基于GIS的吉林省水稻種植區施氮效果及減排潛力分析

焉莉，馮國忠，蘭唱，高強

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基于GIS的吉林省水稻種植區施氮效果及減排潛力分析

焉莉，馮國忠，蘭唱，高強

（吉林農業大學資源與環境學院/吉林省商品糧基地土壤資源可持續利用重點實驗室，長春130118）

【目的】研究不同水稻種植區施氮效果差異，旨在加強氮肥精準養分管理，提高作物產量和肥料效率，從而減少農田氮排放?！痉椒ā客ㄟ^對2005—2013年吉林省測土配方施肥田間試驗中不施氮肥處理（N0P2K2）及3個氮梯度（0.5N2P2K2）、（N2P2K2）、（1.5N2P2K2）處理進行分析，研究不同水稻種植區的產量、氮肥施用效果及氮肥農學利用率，探討各區域施氮效果及減排潛力?！窘Y果】吉林省各地區水稻產量差異顯著，西部地區最高，東部地區最低。在不施氮肥條件下西部地區平均產量可達7.6 t·hm-2，其與中部地區和東部地區的平均產量差可達到2.1和2.2 t·hm-2。施用氮肥后，中部和東部地區最低增產率29.8%（最高59.5%）顯著高于西部地區12.6%（最高29.4%）。中部和東部的氮肥利用效率分別為12.2—19.7和12.5—19.5 kg·kg-1，遠高于西部地區的8.8—13.1 kg·kg-1。采用最大經濟收益法MRTN方法建立氮肥用量與凈收益間的函數關系，從而計算各地區最佳施氮量。西部地區、中部地區和東部地區的最佳施氮量分別為114.9、128.9和134.1 kg·hm-2，與推薦施肥相比可減少25.6、18.3和5.3 kg·hm-2。在產量沒有顯著差異的條件下，各地區均可減少氮肥施用量，尤其是西部和中部地區。通過節氮成本和糧食收入核算發現，各地區均可增加經濟效益，其中中部地區農民增收顯著。在保證產量條件下，采用最佳施肥量，吉林省西部、中部和東部每年可減少氮投入量分別為4 378、7 064 和604 t；減少氮排放98.2、158.6和13.6 t?！窘Y論】吉林省西部地區應控制氮肥施用；中部地區為全省減排重點區域；東部地區目前施肥量適中，可以配合其他管理模式消減自然因素的限制，從而提高水稻產量。

地理信息系統；水稻；產量；施氮量；吉林省

0 引言

【研究意義】化肥是農業持續發展的物質保證，是糧食增產的基礎[1]。從20世紀80年代開始中國化肥使用量以每年4%的速度增長，目前已接近世界總使用量的1/3，成為世界最大化肥消費國[2]。但化肥的當季利用率卻比發達國家低10%[3]。2015年中國農田施用氮肥約2 361.6×104t[4]，以平均損失45%計算[5]，每年的氮素損失量就達1 063×104t。氮肥的過量施用導致溫室效應加劇，水體富營養化污染及土壤退化等一系列問題[6-8]。因此根據土壤養分狀況，最大限度地發揮氮肥效率，對保證最大經濟收益條件下實現高產高效與環境友好意義十分重大。這樣的施氮技術是目前科研人員關注的熱點[9]?！厩叭搜芯窟M展】吳良泉等[10]提出了在全國范圍內大尺度的中國三大糧食作物的“大配方、小調整”的區域施肥技術。張智等[11]對四川省不同區域的水稻氮素吸收特征和氮肥利用率數據進行分析，發現不同區域間由于地形、氣候、土壤肥力等差異較大，水稻對氮素吸收利用存在一定差異，應根據區域差異合理調整氮肥用量。王寅等[12]研究了吉林省不同生態區玉米的氮肥施用效果現狀，發現其玉米施氮效果存在差異，建議根據區域氣候環境條件和施氮響應特征對氮肥進行合理配置。前人的研究均表明只有根據區域差異建立精準施肥體系，實現氮素的科學管理，才能充分發揮氮素的施用效果。【本研究切入點】水稻生產在中國農業中占有極其重要的戰略地位[13]，是吉林省第二大糧食作物[4]。根據吉林省的氣候因子、土壤類型、水稻產量及品質將吉林省水稻分為三大種植區，即：西部超高產區（western super-high yield area，WSHY）、中部高產優質兼顧區（middle high yield and high quality area，MHYQ）和東部優質稻區（eastern high quality area，EHQ）。目前各種植區的施氮效果及差異還不清楚?！緮M解決的關鍵問題】本研究在分析吉林省“國家測土配方施肥”項目多年田間試驗數據的基礎上，比較基于省級區域尺度的水稻產量及施氮效果差異，計算區域最佳施氮量，并估算各區域減氮和減排潛力，為實現不同水稻種植區精準施肥提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

