埃塞俄比亚青尼罗河上游流域酸性土壤平衡小麦生产力、籽粒质量和肥料利用效率的养分管理策略

《Plant and Soil》：Nutrient management strategies to balance wheat productivity, grain quality and fertilizer use efficiency on acidic soils in the Upper Blue Nile Basin, Ethiopia

　　

摘要

目的

本研究旨在评估酸性土壤条件下石灰、氮（N）和磷（P）对小麦产量、养分利用效率及籽粒锌（Zn）浓度的综合影响。

方法

采用裂区因子设计进行田间试验，以两个石灰施用水平作为主区，五个氮用量与四个磷用量交互作为子区。在两个生长季中测量了土壤化学性质、小麦产量、养分吸收与回收效率以及籽粒锌浓度。

结果

石灰改善了与酸性相关的土壤化学性质，并提高了氮和磷的吸收与回收效率。氮被确定为限制产量的主要养分，而增加磷的施用揭示了小麦产量与籽粒锌浓度之间的权衡关系，且这一关系独立于石灰和氮的管理。小麦产量对氮和磷的施用呈现边际递减效应，第一年最大产量为4.8 t ha?¹（150 kg N ha?¹，40 kg P ha?¹），第二年最大产量为5.6 t ha?¹（100 kg N ha?¹，20–40 kg P ha?¹）。中位数产量增幅最大的是氮（3.5 t ha?¹），其次是磷（2.0 t ha?¹）和石灰（1.1 t ha?¹）。籽粒锌浓度很少超过35 mg kg?¹。石灰提高了籽粒锌浓度，而过量施用氮及递增增加磷的施用率则降低了籽粒锌浓度。

结论

将石灰与平衡施肥策略相结合，有助于埃塞俄比亚小麦生产的可持续集约化。然而，为实现高产与籽粒营养品质之间的平衡，仍需谨慎管理磷肥施用并辅以锌的补充。