东北雨养玉米氮肥优化管理综合评价
北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所/中国–新西兰水环境研究联合实验室
- 摘 要：
- [目的]针对目前氮肥优化管理的评价方法难以兼顾产量、经济效益、氮肥效率及环境等多目标评价现状,运用层次分析法和熵权法确定指标的权重,并采用综合评价法对玉米氮肥优化管理进行评价.[方法]2018—2019年在东北雨养区开展玉米田间定位试验,试验设5个施氮水平:0?(N0)、75?(N75)、150?(N150)、225(N225)、300?(N300)?kg/hm2.在收获期取样,测定玉米产量、氮肥效率、0—100?cm土壤氮素含量.分析氮肥施用量与玉米产量、边际效益、氮素回收率、氮肥农学效率、氮肥偏生产力、氮素生理利用率、氮素表观平衡和土壤无机氮累积量的关系.以高产高效、农田环境友好为总目标层,将其划分为产量、经济效益、氮肥效益和环境4个准则层,准则层又继续划分为8个要素层,依据试验数据确定每个准则层和要素层的权重系数,将不同氮素处理获得的各要素数据归一化后,计算各处理的综合评价分数.[结果]依据试验数据,产量、经济效益、氮肥效益和环境4个准则层的权重系数分别为0.39、0.29、0.10和0.22.8个要素层及其权重系数依次为产量0.39,边际效益0.29,氮素回收率0.025,氮肥农学效率0.025,氮肥偏生产力0.025,氮素生理利用率0.025,氮素表观平衡0.07,土壤无机氮积累量0.15.依据此权重系数计算施氮量处理的综合得分,2018、2019年N225水平分别为0.81、0.92,N150水平分别为0.67、0.78,N75均为0.67,N300水平分别为0.55、0.53,N0均为0.15.选取综合得分高于0.8的施氮量作为推荐量,得出2018年适宜氮肥施用量为N225 kg/hm2,2019年为N186~225?kg/hm2.[结论]通过分层评估,充分考虑每个目标层的权重,以此对施氮量进行综合评价,得出的适宜施肥量既可满足玉米对氮素的需求,保证玉米获得高产优质,提高氮素利用率,又可降低氮素淋失对环境污染的风险.
关键词：玉米产量;氮肥效率;经济收益;环境风险;目标分层分析;权重系数;综合评价法
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