吉林省位于東經121°38′—131°19′，北緯40°52′—46°18′，地形地貌差異顯著[14]。吉林省包括8個地級市（白城、松原、長春、遼源、吉林、四平、通化、白山）和1個自治州（延邊朝鮮族自治州），根據目前灌區分布及水稻的產量及品質等差異將吉林省分為三大水稻種植區，即西部超高產區、中部高產優質兼顧區及東部優質稻區（圖1）。西部超高產區位于吉林省西部鹽堿地，包括松原和白城地區，因水資源嚴重短缺，為解決農業灌溉缺水問題，修建了松原灌區、大安灌區、前郭灌區、扶余灌區等，效果顯著，成為著名的水稻超高產區。中部高產優質兼顧區位于吉林省中部，包括長春、吉林、四平和遼源地區，擁有相對豐富的地表水資源如飲馬河、星星哨水庫等，采用地表水自流灌溉，形成了以萬昌為代表的產量高且品質好的水稻種植區。東部優質稻區主要包括位于山區、半山區的延邊朝鮮族自治州和通化地區，因其得天獨厚的自然條件，無污染、純天然綠色品質而被列為吉林省優質水稻種植區。

圖1 吉林省不同水稻種植區

本研究選取2005—2013年國家測土配方施肥項目在吉林省布設的346個水稻田間試驗點，各水稻種植區的土壤基礎理化性質見圖2。吉林省地區種植水稻的土壤類型主要是水稻土。從圖2可知，吉林省從西向東，土壤從堿性慢慢過渡到酸性，有機質、有效磷含量逐漸升高，尤其是東部地區有機質含量豐富；中西部地區速效鉀含量相對較高，但東部地區有效鉀含量相對較低。供試水稻品種均為各種植區主栽品種，包括吉粳系列，農大系列及長白系列等。

圖2 吉林省不同水稻種植區土壤養分狀況

1.2 試驗設計

本研究選取“3414”田間試驗中的不施氮只施磷鉀肥（N0P2K2）、推薦施用氮磷鉀肥（N2P2K2）、施用0.5倍推薦氮肥（0.5N2P2K2）和施用1.5倍推薦氮肥（1.5N2P2K2）4個處理。推薦施肥量是由當地農業技術人員根據土壤測試結果及目標產量（過去5年農戶平均產量的1.1倍）確定的。不同地塊推薦施肥量不同。不同水稻種植區推薦施用氮磷鉀肥料量如表1所示。其中各地區平均推薦施肥量存在顯著差異。東部地區施鉀量相對較多，達到90 kg·hm-2以上；平均施磷量為67.6 kg·hm-2，明顯高于西部和中部地區。中部地區的氮肥施用用量較高，平均值達到147.2 kg·hm-2，比西部和東部地區高出4.8%和5.6%。各試驗點的N0P2K2處理、0.5N2P2K2處理和1.5 N2P2K2處理的磷鉀施用量保持一致。氮磷鉀肥料分別為尿素（N 46%）、磷酸二銨（P2O546%）和氯化鉀（K2O 60%）。在水稻移栽前，結合整地將氮肥的40%、鉀肥的50%、磷肥的全部與耕層土壤混合均勻。氮肥總量的60%作追肥，其中分蘗肥、穗肥和粒肥分別占總氮肥量的30%、20%和10%；鉀肥的50%在孕穗初期施入。分蘗肥、穗肥和粒肥施用時間分別為6月中上旬、7月上旬和8月初。

表1 吉林省不同水稻種植區氮磷鉀肥料施用量

數據后不同字母表示不同地區在5%水平上差異顯著

Different alphabets mean remarkable differences of different regions at＜0.05

1.3 測定項目與方法

1.3.1 土壤樣品測試及產量測定

在水稻移栽前取0—20 cm土層土樣，按《土壤農化分析》[15]中的方法測定pH、有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀。

