玉米种植体系生态集约化管理的农学与环境效应
发布时间：2021-05-17 07:27
面对人口快速增长带来对粮食的巨大需求以及保持社会发展和环境友好的多重目标,合理的田间管理措施对提高作物产量和保持作物体系的完整和可持续发展至关重要。本研究引入生态集约化管理的理念,以东北春玉米和华北夏玉米-冬小麦轮作体系为研究对象,从玉米产量、氮素利用率、土壤氮素残留和温室气体排放等方面,揭示生态集约化在不同玉米种植体系的管理优势,明确其在增加作物产量潜力和减少生态环境恶化风险的重要作用。主要结果如下:1)东北春玉米体系生态集约化（Ecological intensification,EI）处理七季平均产量为 11.8 tha-1,农民习惯处理（Farmers’ practices,FP）平均产量为 11.2 tha-1（2009年除外）;本研究采用Hybrid Maize模型模拟春玉米在限制水分条件下的产量潜力,综合气象条件的平均春玉米作物潜力产量为15.5 t ha-1,EI处理平均六季的春玉米产量与FP处理相比更接近模拟的潜力产量。EI处理通过调节氮肥的施用量、施用时间和合适的种植密度,提高氮肥利用率并降低对生态环...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：55 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 集约化玉米种植区养分管理现状
1.2.2 施肥对作物产量的影响
1.2.3 施肥对氮肥利用效率的影响
1.2.4 生态集约化养分管理研究
1.3 研究内容和技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
第2章 材料与方法
2.1 试验地点与材料
2.2 试验设计
2.3 样品采集与测定指标
2.3.1 样品采集
2.3.2 样品测定方法
2.4 相关公式
2.4.1 氮素利用率
2.4.2 估算土壤氮素平衡
2.4.3 气象数据收集和估算温室气体排放
第3章 生态集约化养分管理的农学效应
3.1 不同养分管理方式对春玉米产量和产量潜力的影响
3.2 不同养分管理方式对夏玉米和冬小麦产量和产量潜力的影响
3.2.1 夏玉米产量和产量潜力分析
3.2.2 冬小麦产量和产量潜力分析
3.3 春玉米氮素吸收和氮肥利用率分析
3.4 夏玉米和冬小麦氮素吸收和氮肥利用率分析
3.4.1 夏玉米氮素吸收和氮肥利用率分析
3.4.2 冬小麦氮素吸收和氮肥利用率分析
3.5 讨论
3.5.1 生态集约化对春玉米体系农学效应的影响
3.5.2 生态集约化对夏玉米-冬小麦轮作体系农学效应的影响
第4章 生态集约化养分管理的环境效应
4.1 不同养分管理方式对春玉米土壤氮素残留的影响
4.2 不同养分管理方式对春玉米温室气体排放的影响
4.3 不同养分管理方式对夏玉米-冬小麦土壤氮素残留的影响
4.4 不同养分管理方式对夏玉米-冬小麦轮作体系温室气体排放的影响
4.4.1 预估夏玉米温室气体排放量
4.4.2 预估冬小麦温室气体排放量
4.5 讨论
第5章 结论及创新点
参考文献
致谢
个人简介
博士后期闻发表论文
通信地址
【参考文献】：
期刊论文
[1]Resource use efficiency, ecological intensification and sustainability of intercropping systems[J]. MAO Li-li,ZHANG Li-zhen,ZHANG Si-ping,Jochem B Evers,Wopke van der Werf,WANG Jing-jing,SUN Hong-quan,SU Zhi-cheng,Huub Spiertz. Journal of Integrative Agriculture. 2015(08)
[2]近年我国玉米超高产田的分布、产量构成及关键技术[J]. 陈国平,高聚林,赵明,董树亭,李少昆,杨祁峰,刘永红,王立春,薛吉全,柳京国,李潮海,王永宏,王友德,宋慧欣,赵久然. 作物学报. 2012(01)
[3]施氮对不同土壤肥力玉米氮素吸收和利用的影响[J]. 郑伟,何萍,高强,沙之敏,金继运. 植物营养与肥料学报. 2011(02)
[4]最佳养分管理对华北冬小麦养分吸收和利用的影响[J]. 沙之敏,边秀举,郑伟,李文娟,何萍. 植物营养与肥料学报. 2010(05)
[5]中国主要粮食作物化肥施用量与效率变化分析[J]. 李红莉,张卫峰,张福锁,杜芬,李亮科. 植物营养与肥料学报. 2010(05)
[6]东北地区春玉米施肥现状调查[J]. 高强,冯国忠,王志刚. 中国农学通报. 2010(14)
[7]施氮对春玉米氮素利用及农田氮素平衡的影响[J]. 叶东靖,高强,何文天,何萍. 植物营养与肥料学报. 2010(03)
[8]中国土壤氮素研究[J]. 朱兆良. 土壤学报. 2008(05)
[9]中国主要粮食作物肥料利用率现状与提高途径[J]. 张福锁,王激清,张卫峰,崔振岭,马文奇,陈新平,江荣风. 土壤学报. 2008(05)
[10]Fate of 15N-Labeled Urea Under a Winter Wheat-Summer Maize Rotation on the North China Plain[J]. JU Xiao-Tang, LIU Xue-Jun, PAN Jia-Rong and ZHANG Fu-Suo Key Laboratory of Plant-Soil Interactions, Ministry of Education; College of Agricultural Resources and Environmental Sciences, China Agricultural University, Beijing 100094 (China). Institute of Application of Atomic Energy, Chinese Academy of Agricultural Science, Beijing 100094 (China). Pedosphere. 2007(01)
