和傳統(tǒng)追肥，分別增產(chǎn)16.0%和7.4%，氮肥當(dāng)季利用率分別提高18.2和7.6個(gè)百分點(diǎn)。處理產(chǎn)量（t/hm2）增產(chǎn)量（t/hm2）增幅（%）氮肥回收利用率（%）一次性施肥8.5c--15.6c傳統(tǒng)分次施肥9.1b0.6b7.1b26.2b高地隙追肥9.7a1.2a14.1a33.8a（部分資料由中國農(nóng)大米國華教授提供）7、適時(shí)深松深翻，增施有機(jī)肥提升土壤肥力采用大馬力機(jī)械適時(shí)深松深翻，打破傳統(tǒng)作業(yè)模式形成的犁底層，改善土壤剖面物理性狀。配合增施有機(jī)肥，提高土壤肥力。處理土層（cm）有機(jī)質(zhì)（g/kg）堿解氮（mg/kg）速效P（mg/kg）速效K（mg/kg）土壤容重(g/cm3）硬度（kg/cm2)深耕深松培肥土壤0-1015.26135.848.861891.3513.310-2011.88106.110.021511.4319.120-408.9880.83.341281.4218.2常規(guī)種植0-1013.39125.627.501521.3515.610-2010.2495.39.661411.5520.720-407.0163.04.091381.4420.28.精量播種構(gòu)建高質(zhì)量春玉米群體

采用玉米機(jī)械化精量播種機(jī)，玉米出苗率由75%提高到98%，苗間變異度降低9%，同等播種密度條件下實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)11%。播種密度越大，玉米機(jī)械化精量播種機(jī)的優(yōu)勢越明顯。（部分資料由吉林大學(xué)曹寧教授提供）處理施氮量（kg/hm2）株高（cm）穗位高（cm）第一節(jié)（cm）第二節(jié)（cm）第三節(jié)（cm）一次性施肥模式194.4357.0132.05.610.214.3改進(jìn)管理模式175.2309.4105.64.27.911.2減少氮肥基施+化控

降低玉米植株高度、穗位高及近地面結(jié)節(jié)距離種子包衣+自走式可調(diào)高桿打藥機(jī)防治玉米螟病蟲草害、進(jìn)行化控9、防倒伏、防治病蟲害綜合技術(shù)選擇耐密品種減少氮肥基施化控、植保技術(shù)東北春玉米綠色增產(chǎn)技術(shù)模式的應(yīng)用效果試驗(yàn)點(diǎn)年份農(nóng)民習(xí)慣綠色增產(chǎn)樣本量施氮量產(chǎn)量PFP樣本量施氮量產(chǎn)量PFP吉林省2009-20152568247957338.89342291136649.6遼寧省2009-2010200272836130.82002181101150.6內(nèi)蒙古2009-20102002371006042.42002341265654.2平均252933137.12271167751.52009-2015年，東北春玉米綠色增產(chǎn)模式與農(nóng)戶模式相比，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)25.1%，節(jié)氮25kg/ha，氮肥偏生產(chǎn)力提高39%。四、東北春玉米綠色增產(chǎn)技術(shù)的推廣抓手農(nóng)戶數(shù)量耕地面積2008

2009

2010

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2012201320142015農(nóng)民科技專家大院