水稻成熟后，小區去邊壟后測產，測定籽粒產量和秸稈產量。

1.3.2 相關計算方法

肥料利用效率AEN（kg·kg-1）=（施肥區籽粒產量-不施肥區籽粒產量）/施肥量；

肥料偏生產力PFPN（kg·kg-1）=施肥區籽粒產量/施肥量；

氨揮發量（kg N·hm-2）=2.97+0.16x （x：氮肥施入量）[16]；

氮淋溶量（kg N·hm-2）=6.03e0.0048x（x：氮肥施入量-地上部氮吸收量）[16]；

氮徑流量（kg N·hm-2）=8.69e0.0077x（x：氮肥施入量-地上部氮吸收量）[16]；

氧化亞氮（N2O）排放量（kg N·hm-2）=0.74e0.011x（x：氮肥施入量-地上部氮吸收量）[16]；

地上部氮吸收量（kgN·hm-2）=0.3225x+100.82 （x：氮肥施入量）[17]。

1.4 數據處理與分析

采用最大經濟收益法MRTN方法建立氮肥用量與凈收益間的函數關系，從而計算各試驗點最佳施氮量[18]；采用Arcgis 10.0軟件Kriging插值法分析各采樣點中數據，并繪制吉林省土壤各養分指標空間分布圖及水稻種植區產量分布圖；采用Microsoft Excel 2007及SPSS 20.2軟件統計分析數據，用Duncan’s檢驗差異顯著性。

2 結果

2.1 施肥對吉林省不同水稻種植區產量的影響

吉林省不同水稻種植區在不施氮（N0P2K2）、推薦施用氮磷鉀肥（N2P2K2）、施用0.5倍推薦氮肥（0.5N2P2K2）和施用1.5倍推薦氮肥（1.5N2P2K2）4個處理產量均有顯著差異（圖3）。在三大種植區，無論何種施肥方式均表現出顯著差異，西部地區產量最高，中部地區較高，東部地區最低。在不施氮肥條件下的水稻產量代表該地區的基礎氮地力，可見西部地區的供氮能力較強，平均產量可達7.6 t·hm-2，其與中部地區和東部地區的平均產量差可達到2.1 t·hm-2和2.2 t·hm-2。當施用氮肥時，各種植區產量均有增加。施用0.5倍推薦氮肥時，西部、中部和東部種植區平均產量分別可達到8.4、6.9和6.8 t·hm-2；當施用推薦氮肥量時，西部、中部和東部種植區平均產量分別可達到9.4、8.1和7.8 t·hm-2；當施用1.5倍推薦氮肥時，西部、中部和東部種植區平均產量分別可達到9.4、8.1和8.1 t·hm-2?？梢?，當過量施用氮肥時，西部和中部地區的產量沒有變化，只有東部地區產量略有增加。

圖3 吉林省水稻不同種植區N0P2K2（A）、0.5N2P2K2（B）、N2P2K2（C）及1.5N2P2K2（D）產量差異

2.2 吉林省不同水稻種植區施肥增產效果

吉林省不同水稻種植區施肥增產效果差異顯著（表2）。在不同施氮水平條件下，與不施氮肥處理相比，各地區均表現為施氮量越高增產量越大。當施用0.5倍（0.5N2P2K2）、1倍（N2P2K2）和1.5倍（1.5N2P2K2）推薦氮肥時，西部地區增產量分別為0.8、1.8和1.8 t·hm-2，中部地區增產量分別為1.4、2.6和2.6 t·hm-2，而東部地區增產量分別為1.4、2.4和2.6 t·hm-2，可見中部和西部地區施氮肥超過推薦施氮量時增產量并未提高，而東部地區增加氮肥仍有增產效果。從增產率角度看，中部和東部水稻種植區不同施氮水平的增產率基本均高于30%；而西部水稻種植區施氮肥的增產率均低于30%，可見中東部地區施氮效果顯著，西部地區施氮效果不明顯。從圖3中可看出，采用推薦施肥量時，中部地區增產效果最好，其中吉林地區最高增產率可達到60.4%；其次是東部地區如延邊州增產率為50.5%；西部增產效果最差，松原地區增產率僅為23.3%。當過量施用氮肥時，西部和中部地區增產率僅提高2.4%和1.9%；東部地區可提高7.8%。

