基于养分专家系统推荐施肥在东北玉米上的长期综合效应

作者：侯云鹏; 孔丽丽; 徐新朋; 尹彩侠; 张磊; 赵胤凯; 刘志全; 王立春^*

来源：农业工程学报, 2021, 37(19): 129-138.

• 土壤
• 养分
• 肥料
• 养分专家系统
• 玉米产量
• 净收入
• 肥料利用效率
• 养分平衡

为明确养分专家系统推荐施肥对东北玉米产量与收益、肥料利用率与土壤养分的长期综合效应,于2012—2020年开展了田间定位试验,共设置5处理:分别为1)不施肥(CK);2)农民习惯施肥(FP);3)养分专家系统推荐施肥(NE);4)在NE基础上配施缓/控释氮肥(NER);5)土壤测试推荐施肥(ST)。探究9 a间产量与收益、肥料利用率、土壤养分和养分平衡的变化规律。结果表明,NE和ST处理较FP处理显著降低了氮磷肥用量(P<0.05),显著增加了钾肥用量(P<0.05)。与FP处理相比,NE、NER和ST处理提高了玉米产量、收益及其稳定性。其中均以NE处理最高,之后依次为ST和NER处理。NE、NER和ST处理肥料平均回收利用率、农学利用率和偏生产力较FP处理分别提高了29.0%～40.1%(P<0.05)、31.3%～44.3%(P<0.05)和22.0%～31.7%(P<0.05),且均以NE处理最高。与FP处理相比,NE、NER和ST处理提高了0～30 cm土壤无机氮含量,降低了>30～90 cm土壤无机氮和0～30 cm土壤有效磷含量,而不同施肥处理土壤速效钾含量差异未达显著水平(P>0.05),其中NE处理与试验起始养分含量最为接近。9 a养分平衡结果显示,FP、NE、NER和ST处理氮、磷均表现为盈余,而钾素表现为亏缺,且NE处理氮、磷盈余量和钾亏缺量均为最低。综上,与农民习惯施肥和土壤测试推荐施肥相比,养分专家系统推荐施肥不仅可提高玉米产量、收益和肥料利用效率,并可保持土壤养分稳定。因此,它是一种适用于中国东北玉米的推荐施肥方法。

• 单位
  吉林省农业科学院; 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所