不同施肥模式對(duì)冬小麥干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)及產(chǎn)量的影響

劉甘霖，王晨陽(yáng),，劉衛(wèi)星，馬　耕，王　強(qiáng)，岳鵬莉，謝旭東

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，鄭州　450002；2.河南糧食作物協(xié)同創(chuàng)新中心,鄭州　450002；3.國(guó)家小麥工程技術(shù)研究中心,鄭州　450002)

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不同施肥模式對(duì)冬小麥干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)及產(chǎn)量的影響

劉甘霖1,2，王晨陽(yáng)1,2,3，劉衛(wèi)星1，馬耕1，王強(qiáng)3，岳鵬莉3，謝旭東3

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，鄭州450002；2.河南糧食作物協(xié)同創(chuàng)新中心,鄭州450002；3.國(guó)家小麥工程技術(shù)研究中心,鄭州450002)

為探討適合河南高產(chǎn)灌區(qū)冬小麥?zhǔn)┓誓Ｊ剑浴?9-198’為供試材料，在玉米秸稈全量還田條件下設(shè)置4個(gè)處理：不施用肥料為對(duì)照(T1)，施純氮240 kg·hm-2(T2)，在T2處理基礎(chǔ)上分別增施有機(jī)肥(雞糞1 125 kg·hm-2，T3) 和腐熟劑(30 kg·hm-2，T4)，以研究不同施肥模式對(duì)冬小麥花后干物質(zhì)積累、分配及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，與T1相比，施肥處理T2、T3和T4產(chǎn)量分別提高90.19%、113.14%和119.29%，差異顯著。從產(chǎn)量構(gòu)成看，施肥處理產(chǎn)量提高以成穗數(shù)增加為主(T2、T3和T4分別較T1增加121.10%、145.88%和148.61%)，其次是穗粒數(shù)(分別增加26.37%，28.85%和38.14%)，而千粒質(zhì)量有所下降(分別下降15.49%、14.60%和13.93%)。3個(gè)施肥處理間比較，T3和 T4拔節(jié)期葉面積指數(shù)分別較T2增加7.17%和10.04%，干物質(zhì)分別增加13.25%和5.84%；開(kāi)花期葉面積指數(shù)分別增加38.79%和46.35%，干物質(zhì)分別增加6.59%和4.78%；葉片花前干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量分別增加17.00%和20.03%；最終產(chǎn)量分別提高12.07%和15.30%。表明在秸稈還田和一定施肥基礎(chǔ)上，增施有機(jī)肥和施用秸稈腐熟劑有利于促進(jìn)小麥干物質(zhì)積累和運(yùn)轉(zhuǎn)，提高產(chǎn)量。

冬小麥;有機(jī)肥;腐熟劑; 物質(zhì)積累與分配;產(chǎn)量

小麥?zhǔn)侵匾募Z食作物之一，世界上約有1/3以上的人口以小麥為主食。栽培技術(shù)是影響小麥產(chǎn)量的關(guān)鍵因素，合理的施肥模式，尤其是有機(jī)肥和腐熟劑的施用是小麥獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效的重要內(nèi)容，也是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。秸稈還田能促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育，從而提高產(chǎn)量[1]。然而，秸稈進(jìn)入土壤后的有機(jī)酸積累、腐解緩慢以及對(duì)耕作、農(nóng)藝操作等有不利影響[2],因此，秸稈腐熟劑應(yīng)運(yùn)而生。秸稈腐熟劑富含高效微生物菌，可以有效促進(jìn)秸稈快速腐解[3-5]。有研究發(fā)現(xiàn)，腐熟劑在與化肥配合施用時(shí)增產(chǎn)5%～8%[6-7]。慕蘭等[8]研究認(rèn)為，施用腐熟劑能夠降低土壤體積質(zhì)量和pH，增加土壤養(yǎng)分含量，小麥產(chǎn)量增加 4.85%～7.69%。杜紅霞等[9]施加 PJG 土壤改良劑，能提高小麥各生長(zhǎng)時(shí)期地上部干物質(zhì)累積量，單施提高8.4%，與氮肥配施提高 37.8%。

增施有機(jī)肥能增加土壤的持水能力、滲透能力和緩沖能力，減少土壤體積質(zhì)量，防止土壤板結(jié)[7]。有機(jī)肥含有一些生物活性物質(zhì)，可提高多種酶的活性[10]，秸稈還田下施用有機(jī)肥能緩解因長(zhǎng)期施用化肥引起的土壤 pH 下降，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，補(bǔ)充化肥減量施用造成的土壤氮缺失[11]。

