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| 黑龙江省春玉米近二十年产量及肥料利用率变化 |
| Changes in yield and fertilizer use efficiency of spring maize in Heilongjiang Province over a twenty year period |
| 投稿时间：2021-10-09 |
| DOI：10.13254/j.jare.2021.0684 |
| 中文关键词: 黑龙江，春玉米，产量，肥料利用率，氮，磷，钾 |
| 英文关键词: Heilongjiang Province, spring maize, yield, fertilizer use efficiency, nitrogen, phosphorus, potassium |
| 基金项目:黑龙江省农业科学院农业科技创新跨越工程专项 （HNK2019CX20）； 黑龙江省人社厅土壤肥料学项目 （RST2019） |
| 作者 | 单位 | | 姬景红 | 黑龙江省黑土保护利用研究院, 黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室, 黑龙江省肥料工程技术研究中心, 哈尔滨 150086 | | 刘双全 | 黑龙江省黑土保护利用研究院, 黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室, 黑龙江省肥料工程技术研究中心, 哈尔滨 150086 | | 郑雨 | 黑龙江省黑土保护利用研究院, 黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室, 黑龙江省肥料工程技术研究中心, 哈尔滨 150086 | | 刘颖 | 黑龙江省黑土保护利用研究院, 黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室, 黑龙江省肥料工程技术研究中心, 哈尔滨 150086 | | 张明怡 | 黑龙江省黑土保护利用研究院, 黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室, 黑龙江省肥料工程技术研究中心, 哈尔滨 150086 | | 马星竹 | 黑龙江省黑土保护利用研究院, 黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室, 黑龙江省肥料工程技术研究中心, 哈尔滨 150086 | | 郝小雨 | 黑龙江省黑土保护利用研究院, 黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室, 黑龙江省肥料工程技术研究中心, 哈尔滨 150086 | | 陈雪丽 | 黑龙江省黑土保护利用研究院, 黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室, 黑龙江省肥料工程技术研究中心, 哈尔滨 150086 |
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| 中文摘要: |
| 为明确近年来黑龙江省春玉米产量及肥料利用率变化，采用多年多点田间小区试验方法，结合黑龙江省统计年鉴数据，分析了2000—2019年174个春玉米田间试验中的522个玉米产量数据及近2 000个成熟期养分吸收量数据，探讨玉米产量和氮磷钾肥利用率变化及其原因。结果表明，2000—2009年玉米平均产量为7 347 kg·hm-2，2010—2019年平均产量为8 859 kg·hm-2，2010—2019年较2000—2009年玉米平均增产1 512 kg·hm-2，增产率达20.6%；黑龙江省玉米平均收获指数2000—2009年为0.45，2010—2019年为0.50。玉米产量与植株氮磷钾吸收量均呈显著的对数函数关系，玉米产量与氮素吸收量相关性最高，其次为钾素，与磷素相关性最低。根据化肥施用及肥料利用率可将研究时期进一步划分为三个阶段，即2000—2010年、2011—2015年、2016—2019年，氮磷钾肥利用率表现为先降低后增加的趋势。氮肥利用率在这三个阶段的平均值分别为38.5%、34.4%、39.4%，磷肥（P2O5）利用率分别为18.8%、15.8%、20.7%，钾肥（K2O）利用率分别为47.9%、46.4%、49.9%。研究表明，2000—2019年黑龙江省玉米单产整体呈上升趋势，氮磷钾肥料利用率则呈先降低后增加的趋势。收获指数及肥料用量的增加是玉米产量提高的主要原因，肥料用量的增加是导致肥料利用率降低的主要原因。 |
| 英文摘要: |
| This study examined the changes in the yield and fertilizer utilization rates of spring maize in Heilongjiang Province, China. Based on an analysis of 522 maize yields and approximately 2 000 nutrient uptake data that were obtained from 174 field fertilization experiments, the yields and fertilizer usage efficiency of spring maize were determined from 2000 to 2019. The yield and N, P, and K fertilizer use efficiency of maize in Heilongjiang Province were studied, and the reasons for the changes were explored using the multi-year field plot experiments method, combined with data from the Heilongjiang Statistical Yearbook. The results of the field experiment showed that the average yield of maize was 7 347 kg·hm-2 from 2000 to 2009 and 8 859 kg·hm-2 from 2010 to 2019, an increase of 1 512 kg·hm-2 （20.6%）. The average maize harvest index in Heilongjiang Province was 0.45 from 2000 to 2009, and 0.50 from 2010 to 2019. There was a significant logarithmic relationship between the maize yield and N, P, and K uptake; the correlation between maize yield and N uptake was the strongest, followed by the correlation with K uptake and then P uptake. According to the application of chemical fertilizer and the utilization rate of fertilizer, there were three stages： from 2000 to 2010, from 2011 to 2015, and from 2016 to 2019. The average rates of N use efficiency were 38.5%, 34.4%, and 39.4%; for P use efficiency（P2O5）they were 18.8%, 15.8%, and 20.7%; and for K use efficiency （K2O） they were 47.9%, 46.4%, and 49.9%, respectively. The results showed that the yield per unit area of maize increased in Heilongjiang Province over the past 20 years, while the utilization ratio of N, P, and K fertilizers decreased at first and then increased. The increase in the maize yield was predominantly caused by the increase in the harvest index and fertilizer application, and the increase in fertilizer application was the main reason for the decrease in fertilizer use efficiency. |
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