氮肥基追比對(duì)冬小麥氮肥利用效率及產(chǎn)量的影響

王夢(mèng)圓 王慧雅 李霄 郭彬彬

小麥?zhǔn)侨澜缭耘嗝娣e最大、總貿(mào)易額最高和分布范圍最廣的糧食作物。氮肥施用是小麥生產(chǎn)中最有效的增產(chǎn)舉措之一。氮肥能夠有效提高植株葉綠素含量，改善作物的光合性能，從而顯著提高作物產(chǎn)量。然而，在小麥生產(chǎn)中存在氮肥盲目施用現(xiàn)象，導(dǎo)致氮肥利用率降低、資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。因此，應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)的氣候條件、地力水平、品種特性及栽培措施的差異，確定適宜本地區(qū)的氮肥精確管理措施。

科學(xué)合理的氮素運(yùn)籌是實(shí)現(xiàn)小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)重要的技術(shù)措施。在適宜的總施氮量前提下，確定最佳的氮肥基追比是小麥氮肥精確管理的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。大量研究表明，小麥籽粒產(chǎn)量隨著施氮量的增加而增加，但是當(dāng)達(dá)到一定限度后，增施氮肥反而會(huì)降低產(chǎn)量。近年，氮肥的施用措施已由傳統(tǒng)的“前重后輕”轉(zhuǎn)為“前輕后重”。研究表明，在同一施氮量的前提下，適當(dāng)增加氮肥追施比例有利于小麥籽粒產(chǎn)量的增加。然而，不同地區(qū)由于其地力水平不同，追施比例也不盡一致。所以，冬小麥生產(chǎn)必須根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥婪柿顩r，調(diào)整氮肥的施用比例，以增加小麥產(chǎn)量、提高其氮肥利用效率。本研究針對(duì)當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中普遍存在的高產(chǎn)、超高產(chǎn)冬小麥田產(chǎn)量高而氮肥效率低的問題，以高產(chǎn)品種豫麥49-198為試驗(yàn)材料，研究在施氮總量一致的條件下，施氮比例對(duì)豫西冬小麥氮肥利用效率及產(chǎn)量的影響，以期為高產(chǎn)冬小麥氮肥合理施用提供依據(jù)。

一、材料與方法

（一） 供試品種與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2020—2021年度在河南科技大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)

進(jìn)行。土壤類型為黃潮土， 0～20 cm土層土壤有機(jī)質(zhì)含量為14.89 g·kg-1，全氮為0.79 g·kg-1，堿解氮為46.63 mg·kg-1，速效磷為6.32 mg·kg-1，速效鉀為128 mg·kg-1。供試材料為河南省主推高產(chǎn)品種豫麥49-198，設(shè)5個(gè)氮肥基追比，分別為0：10、3：7、5：5、 7：3和10：0;氮肥總量為240 kg·hm-2，均在拔節(jié)期追肥。各處理配施P2O5 120 kg·hm-2 和KCL 90 kg·hm-2 ，全部用作基肥。氮肥為尿素，磷肥為過磷酸鈣，鉀肥為氯化鉀。試驗(yàn)3次重復(fù)，小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列。其他管理措施同高產(chǎn)大田栽培。

（二）測(cè)定項(xiàng)目與方法

于小麥越冬期、返青期、拔節(jié)期、孕穗期、開花期、灌漿前期、灌漿中期選取生長(zhǎng)一致且有代表性的小麥植株， 110℃殺青15 min， 再降溫至80℃烘干。測(cè)定時(shí)把植株的旗葉樣品混勻粉碎， 采用半微量凱氏定氮法測(cè)定。根據(jù)公式：

1.氮素吸收效率（g·kg-1）=植株地上部分氮素累積量/施氮量;

2. 氮肥偏生產(chǎn)力=籽粒產(chǎn)量/施氮量;

3. 氮素利用效率=籽粒產(chǎn)量/植株氮素積累量。

（三）數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel工作表對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和作圖，采用SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

二、結(jié)果與分析

（一） 不同氮肥基追比條件下小麥植株吸氮量的變化

從圖1結(jié)果可以看出，隨著生育期的延長(zhǎng)，不同氮肥基追比條件下小麥植株吸氮量變化的趨勢(shì)大體一致，即各處理均呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。拔節(jié)期冬小麥進(jìn)入旺盛生長(zhǎng)期，對(duì)氮素的需求量及吸收能力急劇增加， 5：5處理?xiàng)l件下植株吸氮量增加最快。

