安徽砂姜黑土培肥与小麦持续增产关键技术及其应用

地区:上海市 宝山区

关键词:安徽省农业科学院作物研究所;安徽农业大学;安徽省农业气象中心;安徽省农业技术推广总站;安徽皖垦种业股份有限公司;安徽瑞虎肥业有限公司;安徽帝元生物科技有限公司

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000005648

成果描述:

安徽砂姜黑土区小麦种植面积2500余万亩,占全省2/3以上,位于中国北纬33度附近小麦增产潜力区,光、热等自然资源丰富。但该区以“旱、涝、僵、瘠”低产砂姜黑土为主,且南北过渡性气候导致农业灾害频发,传统栽培技术使资源利用率不高,严重制约小麦持续增产。该项目以“地力-产量双提升”为总体目标,在长期定位试验基础上,针对土壤障碍因子和农业隐性灾害频发等问题,开展系统研究,取得以下重要创新成果:揭示砂姜黑土地力演变规律,创新丰富了砂姜黑土培肥改良理论与技术。基于1981年建立的长期定位试验,发现砂姜黑土长期单施化肥土壤pH变化规律、土壤微生物群落变化趋势及地力贡献率下降的特征,揭示长期不同施肥模式下砂姜黑土肥力演变规律及微生物学特征差异;明确土壤有机质、全氮和速效磷是限制小麦产量的关键肥力因子,探明不同施肥模式与小麦产量变化及其稳定性的关系。由此研制出以有机肥化肥配施、秸秆还田为核心的培肥技术4套,实现土壤培肥改良技术的定量化,有效解决了砂姜黑土培肥难、地力提升慢等问题。探明砂姜黑土供肥特征与小麦需肥特性,构建了小麦节本增效绿色施肥技术模式。针对县域地力不均衡及养分资源利用率低的现状,明确砂姜黑土“波形”的氮素供应特征及“峰谷变化”的高产小麦养分吸收特性,探明小麦-玉米周年全量秸秆还田与土壤肥力、肥料效应及作物产量的协同作用,提出秸秆还田条件下小麦-玉米周年均衡施肥技术;建立区域养分平衡施肥数据库和基于WebGIS的小麦测土配方配肥查询系统3套;研制专用控失肥、缓释抗旱复混肥、氮肥增效控失剂及尿素控失肥新产品4个,小麦增产11.0%~19.0%,肥料利用率提高3.1%~10.6%,实现区域小麦施肥简化节本高效。立足区域过渡性气候特征,创建了小麦多途径高产栽培与应灾技术体系。针对气候年际间变化大、多种茬口并存及农业隐性灾害频发的现状,提出以偏冬性品种为主的布局调整思路并引进推广“济麦22”;创建小麦亩产650kg“一增二改三防”高产精确定量及小麦早播稳长和晚播补偿栽培技术,形成多途径高产栽培技术体系。研发干旱、霜冻害监测预警及赤霉病发生气象等级预报与防控管理系统3套,实现了灾害实时监测、因苗减灾管理,准确高效指导小麦生产。该技术应用于大面积生产,创造小麦亩产741.7~771.8kg系列超高产典型。该成果获授权国家发明专利5项,实用新型专利3项,软件著作权6项;研发新产品4个;发表论文43篇,出版专著1部;制定地方标准8项。近3年成果累计推广4278.9万亩,增产小麦142.77万吨,新增社会经济效益31.05亿元,产生直接经济效益8344.31万元;“济麦22”共推广1532.20万亩,新型肥料推广44.33万吨。该研究形成的“地力-产量双提升”综合技术被安徽省农委采用并在沿淮淮北5市23个县推广,促进小麦生产水平整体提升,使安徽成为全国小麦单产、总产增幅最大省份,为安徽粮食“十一连增”提供了技术保障。该成果为农业部正在实施的“粮食绿色增产模式攻关-砂姜黑土改造”奠定了技术基础,在砂姜黑土地力提升、资源高效利用、粮食绿色增产等方面具有广阔应用前景。
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