小麦玉米高效施肥调控技术研究与应用

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获奖名称：

科技进步奖

获奖区域：

湖北省

获奖等级：

二等奖

主要完成人：

熊又升; 袁家富; 郝福新; 徐祥玉; 李车书; 阮吉洲; 韩庆忠; 王朝晖; 李世义; 张海法; 赵宪改; 彭成林; 佀国涵; 赵书军; 柴彦君; 陈亮树; 魏宗林; 李进山; 刘晔

关键词：

调控;  技术;  施肥;  高效施肥;  玉米;  研究与应用;  研究;  技术研究;  调控技术;  小麦玉米;  小麦;  高效; 

第一完成单位：

湖北省农业科学院植保土肥研究所

获奖时间：

2011

项目名称：

耕地质量调控关键技术研究与示范

联系人：

植保土肥所办公室

联系电话：

027-88430551

电子邮件：

hbzts@126.com

邮编：

地址：

湖北省武汉市洪山区南湖瑶苑特1号

合作完成单位：

襄阳市农业委员会; 襄阳市襄州区农业局; 枣阳市农业局; 恩施市农业局; 秭归县农业局

单位电话：

027-87389594

传真：

027-87389551

网址：

推荐单位(专家)：

湖北省农业科学院

摘要：

小麦和玉米分别是我国也是我省第二、三大粮食作物，其氮肥施用量常超标，钾肥施用严重不足，氮磷钾比例失调，从而导致作物单产难以提高，肥料利用率低，同时也造成了肥料资源的浪费和环境的污染。现已发现小麦、玉米、水稻等农作物的不同品种吸收利用氮素的效率存在显著差异，且这种差异受遗传控制。也就是说，氮素利用效率高的基因型品种能以较低的氮浓度基质进行正常的生理代谢，获得较高的生物学产量和经济学产量。因此，结合小麦、玉米主产区土壤肥力状况和作物营养特点及施肥中尚存的问题，实现小麦、玉米优质高产，开展其施肥调控技术的研究与应用有着十分重要的意义。 “小麦玉米高效施肥调控技术研究与应用”是湖北省农业科技创新中心项目“鄂西山区及鄂北岗地旱作水肥调控技术研究与应用（编号2007-620-003－03）” 、国家科技支撑计划“耕地质量调控关键技术研究与示范”（编号2006BAD05B009）和国家"973"专题“南方红壤地区农田生态评价与优化模式”（编号2005CB121107）的研究成果，该成果由湖北省农业科学院植保土肥研究所和襄阳市农业委员会等农业科研技术推广单位共同协作完成。完成时间为2005年10月至2010年11月。应用领域：农业种植业。 技术原理：采用盆栽试验和大田生物试验相结合的研究方法，利用现代化学分析仪器和技术手段，以作物品种氮磷钾营养特性和干物质积累的关系及产量效应为基础，土壤基础肥力产量为依据，调控作物不同生育期养分的施用比例和用量，揭示不同作物品种的土壤基础肥力产量和作物氮养分效率基因型差异的关系，提出小麦作物最高产量及施氮量的数学模型方程。 性能指标：经过多年深入研究，提供了湖北省小麦和玉米作物各3～4个主推或主栽品种的营养特性及其配套的养分管理技术。其养分表观利用率提高8.2%～10.6%，养分投入下降10%以上，小麦、玉米增产8.2%～13.6%，产品品质明显改善。 该项研究成果的创新性和先进性主要表现为：一是对湖北省小麦种植区10余个品种开展了氮效率评价及筛选研究，为区域性小麦大田育种材料的选用提供了科学依据，并首次提出了小麦氮高效品种筛选的“氮效应和氮响应”的评价新指标；二是对湖北省小麦主产区3个主推（栽）小麦品种和1个新品种的干物质积累和氮磷钾积累规律的研究，明确了区域性不同小麦品种的差异施肥域值，为具体实施小麦“减肥增效”提供了科学依据；三是提出了在同等立地环境条件下不同小麦品种产量存在着显著性差异。揭示了不同基因型小麦品种利用土壤养分能力的差异，即土壤基础肥力产量的差异机理，以及不同小麦品种产量差值与土壤基础肥力产量的差值相当的结论；四是阐明了不同施肥条件对小麦和玉米生长后期植株钾素平衡与流失量的关系；五是在小麦和玉米作物上，采用氮钾运筹技术即小麦氮钾肥基追各半和拔节后期一次性追肥技术，玉米分次追肥最佳比例和次数，获得了增产增收目标；六是编写出“湖北省中筋小麦优质高产营养调控技术规程”一套，已列入湖北省地方标准立项。 该项技术成果经大面积应用、示范推广和不断优化完善，技术体系已经成熟。目前累计推广890余万亩，增加粮食31.6万吨，增收节支6.2亿元，并在全国各类核心科技期刊上发表研究论文12篇，其中，SCI源刊论文2篇，具有显著的社会经济效益和环境生态效益。这对增加农民收入，保障粮食安全，构建和谐社会具有十分重要的现实意义。