摘要
为通过黄土塬区大豆施肥模式革新,探明旱地大豆根系形态构建、生物量分配与产量形成的关系,以实现黄土丘陵旱区大豆优质、高产、高效栽培,本研究以汾豆78为材料,设置CK(露地,N-30 kg·hm-2)、N(覆膜,N-30 kg·hm-2)、NPK(覆膜,N-60kg·hm-2;P2O5-30 kg·hm-2;K2O-30 kg·hm-2)、2NPK(覆膜,N-90kg·hm-2;P2O5-45 kg·hm-2;K2O-30kg·hm-2)、NPK-O(覆膜,N-90 kg·hm-2;P2O5-45 kg·hm-2;K2O-30 kg·hm-2;有机营养土-2.5 t·hm-2)、NPK-B(覆膜,N-60 kg·hm-2;P2O5-30 kg·hm-2;K2O-30 kg·hm-2;微生物菌肥-10 kg·hm-2)6个处理,采用随机区组试验设计,分析不同肥料配比处理下大豆根冠发育和产量形成的关联机制.结果表明:(1)化肥优化处理下大豆产量平均增加27.4%,NPK-O处理产量显著增加53.3%,NPK-B处理增产11.1%,连续化学肥料配施造成2.1%左右的产量损失;(2)NPK-O和NPK-B处理收获指数显著提升7.0%~22.2%,根冠比降低3.3%~14.1%,有效预防根系冗余生长,促进籽粒碳水化合物高效积累;(3)NPK-O和NPK-B处理高效协调根系形态构建,降低根系干物质无效积累,根系表面积密度和根长密度分别显著增加17.7%~21.6%和30.7%~36.7%,优化根系空间布局,激发根系功能,为增产增效建立合理可靠的生物基础.总之,配施生物菌肥和有机肥可以通过调控根系细化分化能力和延伸生长,提高大豆环境适应性和根系水肥获取能力,优化根冠生物量积累与分配,实现大豆稳增产,具有良好的农业生态经济效益.
基金项目
陕西省榆林市科技计划(2019-106-2)
陕西省科技厅重点项目(2021JZ-55)
国家自然科学基金(41967013)
榆林学院高层次人才科研启动基金(17GK20)
陕西省科技厅陕北旱地农业节水综合创新团队项目(2013KCT-29)