（二） 不同基追比處理對(duì)冬小麥氮素效率的影響

從下頁表1可以看出，不同基追比處理對(duì)冬小麥氮素利用效率有較大的影響。不同基追比處理的氮肥吸收效率以3：7處理最高，達(dá)到了71.99%。不同基追比處理的氮肥偏生產(chǎn)力高低順序?yàn)?：5>3：7>7：3>0：10>10：0。氮素利用效率以10：0處理最高達(dá)到26.37。綜合各種指標(biāo)得出5：5處理對(duì)冬小麥氮素利用效率較高。

（三） 不同基追比處理對(duì)冬小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

從表2可以看出，各施氮處理間冬小麥產(chǎn)量以

5：5處理最高，達(dá)到9968.0kg·hm-2。表明氮肥基追比

5：5處理更有利于冬小麥產(chǎn)量的提高。冬小麥單位面積成穗數(shù)以7：3處理最高，各施氮處理間冬小麥穗數(shù)大小依次是7：3、3：7、5：5、10：0、0：10，但是各處理之間差異不顯著;5：5處理穗粒數(shù)最高，與處理

10：0差異顯著，與其他處理間差異不顯著;冬小麥千粒質(zhì)量高低依次為5：5>0：10=10：0>3：7>7：3，但是各處理間差異不顯著。

三、討論

冬小麥?zhǔn)┯玫士稍黾赢a(chǎn)量，合理施用氮肥是增加冬小麥產(chǎn)量的重要措施。本試驗(yàn)結(jié)果表明，氮肥基追比5：5條件下，小麥植株吸氮量、氮素利用效率及產(chǎn)量最高，達(dá)到9968.0 kg·hm-2。因此，氮肥基追比

5：5是本試驗(yàn)條件下兼顧小麥產(chǎn)量及氮素效率的最佳運(yùn)籌模式。這與劉萬代等研究結(jié)果一致，對(duì)于豫麥35號(hào)而言，較為適宜的氮肥基追比為5：5或3：7;豫麥66號(hào)以7：3為宜。

氮肥施用與穗發(fā)育的關(guān)系密切，研究表明采用基追質(zhì)量比為5：5的施肥方式，在返青20天后追施氮肥，能延長(zhǎng)幼穗的小花發(fā)育時(shí)間、協(xié)調(diào)小花的平衡發(fā)育。合理氮肥運(yùn)籌不僅決定著小麥的生長(zhǎng)發(fā)育狀況和產(chǎn)量的高低，對(duì)小麥籽粒品質(zhì)的形成也有顯著的調(diào)節(jié)作用 。研究表明，在一定范圍內(nèi)隨著施氮水平的提高，籽粒產(chǎn)量和蛋白質(zhì)含量同時(shí)增加，籽粒的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)得到改善;增加中后期氮肥施用比例、適當(dāng)推遲追肥時(shí)間也有相同的效應(yīng)。李金榜的研究指出，強(qiáng)筋小麥鄭麥7698和弱筋小麥偃展4110分別在基追比4：6、

6：4時(shí)產(chǎn)量最高、品質(zhì)最優(yōu)。姜麗娜等的研究指出，在豫中地區(qū)生態(tài)環(huán)境下，全生育期施純氮270 kg·hm-2，以基追比例3：7在拔節(jié)期進(jìn)行追氮，可延緩葉片衰老，提高穗粒數(shù)和粒質(zhì)量，獲得高產(chǎn)。以上研究結(jié)果不盡一致，這可能與施氮量、品種類型、栽培措施、土壤環(huán)境等不同有關(guān)。因此，不同生態(tài)條件下的氮肥運(yùn)籌措施還有待于進(jìn)一步深入研究。

四、結(jié)論

為明確氮肥運(yùn)籌對(duì)冬小麥氮素積累及產(chǎn)量形成的影響，2019—2020年度在河南科技大學(xué)設(shè)立了不同的肥基追比試驗(yàn)。結(jié)果表明，冬小麥氮肥總量為240 kg·hm-2條件下，5：5的比例最為適宜，可以保證小麥最高的氮素積累和氮素利用效率，優(yōu)化產(chǎn)量構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)小麥高產(chǎn)目標(biāo)。

本研究由河南科技大學(xué)博士啟動(dòng)基金（13480087），省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（202110464057）資助。

（責(zé)任編輯? ? 任瑞芳）