利用叶绿素仪优化燕麦的氮肥施用：确定产量、饲料质量和氮利用效率的阈值

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Optimizing Nitrogen Fertilization in Oat Using the Chlorophyll Meter: Threshold Determination for Yield, Fodder Quality and Nitrogen Use Efficiency

氮素精准管理对燕麦产量与效益的影响研究。采用SPAD和LCC工具进行三年田间试验（2018-2021），证实SPAD45和LCC4.5阈值优化氮肥施用，使JHO-2012-2品种干物质产量提高6.7%-20.8%，氮肥利用率达23.1%-34.2%，净收益增加2.65倍，为小农户提供低成本解决方案。

　　

摘要

氮（N）是饲料作物生产中的关键养分，直接影响产量、品质和氮利用效率（NUE）。传统的统一施肥建议往往未能考虑到作物对氮需求的空间和时间变化，从而导致产量不佳和环境风险。我们在印度詹西的ICAR-IGFRI进行了为期三年的实验（2018-2021年），评估了基于SPAD和叶色图（LCC）的实时氮管理策略在两种燕麦品种（JHO-822和JHO-2012-2）中的应用效果。实验的目的是确定SPAD和LCC评分与叶片氮浓度及干物质（DM）产量之间的关系，并确定优化氮肥施用的阈值。结果表明，燕麦品种JHO-2012-2在干物质产量（年均提高9.3%至18.9%）、粗蛋白（CP）含量和氮利用效率（NUE）方面始终优于JHO-822。基于SPAD的氮肥施用方法，尤其是SPAD45，显著提高了干物质产量（提高6.7%至20.8%）、粗蛋白产量（提高16.9%）和净收益，而SPAD35则在产量和氮肥节省之间实现了平衡。研究发现，SPAD 40和LCC 4.5是指导追肥以达到最大产量90%的最佳阈值。较低的阈值（SPAD30、SPAD35）能够提高部分因子生产力和生理效率，而较高的阈值（SPAD40、SPAD45）通过降低纤维含量来提高养分吸收效率和饲料品质。经济分析显示，SPAD45的最大化效益成本比（2.65）和净收益进一步证明了其在促进盈利和可持续饲料生产方面的潜力。本研究验证了SPAD和LCC工具在燕麦精准氮管理中的有效性，有助于提高产量、品质、氮利用效率和盈利能力。值得注意的是，这是首次关于基于LCC的燕麦氮管理方法的研究，为小农户提供了一种低成本的替代方案。采用这些工具可以显著节省肥料用量，并促进印度及国外饲料系统的可持续集约化发展。