2.3 吉林省不同水稻種植區氮肥利用率及最佳氮肥施用量

吉林省三大水稻種植區的氮肥利用率存在顯著差異（表3）。當施用推薦氮肥量時，西部、中部和東部的氮肥農學利用率分別為13.1、17.2和17.2 kg·kg-1；偏生產力分別為67.3、56.7和57.6 kg·kg-1?？梢娢鞑康貐^氮肥農學利用率明顯低于中部和東部地區；但因該地區產量高導致氮肥偏生產力為全省最高。當施用0.5倍和1.5倍推薦氮肥量時，三大種植區存在相似規律。施用0.5倍推薦氮肥量時，氮肥的偏生產力最高；當施用1.5倍推薦氮肥量時，氮肥的農學利用率最低。

表2 吉林省水稻不同種植區增產效果

數據后不同字母表示不同地區在5%水平上差異顯著。下同

Different alphabets mean remarkable differences of different regions at＜0.05. The same as below

表3 吉林省不同水稻種植區氮肥利用率及最佳施氮量

采用最大經濟收益法MRTN方法建立氮肥用量與凈收益間的函數關系，從而計算各試驗點最佳施氮量（表4）。結果表明西部地區、中部地區和東部地區的最佳施氮量分別為114.9、128.9和134.1 kg·hm-2，與推薦施肥相比可減少25.6、18.3和5.3 kg·hm-2。在產量沒有顯著差異的條件下，各地區均可減少氮肥施用量，尤其是西部和中部地區。通過節氮成本和糧食收入核算發現，各地區均可增加經濟效益，其中中部地區農民增收顯著。

2.4 吉林省不同水稻種植區減肥及減排潛力

根據計算可知吉林省不同水稻種植區均有減肥潛力（表4），參照吉林省年鑒中記載的各縣市水稻種植面積[4]，西部、中部和東部水稻種植面積分別為17.1×104、38.6×104和11.4×104hm2，其每年總共節氮可分別達4 378、7 064和604 t。依據張福鎖團隊在《Nature》上發表的中國水稻溫室氣體系數[16]及侯云鵬等[17]研究得出的東北地區水稻氮吸收規律估算出與推薦量相比（表5），最佳施氮量條件下吉林省不同區域氨揮發可減少0.84—4.10 kgN·hm-2；氮淋溶減少0.10—0.47 kgN·hm-2；氮徑流和氧化亞氮排放分別減少0.22—1.04和0.03—0.13 kgN·hm-2。結合各區域種植面積，西部、中部和東部每年可減少氮排放分別為98.2、158.6和13.6 t，減排效果明顯。

表4 吉林省不同水稻種植區最佳施氮量及經濟效益分析

按尿素（N46%）為氮肥主要施用種類，價格為2000元/噸，水稻價格為2300元/噸計算經濟效益

The economic benefit is calculated according to the price of rice and urea at 2300 yuan/t and 2000 yuan/t, respectively, with urea as main nitrogen fertilizer

表5 吉林省不同水稻種植區減排潛力

不同字母表示推薦施肥和最佳施肥模式在5%水平上差異顯著

Different alphabets mean remarkable differences between recommended fertilization rate and optimal fertilization rate at＜0.05

3 討論

精準農業是21世紀農業科學研究與應用的熱點領域[19]。分散經營目前是中國種植業的主要生產模式，分區策略成為農業精準管理的技術核心[20]。因此了解不同地區間土壤養分，作物產量水平及肥料響應規律的差異，是實現區域精準管理的基礎[12]。本研究結果表明，吉林省不同水稻種植區在土壤養分含量、產量水平及肥料施用效果方面差異顯著，應根據其特點制定相應的農業管理及施肥策略，從而提高其管理效果及肥料利用率，達到保產、綠色、減肥、減排的目的。

