减氮增密对西南丘陵区旱地直播油菜根系发育及水分利用的影响

作者：石超; 邢毅; 冯军; 周泉; 王龙昌^*; 武海燕; 冉泰霖; 向信华

来源：干旱地区农业研究, 2021, 39(01): 9-17.

• 施氮量
• 种植密度
• 群体调控
• 根系发育
• 水分利用效率
• 油菜

以氮肥施用量N1(108 kg·hm-2)、N2(144 kg·hm-2)、N3(180 kg·hm-2)及种植密度D1(15×104株·hm-2)、D2(22.5×104株·hm-2)、D3(30×104株·hm-2)、D4(37.5×104株·hm-2)设置12个处理,以当地传统种植方式(N3D1)为对照,在生态脆弱、水土流失严重的西南丘陵区研究了油菜不同生育期根冠比(R/T)、根系形态、土壤蓄水量以及经济产量、水分利用效率、经济收益对不同氮肥施用量及种植密度的响应。结果表明:施氮量极显著影响油菜蕾薹期、角果期及成熟期的R/T与角果期的总根长和根系总表面积,同时显著影响蕾薹期的总根长和根系总体积;种植密度极显著影响蕾薹期R/T及角果期根系总体积,同时显著影响蕾薹期的根系总表面积和根系总根体积。角果期为地上部生物量积累速率最大时期,根冠比相较蕾薹期减小55.5%,而苗期的根冠比与经济产量呈显著负相关(r=-0.673*)。氮肥减施可以有效增加土壤蓄水量和生育期总耗水量,且氮肥减施40%后更为显著,前者表现为N1>N2>N3,后者则为N3>N2>N1;相较N3,N1和N2下的各处理平均总耗水量分别减少5.03%和3.24%。在N2下,经济产量和水分利用效率则随着种植密度的增加而显著增加;经济收益与水分经济收益也表现出显著增长的变化趋势,其中,N2D3、N2D4处理较对照每公顷经济收益增加290.73元和503.37元,水分经济收益提高2.72%和9.93%。N2D3或N2D4处理能促进油菜产量、土壤蓄水量及经济收益的增长,并显著提升水分利用效率及水分经济收益,可作为西南丘陵区直播油菜减肥增效优化种植方式。

• 单位
  西南大学; 三峡库区生态环境教育部重点实验室