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不同降雨年型磷肥对旱地小麦根系特征、磷素吸收利用和产量的影响

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为了明确旱地小麦生育特性、养分运转对磷肥的响应机制,探索不同降雨年型旱地小麦磷肥施用技术,于2012-2016年在山西农业大学旱地小麦试验示范基地开展大田试验,研究不同降雨年型中4个施磷量(0、75、150和225 kg· hm-2)对旱地小麦根系生长、产量形成和磷肥利用的影响.结果 表明:与不施磷相比,施磷可以显著增加旱地小麦拔节、开花和成熟期0～ 80 cm根重密度和各生育时期根表面积;提高拔节-开花期、开花-成熟期土壤耗水量和总耗水量,以及花前磷素运转量和籽粒磷素积累量;穗数和产量分别增加9.2％ ～22.5％和11.8％ ～ 30.0％,水分利用效率提高2.1％ ～ 12.1％.在欠水年,施磷量150和225 kg·hm-2较75 kg·hm-2可以显著增加各生育时期的根重密度和根表面积;显著增加播种-拔节期、拔节-开花期土壤耗水量和生育期总耗水量,分别为7.3～8.7、15.6～ 18.1和25.5～30.2 mm;显著增加花前磷素运转量和籽粒磷素积累量,最终显著增加穗数和产量,增幅分别为9.3％ ～ 10.7％和11.9％ ～ 14.6％;施磷量为150 kg·hm-2的磷肥利用效率显著高于其他处理,增幅为20％～82％.在平水年,施磷量150和225 kg· hm-2较75 kg·hm-2可以增加开花、成熟期的根重密度和根表面积,以及开花-成熟期土壤耗水量和生育期总耗水量,分别为1.2～15.0和3.8～23.1mm;增加花后磷素积累量和籽粒磷素积累量,最终增加穗数和产量,分别为1.4％ ～9.6％和3.5％ ～ 10.4％,且施磷量150 kg· hm-2与75、225 kg·hm-2差异显著.总之,磷肥主要促进了旱地小麦欠水年生育前、中期,平水年生育后期水分和养分的吸收能力,且主要通过提高穗数增加产量.本研究区以施磷量150 kg hm-2效果最佳,可统筹兼顾高产和水肥高效利用.
Effects of phosphorus fertilizer on root characteristics, uptake and utilization of phosphorus and yield of dryland wheat with contrasting yearly rainfall pattern

王文翔、孙敏、林文、任爱霞、薛建福、余少波、张蓉蓉、高志强

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山西农业大学资源环境学院,山西晋中030801

山西农业大学农学院,山西晋中030801

降雨年型 旱地小麦 磷肥 土壤耗水量 根重密度 根表面积 产量

国家现代农业产业技术体系建设专项国家自然科学基金三晋学者支持计划专项作物生态与旱作栽培生理山西省重点实验室项目山西农谷建设科研专项山西省“1331工程”重点创新团队建设计划项目小麦旱作栽培山西省重点创新团队项目山西省研究生教育创新项目

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2021

10.13287/j.1001-9332.202103.006

应用生态学报
中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所

应用生态学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.114
ISSN：1001-9332
年,卷(期)：2021.32(3)
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