前人研究多集中在對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響，而對(duì)干物質(zhì)積累與轉(zhuǎn)運(yùn)的研究較少。試驗(yàn)在秸稈全量還田的前提下，在小麥高產(chǎn)區(qū)設(shè)置定位試驗(yàn)，通過(guò)施用有機(jī)肥或腐熟菌劑以加速秸稈分解，研究不同施肥模式對(duì)冬小麥物質(zhì)積累、轉(zhuǎn)運(yùn)以及產(chǎn)量的影響，為探索高產(chǎn)麥田優(yōu)化施肥配合模式提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)在河南省焦作市溫縣祥云鎮(zhèn)(112°99′E， 34°92′N(xiāo))高產(chǎn)麥田進(jìn)行。試驗(yàn)點(diǎn)屬暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，年均降水量650 mm，日照時(shí)數(shù)2 500 h，年均氣溫為13 ℃，無(wú)霜期210 d左右，≥0 ℃積溫5 000 ℃以上。供試土壤為潮土，0～20 cm耕層土壤有機(jī)質(zhì)15.5 g·kg-1，全氮1.01 g·kg-1，速效磷26.45 mg·kg-1左右，速效鉀130.0 mg·kg-1， pH 7.8，土壤體積質(zhì)量為1.35 g·cm-3。試驗(yàn)于2011年開(kāi)始并定點(diǎn)進(jìn)行，2013-2014年調(diào)查取樣。該年度小麥全生育期降水量為224 mm，其中播種(10月13日)至越冬(12月15日)90 mm，越冬期至拔節(jié)期(3月19日)27 mm，拔節(jié)期至開(kāi)花期(4月23日)58 mm，開(kāi)花期至成熟期(6月2日)49 mm，屬于正常偏豐水年份。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試品種為‘豫麥49-198’，在玉米秸稈全量粉碎還田的基礎(chǔ)上，設(shè)置4個(gè)處理：純氮0 kg·hm-2(T1)，純氮240 kg·hm-2(T2), 純氮240 kg·hm-2+有機(jī)肥1 125 kg·hm-2(鶴壁大用牌雞糞)(T3), 純氮240 kg·hm-2+腐熟劑30 kg·hm-2(恒隆態(tài)通用型產(chǎn)品)(T4);除T1處理外，其他處理均加施磷肥(P2O5)和鉀肥(K2O)各120 kg·hm-2。以上肥料均作基肥在整地時(shí)一次施入。

小區(qū)面積150 m2，隨機(jī)排列，重復(fù)3次。重復(fù)間設(shè)1.0 m寬的隔離，其他管理措施同一般高產(chǎn)田。

1.3樣品采集及測(cè)定方法

1.3.1葉面積指數(shù)葉面積指數(shù)測(cè)定采用稱(chēng)量法[12]。取有代表性的植株10株，摘取全部綠葉片，然后在葉片中段截取3 cm長(zhǎng)的樣段，測(cè)定樣段面積。將樣段與余葉分別裝袋烘干至恒量，并采用稱(chēng)量法換算總?cè)~面積，其中綠葉總干質(zhì)量=樣段干質(zhì)量+余葉干質(zhì)量。

綠葉面積=樣段面積(cm2)×綠葉總干質(zhì)量(g) /樣段干質(zhì)量(g)

葉面積指數(shù)(LAI)=綠葉面積(cm2)×每公頃基本苗/10 000

1.3.2干物質(zhì)積累與轉(zhuǎn)運(yùn)在越冬期(12月15日)、返青期(2月22日)、拔節(jié)期(3月19日)、開(kāi)花期(4月24日)、成熟期(6月2日)選取具有代表性的植株10株，按莖鞘(莖稈+葉鞘)、葉、穗軸+穎殼、籽粒等不同器官進(jìn)行分樣，分器官置于105 ℃下殺青20 min，80 ℃下烘至恒量，后測(cè)干質(zhì)量[13]。

不同器官干質(zhì)量(kg·hm-2)=10株不同器官干質(zhì)量(kg)/10×群體數(shù)(株·hm-2)；不同器官比例=干質(zhì)量(kg·hm-2)/總干質(zhì)量(kg·hm-2)×100%。

小麥干物質(zhì)積累轉(zhuǎn)運(yùn)指標(biāo)參照張敏等[14]的方法計(jì)算：不同器官花前貯藏干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)量(不含籽粒)=不同器官開(kāi)花期干物質(zhì)量-不同器官成熟期干物質(zhì)量；不同器官花前貯藏干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)率=不同器官花前貯藏干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)量/不同器官開(kāi)花期干物質(zhì)量×100%；花后同化干物質(zhì)輸入籽粒量=成熟期籽粒質(zhì)量-營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)量(kg·hm-2)；花前貯藏干物質(zhì)對(duì)籽粒產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率=花前貯藏干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)量(或花后同化干物量) /成熟期籽粒質(zhì)量×100%；花后同化干物質(zhì)對(duì)籽粒產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率=花后同化干物質(zhì)輸入籽粒量/成熟期籽粒質(zhì)量×100%。

