Page 78 - 《华中农业大学学报（自然科学版）》2022年第2期

第 2 期 王博博 等：东北中部黑土连续秸秆还田下玉米适宜氮肥用量研究 73

2 结果与分析 时，其产量不再增加，而施氮量过高或过低在一定
程度上均面临减产的风险，其中 N210 处理的平均
2.1 秸秆还田下施氮量对玉米产量的影响
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产量分别比 N280 和 N350 处理高 119 kg/hm 和 213
秸 秆 还 田 下 ，施 氮 显 著 增 加 了 玉 米 产 量（表 kg/hm ，说明在秸秆还田条件下施氮量超过一定范
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1）。随着氮肥用量的增加，各年份玉米产量对施氮 围并不能显著增加春玉米产量。而在本试验地区
的响应规律一致，均呈先增加后趋于平稳的趋势，各 的农民习惯措施中秸秆通常不还田，施氮量通常在
施 氮 处 理 较 对 照 处 理 平 均 增 产 幅 度 为 28.5%~ 250~350 kg/hm 2［17］ ，其产量为 9~11 t/hm 2［18］ ，说明
73.2%。连续 4 a玉米产量均以 N210处理为最高，平 在该地区秸秆还田配施合理的氮肥在保证产量的
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均产量为 12 331 kg/hm 。当施氮量超过 210 kg/hm 2 前提下，可以显著降低氮肥用量。
表1 秸秆还田下不同施氮量处理的玉米产量
Table 1 Yield of maize with different N fertilizer rate under straw returning
处理 产量/（kg/hm²）Yield 增产率/%
Treatments 2017 2018 2019 2020 平均 Average Increasing rate
N0 8 504d 8 364d 6 934d 4 682d 7 121d -
N70 9 686c 9 795c 8 906c 8 208c 9 149c 28.5
N140 11 729b 10 780b 10 868b 10 338b 10 929b 53.5
N210 13 262a 11 940a 12 180a 11 942a 12 331a 73.2
N280 13 028a 11 817a 12 139a 11 867a 12 212a 71.5
N350 12 872a 11 790a 12 091a 11 718a 12 118a 70.2
注：同列数值后不同小写字母表示各处理间差异显著（P＜0.05），增产率为各施氮处理较对照处理的平均增加比例。Note：Values fol⁃
lowed by different small letters in the same column mean significant difference among treatments（P＜0.05）.The increasing rate is the mean yield
increase rate compared with the N0 treatment across all four years in straw-returned.
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随着秸秆还田年限的不断增加，秸秆中的氮素 年的 171.5 kg/hm ，降低幅度达到 15.8%，表明秸秆
不断释放并供给作物吸收利用，其得到最高产量的 还田下适宜的氮肥用量不仅具有显著的增产效果，
优化施肥量呈降低趋势（图 1）。利用线性加平台模 同时长期的秸秆还田可进一步降低氮肥用量，但秸
型拟合玉米产量与氮肥用量的关系，得到最高玉米 秆氮素的释放需要一定时间腐解才能供给作物吸收
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产量的施氮量从2017年的203.8 kg/hm 下降到2020 利用，短期内不宜盲目降低氮肥用量。

图1 秸秆还田下施氮量与玉米产量关系
Fig.1 The relationship between spring maize yield and N application rate under straw returning
2.2 秸秆还田下不同施氮量对玉米氮素利用率的 农学效率变化 幅 度 在 11.1~29.0 kg/kg，当施氮量
影响 超 过 210 kg/hm 时，累积氮素农学效率显著降低，
2
秸秆还田下，施氮水平对春玉米的累积氮素农 降低幅度为 5.6~10.5 kg/kg，然而随着秸秆还田年
学效率、累积氮素回收率和累积氮素偏生产力的影 限的不断增加，低施氮量下（70 kg/hm ）的农学效率
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响均达到了显著水平（P<0.05），随着秸秆还田年限 逐渐增加（图 2A）。截至 2020 年收获期，其累积氮
的增加，这些指标均随着施氮量的增加呈降低趋势 素农学效率随着施氮量的增加呈降低趋势。不同
（图 2）。研究结果表明，不同氮肥用量的累积氮素 年份的累积氮素偏生产力和累积氮素回收率均与