吉林省西部是世界三大蘇打鹽堿地分布區之一，曾經是嚴重退化的鹽堿地生態環境，現在成為國家重要的商品糧基地[21]。本文研究發現西部地區土壤有機質和堿解氮水平相對較低，但在不施肥條件下水稻產量卻很高，其可能是現代化農業管理模式、品種及氣象因子共同作用的結果。大型灌區的建立成功解決了蘇打鹽堿地的種稻洗堿問題，“淺-深-淺-濕”的合理灌溉控水模式、機械化播種收獲等管理措施都為西部超高產創造了條件；吉粳88等適合該地的高產品種研發及推廣，使其產量增加20%[21]；同時氣象因子如西部積溫和總日照時數要明顯高于中部和東部[22]，也是水稻高產形成的關鍵因子。Dobermann[23]研究發現土壤肥力狀況并不是影響水稻產量的主要因素，溫度和日照對水稻影響明顯[24]。張文香等[25]研究結果表明，在吉林省氣候條件下，水稻產量隨積溫的增高而顯著增加。中部地區自然條件較好，光照、積溫等氣象因子均有利于水稻的生長，且因中部地區開墾時間較長，土壤中的速效養分如堿解氮、有效磷、速效鉀等含量均較高。同時由于采用地表水作為灌溉，水中含有多種微量元素，從而產生了以萬昌為代表的高產優質水稻種植區。東部地區以山地丘陵為主，靠近長白山脈，氣候原因導致作物產量不高。邱譯萱等[26]提出吉林省東部地區因積溫較低，水稻播種/移栽時間適當提前可增加水稻產量，同時由于氣候變暖導致積溫增加，可適當擴大中晚熟品種面積比例，縮小中早熟比例，利于增產。

作物單位面積施氮量、氮磷施肥比例及其種植密度是影響氮肥利用率大小的主要因素，而施氮量是影響作物氮肥利用率的重要因素[27]。本研究中當施用推薦氮肥量時，吉林省的水稻氮肥偏生產力為56.7—67.3 kg·kg-1，明顯高于南方的浙江省、江蘇省、湖南省和廣東省的水稻偏生產力[28]；但與日本的水稻氮肥偏生產力75 kg·kg-1[29-30]相比仍略有差距。吉林省水稻的氮肥農學利用率為13.1—17.2 kg·kg-1，與全國水稻平均氮肥農學利用率10.4 kg·kg-1[31-32]相比明顯提高。測土配方施肥項目所采用的推薦施肥量是養分平衡法計算得到的，即根據過去5年農戶平均產量的1.1倍確定目標產量，以土壤養分測定值計算土壤供肥量，從而得到肥料需求量。該方法充分考慮作物、土壤、肥料體系的相互聯系，對于快速確定大區域施肥閾值，控制區域過量施肥效果顯著，增產節本的同時，肥料利用率可提高5%—-10%[33]。但該方法中的目標產量、作物養分吸收量常難以準確估計，因此會造成一定的偏差。肥料效應函數法則可以很好的揭示作物產量與肥料用量的關系，根據效應方程和施肥效益邊際分析法計算最佳施肥量[34]。本研究發現在保證產量不變的條件下，根據肥料效應函數計算的最佳施肥量與比測土配方施肥推薦量可減少3.8%—19.2%。但建立肥效函數的田間試驗周期長、工作量大，適合于進行精準施肥的小區域使用。

在從區域施肥效果角度看，區域間變異很大，西部地區的氮肥利用率相對較低。無論從產量增長率還是氮肥農學利用率分析都明顯低于中部和東部地區。西部地區土壤的有機質和堿解氮的含量相對較低，整體施氮量也與其他地區無明顯差異，但基礎地力氮的貢獻率可以達到80.5%，說明外源氮肥不是該地區主要的控制因素，應該適當降低氮肥投入量。

從減排潛力結果中也可看出，東部地區的施肥量較低，氮肥農學利用率高，減排潛力也最小，最佳施氮量是推薦量的96.2%。西部地區產量高，但該地區的單位面積的減排潛力卻是最大的，每公頃減氮量占推薦量的18.2%。中部地區是吉林省的主要水稻種植區，其氮肥利用率最高，但因其種植面積大卻成為全省最主要的減氮區，減氮量占吉林省總減氮量的68.7%。

Good等[35]提出通過農業技術的革新和改進，如精準農業管理、輪作制度、綠肥、最佳養分管理等手段可以在不增加氮肥投入情況下，進一步實現作物增產。本文根據大量氮梯度試驗數據分析在最大經濟收益條件下，水稻產量不減產前提下，實現氮肥施用量減少，氮肥利用率進一步提高，氮排放明顯降低。