硕士论文
[1]养分优化管理对玉米种植体系氮素效应的影响[D]. 苗建国.中国农业科学院 2012
[2]河北省施肥现状的评价[D]. 张玲敏.河北农业大学 2002
本文编号：3191356
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：55 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 集约化玉米种植区养分管理现状
1.2.2 施肥对作物产量的影响
1.2.3 施肥对氮肥利用效率的影响
1.2.4 生态集约化养分管理研究
1.3 研究内容和技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
第2章 材料与方法
2.1 试验地点与材料
2.2 试验设计
2.3 样品采集与测定指标
2.3.1 样品采集
2.3.2 样品测定方法
2.4 相关公式
2.4.1 氮素利用率
2.4.2 估算土壤氮素平衡
2.4.3 气象数据收集和估算温室气体排放
第3章 生态集约化养分管理的农学效应
3.1 不同养分管理方式对春玉米产量和产量潜力的影响
3.2 不同养分管理方式对夏玉米和冬小麦产量和产量潜力的影响
3.2.1 夏玉米产量和产量潜力分析
3.2.2 冬小麦产量和产量潜力分析
3.3 春玉米氮素吸收和氮肥利用率分析
3.4 夏玉米和冬小麦氮素吸收和氮肥利用率分析
3.4.1 夏玉米氮素吸收和氮肥利用率分析
3.4.2 冬小麦氮素吸收和氮肥利用率分析
3.5 讨论
3.5.1 生态集约化对春玉米体系农学效应的影响
3.5.2 生态集约化对夏玉米-冬小麦轮作体系农学效应的影响
第4章 生态集约化养分管理的环境效应
4.1 不同养分管理方式对春玉米土壤氮素残留的影响
4.2 不同养分管理方式对春玉米温室气体排放的影响
4.3 不同养分管理方式对夏玉米-冬小麦土壤氮素残留的影响
4.4 不同养分管理方式对夏玉米-冬小麦轮作体系温室气体排放的影响
4.4.1 预估夏玉米温室气体排放量
4.4.2 预估冬小麦温室气体排放量
4.5 讨论
第5章 结论及创新点
参考文献
致谢
个人简介
博士后期闻发表论文
通信地址
【参考文献】：
期刊论文
[1]Resource use efficiency, ecological intensification and sustainability of intercropping systems[J]. MAO Li-li,ZHANG Li-zhen,ZHANG Si-ping,Jochem B Evers,Wopke van der Werf,WANG Jing-jing,SUN Hong-quan,SU Zhi-cheng,Huub Spiertz. Journal of Integrative Agriculture. 2015(08)
[2]近年我国玉米超高产田的分布、产量构成及关键技术[J]. 陈国平,高聚林,赵明,董树亭,李少昆,杨祁峰,刘永红,王立春,薛吉全,柳京国,李潮海,王永宏,王友德,宋慧欣,赵久然. 作物学报. 2012(01)
[3]施氮对不同土壤肥力玉米氮素吸收和利用的影响[J]. 郑伟,何萍,高强,沙之敏,金继运. 植物营养与肥料学报. 2011(02)
[4]最佳养分管理对华北冬小麦养分吸收和利用的影响[J]. 沙之敏,边秀举,郑伟,李文娟,何萍. 植物营养与肥料学报. 2010(05)
[5]中国主要粮食作物化肥施用量与效率变化分析[J]. 李红莉,张卫峰,张福锁,杜芬,李亮科. 植物营养与肥料学报. 2010(05)
[6]东北地区春玉米施肥现状调查[J]. 高强,冯国忠,王志刚. 中国农学通报. 2010(14)
[7]施氮对春玉米氮素利用及农田氮素平衡的影响[J]. 叶东靖,高强,何文天,何萍. 植物营养与肥料学报. 2010(03)
[8]中国土壤氮素研究[J]. 朱兆良. 土壤学报. 2008(05)
[9]中国主要粮食作物肥料利用率现状与提高途径[J]. 张福锁,王激清,张卫峰,崔振岭,马文奇,陈新平,江荣风. 土壤学报. 2008(05)
[10]Fate of 15N-Labeled Urea Under a Winter Wheat-Summer Maize Rotation on the North China Plain[J]. JU Xiao-Tang, LIU Xue-Jun, PAN Jia-Rong and ZHANG Fu-Suo Key Laboratory of Plant-Soil Interactions, Ministry of Education; College of Agricultural Resources and Environmental Sciences, China Agricultural University, Beijing 100094 (China). Institute of Application of Atomic Energy, Chinese Academy of Agricultural Science, Beijing 100094 (China). Pedosphere. 2007(01)
硕士论文
[1]养分优化管理对玉米种植体系氮素效应的影响[D]. 苗建国.中国农业科学院 2012
[2]河北省施肥现状的评价[D]. 张玲敏.河北农业大学 2002
本文编号：3191356
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