液体粪肥替代化肥氮对稻油轮作作物产量和肥料利用效率的影响OA北大核心CSTPCD

【目的】合理使用畜禽粪肥是实现化肥减量增效和有机资源高效利用的重要方式之一。通过连续两年的田间试验,探究液体粪肥不同比例替代氮肥对稻油轮作作物产量、肥料利用效率、养分积累量和养分表观平衡的影响,为稻油轮作农田液体粪肥替代氮肥的合理用量提供依据。【方法】田间试验于2021—2023年在湖北省武穴市大金镇开展,试验设置5个处理:不施肥(CK)、农户习惯施肥(FP)、优化施肥(OPT)、液体粪肥替代OPT处理15%氮肥(BS15)、液体粪肥替代OPT处理30%氮肥(BS30)。测定了作物产量和养分积累量,并对肥料利用效率和轮作周年养分表观平衡进行分析。【结果】与FP处理相比,OPT和BS15处理下油菜产量、肥料农学利用率、肥料偏生产力和钾积累量分别显著提高15.8%~25.0%、25.0%~31.3%、21.1%~23.7%和12.4%~15.7%,水稻产量、肥料农学利用率、肥料偏生产力和钾积累量分别显著提高16.1%~19.3%、42.1%~44.7%、13.5%~16.1%和16.3%~18.9%,而BS30处理下油菜和水稻产量、肥料农学利用率、肥料偏生产力和钾积累量均无显著变化。与FP、OPT和BS15处理相比,BS30处理油菜氮积累量和磷积累量分别显著下降10.0%~11.5%和15.0%~18.0%,水稻氮积累量和磷积累量分别显著下降19.4%~25.5%和16.5%~21.0%。不同施肥处理周年氮(N)表观盈余64~132 kg/hm^(2),钾(K2O)表观亏缺137~255 kg/hm^(2),FP、OPT处理磷均表现为周年亏缺,亏缺量分别为P2O569、44 kg/hm^(2),BS30处理磷(P2O5)表观盈余37 kg/hm^(2),而BS15处理磷(P2O5)仅亏缺14 kg/hm^(2),最接近表观平衡。【结论】液体粪肥替代15%的化肥氮能够提高作物产量、肥料利用效率和养分积累量,并保持轮作农田周年磷养分表观相对平衡,因此,在稻油轮作农田可用液体粪肥替代15%氮肥。