1.3.3產(chǎn)量及其構(gòu)成小麥成熟時(shí)每小區(qū)選有代表性的2 m2調(diào)查穗數(shù)，并取30株進(jìn)行室內(nèi)考種，考察穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量，收獲9 m2，脫粒、曬干并計(jì)產(chǎn)。

1.4數(shù)據(jù)分析

利用Excel 2007和SPSS 17.0軟件，采用單因素方差分析方法，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及差異顯著性檢驗(yàn)。

2　結(jié)果與分析

2.1不同施肥模式對(duì)冬小麥葉面積指數(shù)的影響

葉面積指數(shù)(LAI)在返青后迅速增加，于拔節(jié)期達(dá)到峰值，開(kāi)花后快速下降(圖1)。施肥顯著增加植株的葉面積指數(shù)。拔節(jié)期葉面積指數(shù)，T2、T3、T4處理分別較T1處理增加110.06%、112.22%和125.27%，T3、T4處理分別較T2處理增加7.17%和10.04%，開(kāi)花期分別增加38.79%和46.35%。表明增施有機(jī)肥或施用腐熟劑有利于促進(jìn)小麥生長(zhǎng)發(fā)育，而完全不施肥(T1)則嚴(yán)重抑制小麥的生長(zhǎng)。

2.2不同施肥模式對(duì)冬小麥干物質(zhì)積累的影響

由圖2可知，隨小麥生育進(jìn)程的推進(jìn)，干物質(zhì)積累呈逐漸增加趨勢(shì)。其中返青期前生物量增加緩慢，拔節(jié)期之后迅速增長(zhǎng)，至成熟期達(dá)到最大。

圖1　不同施肥模式下小麥葉面積指數(shù)的變化

施肥顯著增加冬小麥干物質(zhì)積累量。與正常施肥處理(T2)相比，拔節(jié)期、開(kāi)花期和成熟期T3、T4處理干物質(zhì)積累量分別增加13.25%、5.84%，6.59%、4.78%和7.76%、10.11%，差異達(dá)到顯著水平。相反，不施肥對(duì)照(T1)導(dǎo)致干物質(zhì)積累顯著下降，在成熟期，T1干物質(zhì)積累量分別較T2、T3和T4下降46.74%、48.62%和49.77%。表明增施有機(jī)肥或腐熟劑可促進(jìn)小麥干物質(zhì)積累，且以腐熟劑的效果較明顯。

2.3不同施肥模式對(duì)冬小麥成熟期各器官干物質(zhì)積累與分配的影響

由表1可以看出，成熟期不同器官中干物質(zhì)的積累量和分配比例均表現(xiàn)為籽粒>莖稈+葉鞘>穗軸+穎殼>葉片。其中籽粒占總干物質(zhì)的比例達(dá)43.86%～46.53%，莖鞘為32.72%～34.46%，穗軸+穎殼為12.76%～12.82 %，葉片為7.97%～8.85%。

圖2　不同施肥模式下干物質(zhì)積累的變化

不同處理間干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為T(mén)3或T4>T2>T1。與T1相比，T2、T3和T4莖鞘分別增加85.49%、88.87%和86.11%，葉片分別增加85.23%、88.87%和86.11%，穗軸+穎殼分別增加87.16%、101.30%和105.97%，籽粒增加90.19%、113.14%和119.29%。從不同處理干物質(zhì)的分配比例看，葉片和莖鞘均表現(xiàn)為T(mén)1>T2>T3>T4，而籽粒表現(xiàn)為T(mén)4>T3>T2>T1，合理的施肥模式顯著提高干物質(zhì)在籽粒中的分配比例，而顯著降低葉片(T4)和莖鞘(T3、T4)的分配比例。

與T2處理相比，T3、T4處理各器官干物質(zhì)積累量無(wú)顯著增加；T4顯著降低葉片中的分配比例，T3、T4均顯著降低莖鞘中的分配比例(表1)，但籽粒中分配比例的提高未達(dá)到顯著水平。

表1　不同施肥模式下成熟期不同器官干物質(zhì)積累及分配的變化

注:同列不同字母表示 0.05水平差異顯著。下表同。

Note:Different letters in same column mean significant difference at 0.05 level.The same as below.

