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马小艳1,杨瑜1,黄冬琳1,王朝辉1,2 ,高亚军1,李永刚3,吕辉4
MA XiaoYan1, YANG Yu1, HUAG DongLin1, WANG ZhaoHui1,2, GAO YaJun1, LI YongGang3, LV Hui4
摘要: 【目的】研究小麦化肥减量条件下,不同轮作方式土壤养分平衡及经济效益差异,探索适宜关中地区的小麦轮作方式,为减少化肥投入,提高农民经济收入提供思路与科学依据。【方法】于2018—2020年在陕西武功镇开展田间试验,随机区组设计,玉米-小麦轮作农户施肥(CWF)、玉米-小麦轮作推荐施肥(CWR)、绿肥-小麦轮作推荐施肥(GWR)、大豆-小麦轮作推荐施肥(BWR)4个处理,除农户施肥处理外,其他3个处理的小麦季施肥均采用监控施肥技术推荐施肥量。采集不同夏季作物及冬小麦的植物和土壤样品进行分析。【结果】与农户施肥相比,玉米-小麦推荐施肥处理在氮、磷肥分别减量11.8%、41.7% 条件下,显著增加了小麦产量,平均增幅为7.4%,显著增加了小麦籽粒及地上部氮、磷素养分累积量,氮素累积量增幅分别为10.1%、8.9%,磷素累积量增幅分别为9.8%、6.4%;玉米-小麦推荐施肥处理显著降低了土壤氮、磷、钾素盈余率,降幅分别为25.1%、72.3%、54.4%,显著提高经济收益36%。推荐施肥的3种轮作方式中,玉米-小麦轮作小麦产量最高,其次为大豆-小麦轮作。大豆-小麦轮作氮、磷、钾盈余率均显著低于玉米-小麦轮作和绿肥-小麦轮作,降低幅度分别为87.3%—92.0%、41.9%—67.7%、78.1%—85.3%,并获得了最高的经济收益。【结论】监控施肥的推荐施肥方法不仅能够减少化肥投入,降低生产成本,同时能够增加小麦产量,提高小麦籽粒及地上部养分累积量,减少氮、磷养分平衡的盈余率,提高经济收益。相比玉米-小麦轮作方式,大豆-小麦轮作既减少了化肥的投入,大幅降低氮、磷、钾养分盈余量,同时还取得较高的经济效益。综上,陕西关中地区传统的玉米-小麦轮作方式可通过推荐施肥减少化肥投入,提高经济收益;而综合考虑土壤养分平衡与经济收益,可考虑大豆-小麦轮作方式,减少土壤养分盈余,提高种粮农户的经济收益。