氮素運(yùn)籌對(duì)小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

王 芳，趙玉蘭,孔麗紅

（1.屯留縣科技局，山西屯留046100；2.屯留縣農(nóng)業(yè)局，山西屯留046100）

合理施用氮肥是實(shí)現(xiàn)小麥優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要措施。生產(chǎn)與研究實(shí)踐表明，氮肥不僅影響小麥的群體質(zhì)量、決定著產(chǎn)量的高低，而且顯著影響小麥的品質(zhì)[1～6]，且氮肥施用的適宜基追比例又是強(qiáng)筋小麥?zhǔn)┓实囊粋€(gè)關(guān)鍵問(wèn)題[7～9]。

在晉東南地區(qū)為了實(shí)現(xiàn)冬前壯苗的分蘗指標(biāo)，長(zhǎng)期采取的主要是“增苗護(hù)穗、大肥、大水、大播量”的栽培模式，雖然在特殊的氣候類型與品種管理組合下，亦有不少地方突破公頃產(chǎn)7500kg的記錄，但是大播量往往帶來(lái)群體過(guò)大、春季水肥過(guò)猛、氮素一次性過(guò)量施用而造成群體郁閉倒伏。山西農(nóng)業(yè)大學(xué)近年研究提出了“窄行稀條播”的技術(shù)，即將生產(chǎn)上采用的18～20 cm的行距縮小為10 cm左右，造成“大密小稀”、“在群體中側(cè)重個(gè)體”的群體環(huán)境，從而有利于在較大的群體播種密度（450萬(wàn)苗/hm2）下得到較好的生長(zhǎng)發(fā)育。

本研究旨在探討晉東南地區(qū)“窄行稀條播”栽培模式下不同追肥時(shí)間與施肥比例的氮素調(diào)控對(duì)小麥生長(zhǎng)發(fā)育與產(chǎn)量形成的影響。

1 材料和方法

供試品種為生產(chǎn)中普遍使用的京冬8號(hào)。試驗(yàn)于2009年在屯留科技園區(qū)生態(tài)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行，試驗(yàn)地為壤土，肥力中等，0～30 cm耕層土壤中全氮含量為1.80～1.98 g/kg，全磷含量為0.27～0.32 g/kg，有機(jī)質(zhì)含量為12.6～13.9 g/kg。本試驗(yàn)中總施氮量為160 kg/hm2。田間管理按一般高產(chǎn)麥田進(jìn)行。以不同追肥時(shí)期和不同的基追比例為試驗(yàn)因素，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，共36個(gè)小區(qū)，試驗(yàn)方案如表1所示。以氮肥全部基施為對(duì)照，公頃留苗450萬(wàn)。

表1 氮肥試驗(yàn)方案 kg/hm2

2 結(jié)果與分析

2.1 不同追氮時(shí)期施氮肥對(duì)產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響

從表2可以看出，追氮時(shí)期不同對(duì)產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響也不同。拔節(jié)期追肥的產(chǎn)量明顯高于返青期和孕穗期追肥的產(chǎn)量，且差異顯著。分析產(chǎn)量構(gòu)成因素可知，拔節(jié)期追肥可以明顯提高成穗數(shù)與穗粒數(shù)[10]，說(shuō)明在拔節(jié)期追肥可以較好地協(xié)調(diào)產(chǎn)量構(gòu)成因素之間的關(guān)系，從而促進(jìn)產(chǎn)量的提高。

表2 不同追氮時(shí)期施氮肥對(duì)產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響

2.2 不同追氮比例施氮對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

從表3可以看出，不同基追比例對(duì)產(chǎn)量的影響也十分明顯?；繁壤秊?∶5和3∶7處理的實(shí)際產(chǎn)量明顯高于其他2個(gè)處理，且二者之間差異不顯著，說(shuō)明適當(dāng)加大冬后追肥比例可以明顯提高小麥產(chǎn)量，主要是因?yàn)楹笃谧贩视欣谒肓?shù)和千粒重的提高。

表3 不同追氮比例對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

2.3 施氮時(shí)期與基追比例互作對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

成穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重是小麥產(chǎn)量構(gòu)成的三大要素，三者在較高水平上的協(xié)調(diào)組合對(duì)提高產(chǎn)量具有十分重要的作用，且追施氮肥可以明顯提高小麥產(chǎn)量。不同的追肥時(shí)期和基追比例對(duì)小麥產(chǎn)量都有明顯影響，追氮時(shí)期后移和加大追施氮肥的比例可明顯提高小麥產(chǎn)量。

