水肥管理与生物炭对作物产量和氮效率及氮淋失的影响
2021-03-29卢慧宇杜文婷张弘弢AyazMuhanmond徐佳星王仁杰李若楠杨学云张树兰
卢慧宇,杜文婷,张弘弢,Ayaz Muhanmond,徐佳星,王仁杰,李若楠,杨学云,张树兰
(西北农林科技大学 资源环境学院 农业部西北植物营养与环境重点实验室,陕西 杨凌,712100)

1 材料与方法
1.1 试验地点及供试材料
本试验于2016-2018年在“国家黄土肥力和肥料效益监测基地”进行,该基地位于陕西省杨凌农业高新技术产业示范区头道塬(34°17′N,108°00′E),海拔534 m,年平均气温13 ℃,年平均降水量550~600 mm,主要集中在6-9月。供试土壤为土娄土(土垫旱耕人为土),黄土母质。试验开始时0~20 cm土层土壤的理化性质为:全氮0.612 g/kg,全磷0.446 g/kg,速效磷0.22 mg/kg,pH 8.44。2016-2017年小麦季降雨量288.1 mm,玉米季降雨量366.6 mm;2017-2018年小麦季降雨量174.8 mm,玉米季降雨量421.0 mm。
氮肥用尿素(含N 46%)、磷肥用过磷酸钙(含P2O512%)。试验期间小麦品种为小偃22,玉米品种为郑单958。试验所用生物炭为小麦秸秆生物炭,制备温度为550 ℃,有机质和全氮含量分别为249.0和 8.46 g/kg,pH 9.8。
1.2 试验设计
冬小麦/夏玉米轮作试验在渗漏池进行,试验共设7个处理,分别为:(1)习惯水肥1处理(CP1):施肥量和灌水量均为传统农户用量;(2)灌水优化处理(CP1-W):灌溉量视当年的降雨情况而定。2016-2017年小麦季和玉米季,灌溉量在CP1处理的基础上分别减少23.5%和21.7%;2017-2018年小麦季和玉米季,灌溉量在CP1处理的基础上分别减少20%和25%;(3)养分优化处理(CP1-F):在CP1处理的基础上施氮量减少28.6%,施磷量减少33.3%;(4)水分养分优化处理(OPT):灌溉量同CP1-W处理,施肥量同CP1-F处理;(5)水分养分优化+小麦秸秆生物炭处理(OPT+B):在OPT处理的基础上增施15 t/hm2的小麦秸秆生物炭;(6)习惯水肥2处理(CP2):施肥量和灌水量均与CP1处理相同,但渗漏池深度不同;(7)习惯水肥2+小麦秸秆生物炭处理(CP2+B):在CP2处理的基础上增施15 t/hm2的小麦秸秆生物炭。……