□文/張星 李秀敏
當(dāng)前小麥生產(chǎn)面臨著提升質(zhì)量、降低成本以及保護(hù)環(huán)境的多重挑戰(zhàn)。在實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的前提下,如何盡可能地精確施肥、提高氮肥利用率是本研究的內(nèi)容,試驗通過對冬小麥采取不同氮肥施用量,對其生長、生理各方面農(nóng)學(xué)參數(shù)以及產(chǎn)量的影響研究,為探索適合當(dāng)?shù)貙嶋H生產(chǎn)的小麥高效節(jié)氮施肥技術(shù)提供依據(jù)。
試驗于2019年在石家莊市鹿泉區(qū)進(jìn)行。前茬作物為玉米,玉米秸稈全部粉碎還田,試驗地土壤為壤質(zhì)褐土,0~20厘米耕層土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量為:有機質(zhì)17.3克/千克,堿解氮89.2毫克/千克、速效磷17.3毫克/千克、速效鉀133毫克/千克。
供試小麥品種為濟麥22;氮肥為尿素。
試驗設(shè)置三種氮肥施用量:N1(112千克/公頃)、N2(225千克/公頃)、N3(450千克/公頃),三種處理施氮時期均為基肥施入40%,拔節(jié)期施入60%。折合成畝施用量即N1:基肥(尿素)6千克,拔節(jié)期追肥(尿素)9千克;N2:基肥(尿素)12千克,拔節(jié)期追肥(尿素)18千克;N3:基肥(尿素)24千克,拔節(jié)期追肥(尿素)36千克。試驗采取隨機排列,3個處理,每個處理3個重復(fù),每個小區(qū)處理面積為6米×9米。磷鉀肥全部底施。
2019年10月8日播種,播種時采取15厘米等行距種植形式。2020年4月5日拔節(jié)時期隨水追施尿素,其余澆水、病、蟲、草害等田間管理與當(dāng)?shù)爻R?guī)管理相同。
株高測定:在取樣點周圍2米處,采取X型五點取樣法,用直尺分別測定各點自然植株自然高度(cm),取其平均數(shù);
葉綠素測定:選取樣點周圍有代表性樣株,10株,測定葉綠素含量值,取其平均數(shù)
生物量測定:取10株有代表性的樣品,將其所有葉片擦凈,去掉根部。105℃殺青,75~80℃烘干稱重,計算其生物量。
群體密度測定:選取試驗小區(qū)內(nèi)植株相對整齊連續(xù)的,能代表整個試驗小區(qū)內(nèi)整體水平的一米兩行,數(shù)莖數(shù)計算出畝莖數(shù);選取10株,數(shù)其莖數(shù),計算出畝莖數(shù)。
產(chǎn)量測定:
畝穗數(shù):一米兩行,田間現(xiàn)場計數(shù)有效穗數(shù),計算出畝穗數(shù)。
穗粒數(shù):隨機抽選10株,數(shù)其粒數(shù),計算平均數(shù)。
千粒重:收獲晾干后數(shù)1000粒,稱重。
畝產(chǎn)量(千克)=畝穗數(shù)(萬穗)×穗粒數(shù)(個)×千粒重(克)×0.85/100。
由表1得出在小麥分蘗期、拔節(jié)前期、拔節(jié)后期、開花期,小麥株高隨著施氮量的增加基本成正向增加,均表現(xiàn)出N3>N2>N1;但在返青期N2水平下的株高明顯高于N1、N3。
由表2可知,小麥葉綠素含量在小麥的分蘗期、返青期、拔節(jié)前期均隨著氮肥施用量的增加而增加,即追肥量越大,葉綠素含量增加程度越大,表現(xiàn)為N3>N2>N1,但在拔節(jié)期追肥后N3處理的葉綠素含量卻低于N2處理,說明氮肥有促進(jìn)植株葉綠素型成的作用,但施用過量反而會降低葉片的葉綠素含量。
表2 不同施氮量對小麥葉綠素的影響
由表3可知,在小麥的返青期和拔節(jié)期隨著施氮量的增加葉面積成正向增加,表現(xiàn)為表現(xiàn)為N3>N2>N1,在拔節(jié)后期、開花期,隨著氮肥施用量的增加,小麥植株的葉面積指數(shù)表現(xiàn)為N2>N3>N1。
表3 不同施氮量對小麥葉面積指數(shù)的影響
由表4可知,在小麥分蘗期小麥畝株數(shù)數(shù)表現(xiàn)為N3>N1>N2;返青期至拔節(jié)期隨著氮肥施用量的增加小麥畝莖數(shù)也隨著正向增加,均表現(xiàn)為N3>N2>N1。小麥畝莖數(shù)方面,氮肥施用越多小麥生物量越大,畝莖數(shù)全程表現(xiàn)為N3>N2>N1。
表4 不同施氮量對小麥群體密度的影響
由表5可知,在施氮時期及比例相同的條件下,隨著施氮量的增加,小麥生物量均表現(xiàn)為:N3>N2>N1。在返青期、拔節(jié)前期小麥生物量差異不明顯,在拔節(jié)后期、開花期增加顯著。
表5 不同施氮量對小麥生物量
由表6可知,隨著施氮量的增加小麥的畝穗數(shù)也隨之正向增加,表現(xiàn)為N3>N2>N1,N3處理的畝穗數(shù)比N2處理高5.7%,比N1處理的畝穗數(shù)高10.3%。穗粒數(shù)方面表現(xiàn)為N2>N3>N1,千粒重N2處理的千粒重遠(yuǎn)高于N1、N3處理,N1處理略大于N3但二者差別不大。在綜合產(chǎn)量方面,N2處理的產(chǎn)量高于N3、N1處理,表現(xiàn)為N2>N3>N1。
表6 不同施氮量對小麥產(chǎn)量的影響
本研究結(jié)果表明,在相同的氮肥施用比例和時期下,隨著氮肥施用量的增加小麥的各個時期的株高、群體密度、生物量均呈正向增加,說明氮素能有效調(diào)高植株的株高、群體密度、生物量;而葉綠素和葉面積指數(shù)隨著施氮量的增加,則呈現(xiàn)先增加后降低的情況,說明氮素在一定程度上能增加葉綠素和葉面積指數(shù),但過多的氮素反而抑制葉綠素的形成;對比產(chǎn)量發(fā)現(xiàn),氮肥能夠增加畝穗數(shù),但過量施用氮肥反而會降低穗粒數(shù)和千粒重,最終對產(chǎn)量增加起到反作用,因此本試驗中最佳氮肥施用量為基肥(尿素)12千克,拔節(jié)期追肥(尿素)18千克。本試驗沒有對小麥開花后的各農(nóng)學(xué)參數(shù)進(jìn)行研究,結(jié)合其他因素,開展進(jìn)一步研究十分必要。