從表4可以看出，在拔節(jié)期和孕穗期追肥可明顯提高產(chǎn)量，處理6的實(shí)際產(chǎn)量最高，為6 931.91 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)近30%，這與康國(guó)章等[11]拔節(jié)期追氮基追比為5∶5處理的產(chǎn)量構(gòu)成三因素較協(xié)調(diào)，產(chǎn)量最高一致；也與劉萬(wàn)代等[12]研究氮肥基追比對(duì)不同穗型強(qiáng)筋小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響所得出的多穗型品種實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)適宜的氮肥基追比為5∶5或3∶7一致。全部肥料作底肥的處理與基施一定數(shù)量的氮肥相比明顯減產(chǎn)。差異顯著性結(jié)果表明，處理6與處理9，10，11之間差異顯著，與其他處理之間差異達(dá)到極顯著。

從小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素分析，處理6和處理7成穗數(shù)最高，明顯高于處理9，5，處理3和2之間差異不顯著。在返青期和拔節(jié)期，一定數(shù)量的追肥成穗數(shù)都高于全部底施的成穗數(shù)，而孕穗期追肥5∶5和3∶7的成穗數(shù)則明顯低于全部底施的成穗數(shù)，這可能是由于分蘗成穗期氮肥明顯供應(yīng)不足，孕穗期追肥對(duì)成穗已不起作用。處理10和9的穗粒數(shù)最高，且明顯高于其他處理。全部底施的處理及處理5穗粒數(shù)最低，明顯低于其他處理。就千粒重而言，處理5，6，10，11明顯高于其他處理。

表4 不同氮素運(yùn)籌對(duì)小麥產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)值產(chǎn)價(jià)的影響

綜合各表還可以看出，（1）同樣的施肥量由于施用時(shí)期和基追比例的不同產(chǎn)量變異在4 918～6 931 kg/hm2之間，高低相差2 013 kg/hm2左右，表明氮素運(yùn)籌在高產(chǎn)栽培中起著重要的作用。（2）不同時(shí)期追肥對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成因素影響不同。返青期追肥主要起到鞏固冬前分蘗、促進(jìn)早春分蘗的作用，因而成穗數(shù)較高，對(duì)穗粒數(shù)亦有一定促進(jìn)作用，但因后期供氮不足而對(duì)千粒重負(fù)效應(yīng)較大。拔節(jié)期追肥使產(chǎn)量構(gòu)成三因素得到平衡發(fā)展，產(chǎn)量都在6 077 kg/hm2以上，而且最高產(chǎn)量也出現(xiàn)在拔節(jié)期追肥處理中。孕穗期追肥有利提高小花結(jié)實(shí)率，特別是千粒重得到明顯提高，雖成穗數(shù)相對(duì)較低，但孕穗期的3個(gè)處理產(chǎn)量不僅高于返青追肥的處理，而且高于拔節(jié)期追肥處理的平均產(chǎn)量，而差異不明顯。由此可以得出，采用“窄行稀條播”栽培模式，應(yīng)特別重視拔節(jié)至孕穗期的追肥，掌握因地適宜管理。（3）試驗(yàn)表明，在高產(chǎn)栽培中，氮肥運(yùn)籌的基追比以5∶5和3∶7相對(duì)較好，加大追氮比例既符合小麥生長(zhǎng)規(guī)律、營(yíng)養(yǎng)需求規(guī)律，也符合速效氮肥易揮發(fā)的特點(diǎn)?；适┯帽壤?，幼苗利用低，極易造成流失浪費(fèi)，而相反中后期加大氮肥的施用比例既有利于營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，建立良好的冠層結(jié)構(gòu)，也有利于提高氮素的利用率，有利于穗數(shù)、穗粒數(shù)、粒重的形成，因而也適合“窄行稀條播”高產(chǎn)模式的應(yīng)用。

進(jìn)一步對(duì)影響產(chǎn)量的成穗數(shù)（x1）、穗粒數(shù)（x2）、千粒重（x3）、花后干物質(zhì)積累量（x4）、單莖產(chǎn)量（x5）作逐步回歸分析，得出回歸方程y=2 782.53+1 432.16x4（r=0.901 8**），說(shuō)明產(chǎn)量與花后干物質(zhì)積累呈極顯著正相關(guān)，增加花后干物質(zhì)積累量是小麥提高產(chǎn)量的關(guān)鍵，提高干物質(zhì)積累能明顯增加小麥產(chǎn)量。

