摘要
在大田环境下,设置氮肥(0、75、150 kg·hm-2)和密度(4.5、7.5、10.5×106粒·hm-2)2因素共9个处理(N0D1、N0D2、N0D3、N1D1、N1D2、N1D3、N2D1、N2D2、N2D3)的随机区组试验,分析了不同施氮量和种植密度组合对旱地胡麻土壤含水量、贮水量、籽粒产量及产量构成因子、水分和氮素利用率的影响。结果表明,氮肥、密度各处理土壤含水量变化主要表现在苗期~青果期0~60 cm土层,以N1D1处理为优,最高达到15.52%;N2D1处理0~200 cm土壤平均含水量为18.25%,其生育季内0~200 cm土壤贮水量亦较最低处理N1D3增加4.62%,具有较好的肥水耦合优势。胡麻产量随处理中施氮量和密度增加呈先降后升趋势,随施氮量变幅为66.58~171.64 kg·hm-2,随密度变幅为32.42~68.47 kg·hm-2。籽粒产量和水分利用效率对施氮水平呈现明显的正效应,高氮(N2)较中氮(N1)和不施氮(N0)水平产量上升14.97%~16.05%,水分利用效率增加7.14%~21.75%;而增加密度对胡麻产量和水分利用效率并未有显著影响,组合中均为4.5×106粒·hm-2处理下最高,分别达到1 802.00 kg·hm-2和7.87 kg·hm-2·mm-1。增施氮肥显著提高了植株氮素吸收量,高氮(N2)、中氮(N1)较不施氮(N0)分别显著增加82.21%和57.55%;平均氮素吸收利用率则均随施氮量和密度上升而降低,高氮(N2)较中氮(N1)水平显著降低42%,高密度(D3)、中密度(D2)平均氮素利用率分别较低密度(D1)处理显著降低58.45%和35.19%。在试验处理区间内,高氮配合增密不利于提高氮素吸收利用率, N1D1组合氮素利用率最优,为64.3%。氮肥密度互作后,籽粒产量与有效分茎数间(0.688*)、有效分枝数与单株有效果数间(0.877*)均显著相关,且分茎数、分枝数受密度影响程度大于施氮量,而千粒重受限于施氮量更甚,不同施氮水平间变幅达到0.04~0.29 g。因此,氮肥密度互作时,增密对水分利用效率及产量无显著影响,适量氮肥施用可促进胡麻生育前、中期水分有效利用和提高氮素利用率,使胡麻产量及水分利用效率显著增加。在本试验及相似农田生态类型环境下,兼顾节本增效和环境安全,施氮量75~150 kg·hm-2、种植密度4.5×106粒·hm-2可作为黄土高原干旱半干旱区胡麻高效生产的适宜参考氮肥密度组合。
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