4 結論

氮肥是保障吉林省水稻高產的重要因素，但不同水稻種植區產量和肥料利用率對氮肥的響應存在顯著差異，以西部地區產量最高，其次是中部地區和東部地區；當施用當地推薦施氮量時，其平均產量分別可達到9.4、8.1和7.8 t·hm-2；而氮肥農學利用率則中部和東部地區較高，可達17.2 kg·kg-1, 西部較低為13.1 kg·kg-1。西部地區因基礎地力氮貢獻率較高，單位面積減肥減排潛力最大，為25.6 kg·hm-2；而中部地區因種植面積大成為全省減排重點區域；東部地區目前施肥量適中，可以配合早播及根據氣候變化優選水稻品種等管理模式消減自然因素的限制，從而提高水稻產量。在保證產量條件下，采用最佳施肥量，吉林省西部、中部和東部可減少每年減少氮投入量分別為4378、7064 和604 t；減少氮排放98.2、158.6和13.6 t。

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（責任編輯 李云霞）

Nitrogen effect and Emission Reduction Potential of Rice Planting in Jilin Province by GIS

YAN Li, FENG GuoZhong, LAN Chang, GAO Qiang

(College of Resource and Environmental Science, Jilin Agricultural University / Key Laboratory of Sustainable Utilization of Soil Resources in the Commodity Grain Bases of Jilin Province, Changchun 130118)

【Objective】The differences of nitrogen fertilizer effect in rice planting regions were studied to strengthen precision nitrogen management, to increase crop yield and fertilizer use efficiency, and to reduce nitrogen emission from farmland.【Method】Rice yield and effect of applied nitrogen fertilizer in different rice planting regions in Jilin Province were studied to explore the differences of nitrogen effect and emission reduction potential in different regions with no nitrogen fertilizer treatment (N0P2K2) as the control, three levels of nitrogen fertilizer application treatments including (0.5N2P2K2), (N2P2K2), (1.5N2P2K2) were designed in “soil testing and formulated fertilization” field experiment carried out in 2005-2013 in Jilin Province. 【Result】The results showed that rice yields in different regions in Jilin Province were variant significantly, the highest was in the western region, and the lowest was in the eastern region. The yield in western region averaged 7.6 t·hm-2with no nitrogen fertilizer application, yield differences of which reached 2.1 t·hm-2and 2.2 t·hm-2on an average, respectively, compared to that in the central and eastern regions. With nitrogen fertilizer application, minimum increasing yield rate in the central and eastern regions was 29.8% (the maximum was 59.5%), which was significantly higher than 12.6% in the western region (the maximum was 29.4%). Agronomic utilization ratios of nitrogen fertilizer in the central and eastern region were 12.2-19.7 kg·kg-1and 12.5-19.5 kg·kg-1, far higher than 8.8-13.1 kg·kg-1in the western region. Function relation between the nitrogen fertilizer rate and net income was established by maximum economic income(MRTN) method to calculate the best nitrogen application rate. The optimal nitrogen rate in the western region, central region and eastern region was 114.9, 128.9, and 134.1 kg·hm-2, respectively, which reduced by 25.6, 18.3, and 5.3 kg·hm-2, respectively, compared with the recommended fertilizer rate. With no significant differences in rice yield, nitrogen fertilizer rate decreased in three regions, especially in western and central regions. By calculating nitrogen reduction cost and yield income, economic benefit was increased in all regions, especially in the western region. Yearly nitrogen input reduction in western, central and eastern regions in Jilin Province was 4 378, 7 064 and 604 t respectively; nitrogen emission reduction was 98.2, 158.6, and 13.6 t, respectively, by optimal fertilizer amount input with no obvious yield differences. 【Conclusion】Measures should be made to control the nitrogen fertilization rate in western region; total emission reduction potentials in central region is the largest because of the planting areas; fertilizer application rate in the eastern region is moderate presently, rice yield can be improved by cooperating with other management measures to reduce the limitation of natural factors.

geographic information system(GIS); rice; yield; nitrogen fertilizer rate; Jilin Province

2017-01-22；接受日期：2017-03-09

“十三五”國家重點研發計劃（2016YFD0200403）、國家級大學生創業創新項目（201610193013）

焉莉，E-mail：yanli02002@hotmail.com。通信作者高強，E-mail：gaoqinglunwen@163.com