3 結(jié)論與討論

在本研究中，通過(guò)氮素運(yùn)籌的不同處理可以看出產(chǎn)量差異很大，說(shuō)明氮素的合理運(yùn)籌對(duì)提高小麥產(chǎn)量起著很重要的作用。但是在本試驗(yàn)中最佳處理的產(chǎn)量?jī)H為6 931 kg/hm2，并未達(dá)到7 500 kg/hm2高產(chǎn)要求，相當(dāng)于當(dāng)?shù)剞r(nóng)民高產(chǎn)戶的水平。根據(jù)最低限子因子定律認(rèn)為，在任何數(shù)量組合的總體中，其作用是“最低的最大”，即數(shù)量最小的對(duì)整體的限制作用最大。分析了本試驗(yàn)產(chǎn)量三因素的產(chǎn)值產(chǎn)價(jià)差異得出，穗數(shù)是高產(chǎn)的限制因素，即增加穗數(shù)的潛力最大。

幾乎所有處理都表現(xiàn)為穗值產(chǎn)價(jià)最高，說(shuō)明在本試驗(yàn)處理?xiàng)l件下，增加穗數(shù)的潛力最大，也就是穗數(shù)是本試驗(yàn)研究中高產(chǎn)的限制因素。

研究表明，高產(chǎn)群體的合理結(jié)構(gòu)是在一定穗數(shù)基礎(chǔ)上求得穗粒重的協(xié)調(diào)提高。在本試驗(yàn)中，產(chǎn)量結(jié)構(gòu)共同特點(diǎn)是成穗數(shù)都在600萬(wàn)/hm2以下，穗粒數(shù)基本都在35粒以上，千粒重在拔節(jié)期和孕期穗追肥的處理中都在40 g以上。這種結(jié)構(gòu)表明，要想進(jìn)一步提高產(chǎn)量水平，還必須從穗數(shù)著手尋求產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的突破，即在穗粒重不降低或降低較少的情況下使穗數(shù)每公頃突破600萬(wàn)，達(dá)到700萬(wàn)～750萬(wàn)。

［1］ 苗艷芳，常愛芬，張會(huì)民.氮肥分配比例對(duì)小麥產(chǎn)量及群體質(zhì)量的影響[J].麥類作物，1999，19（4）：43-45.

［2］ 王立秋，靳占忠，曹敬山.氮不同追肥比例和時(shí)期對(duì)春小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].麥類作物，1996，16（6）：45-48.

［3］ 曹承富，孔令聰，汪建來(lái)，等.氮素營(yíng)養(yǎng)水平對(duì)不同小麥品種品質(zhì)性狀的影響[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2004，24（1）：47-50.

［4］ 姜麗娜，邵云，金毓翠，等.氮肥施用時(shí)期與比例對(duì)超高產(chǎn)冬小麥干物質(zhì)積累及產(chǎn)量的影響 [J].麥類作物學(xué)報(bào)，2002，22（2）：70-73.

［5］ 雷振生，徐立新，吳政卿，等.水肥運(yùn)籌和化學(xué)調(diào)控對(duì)強(qiáng)筋小麥品質(zhì)的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2006，21（4）：71-74.

［6］ 申麗霞，王璞.不同氮肥運(yùn)籌方式對(duì)夏玉米產(chǎn)量和氮素利用的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（2）：36-39.

［7］ 葛鑫，戴其根，張洪程，等.施氮方式對(duì)強(qiáng)筋小麥濟(jì)南17產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2003，23（4）：104-108.

［8］ 蔣家慧，韓偉，衣先眾，等.氮肥不同底追比例對(duì)強(qiáng)筋小麥籽粒品質(zhì)和產(chǎn)量的影響[J].萊陽(yáng)農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，2003，20（2）：101-103.

［9］ 譚金芳，韓燕來(lái)，介曉磊，等.輕壤質(zhì)潮土氮肥基追比對(duì)小麥產(chǎn)量與品質(zhì)的影響[J].土壤通報(bào)，2003，34（5）：436-439.

［10］ 石江榮，任永康，王芳.氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)超高產(chǎn)小麥調(diào)控的研究進(jìn)展[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38（3）：80-82.

［11］ 康國(guó)章，王永華，郭天財(cái)，等.氮素施用對(duì)超高產(chǎn)小麥生育后期光合特性及產(chǎn)量的影響 [J].作物學(xué)報(bào)，2003，29（1）：82-86.

［12］ 劉萬(wàn)代，樊樹平，晁海燕，等.氮肥基追比對(duì)不同穗型優(yōu)質(zhì)小麥產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 [J].華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2003，18（2）：56-59.