2.4不同施肥模式對(duì)冬小麥干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的影響

從表2可以看出，花前營(yíng)養(yǎng)器官貯藏干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)量和運(yùn)轉(zhuǎn)率均表現(xiàn)為葉片>莖鞘>穗軸+穎殼，其中葉片的運(yùn)轉(zhuǎn)率為9.82%～11.06%。施肥顯著增加花前貯藏干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)量，施肥處理(T2、T3、T4處理平均)較T1處理分別增加45.50%(莖鞘)、101.73%(葉片)和43.73%(穎殼+穗軸)。從轉(zhuǎn)運(yùn)率看，T3和T4處理均顯著提高葉片花前干物質(zhì)的運(yùn)轉(zhuǎn)率，較T1提高10.60%和11.60%，但使莖鞘和穗軸+穎殼的運(yùn)轉(zhuǎn)率顯著下降，較T1分別降低24.97%、25.83%和26.72%、22.67%。

不同施肥處理間比較，T3和T4顯著提高葉片花前干物質(zhì)的運(yùn)轉(zhuǎn)率(較T2分別增加17.00%和20.03%)，降低了莖鞘的運(yùn)轉(zhuǎn)量，其他差異均不顯著。

表2　不同施肥模式下小麥花前各營(yíng)養(yǎng)器官貯藏干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)量的變化

2.5不同施肥模式對(duì)冬小麥花后營(yíng)養(yǎng)器官貯藏干物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)及對(duì)籽粒的貢獻(xiàn)

由表3可見(jiàn)，營(yíng)養(yǎng)器官花前貯藏干物質(zhì)的運(yùn)轉(zhuǎn)量、花后同化干物質(zhì)輸入籽粒量和花后同化干物質(zhì)對(duì)籽粒產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率均以T1處理最小，較T2、T3、T4處理分別減少38.90%、42.80%、44.15%(轉(zhuǎn)運(yùn)量)， 50.80%、56.89 %、 58.17%(輸入籽粒量)和6.42%、8.13%和8.28%(花后貢獻(xiàn)率)，差異均達(dá)顯著水平。而花前貯藏干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)率和花前貯藏干物質(zhì)對(duì)籽粒產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率則為T(mén)1處理最大，較T2、T3、T4處理分別增加10.78%、8.65%、7.93%(運(yùn)轉(zhuǎn)率)和16.23%、21.95%和22.49%(花前貢獻(xiàn)率)，差異均達(dá)到顯著水平。表明在養(yǎng)分虧缺(不施肥)條件下，小麥籽粒產(chǎn)量中有較大比例來(lái)源于花前貯藏物質(zhì)(運(yùn)轉(zhuǎn)率高)；而隨施肥條件改善，不僅花前貯藏干物質(zhì)的運(yùn)轉(zhuǎn)量增加，花后同化物質(zhì)向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)量和比例也顯著提高。

與傳統(tǒng)施肥處理(T2)相比，T3和T4顯著提高了花后同化物質(zhì)向籽粒的輸入量和對(duì)籽粒產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率，而花前貯藏干物質(zhì)對(duì)籽粒產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率顯著下降(表3)。

表3　不同施肥模式對(duì)小麥花后營(yíng)養(yǎng)器官貯藏干物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)及籽粒貢獻(xiàn)的影響

2.6不同施肥模式對(duì)冬小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

從表4可以看出，施肥顯著提高了小麥產(chǎn)量。與T1相比，施肥處理T2、T3和T4的產(chǎn)量分別提高90.19%、113.14%和119.29%，平均提高107.54%。從產(chǎn)量構(gòu)成看，以成穗數(shù)增加最多(分別增加121.10%、145.88%和148.61%)，其次是穗粒數(shù)(分別增加26.37%，28.85%和38.14%)，而千粒質(zhì)量有所下降(分別下降15.49%、14.60%和13.93%)。

與傳統(tǒng)施肥(T2)相比， T3和 T4處理產(chǎn)量分別增加12.07%和15.30%，差異達(dá)到顯著水平，收獲指數(shù)分別提高4.55%和6.81%。說(shuō)明增施有機(jī)肥或腐熟劑可提高小麥產(chǎn)量，且以成穗數(shù)增加為主。

最終產(chǎn)量分別提高12.07%和15.30%，產(chǎn)量提高以成穗數(shù)增加為主(分別增加11.21%和12.44%)。從4個(gè)處理看，以不施肥對(duì)照(T1)產(chǎn)量最低，分別較T2、T3和T4降低47.42%、53.08%和54.40%，且以成穗數(shù)減少最多(分別減少54.77%、59.33%和59.78%)，其次是穗粒數(shù)(分別減少20.87%，22.39%和27.61%)。

表4　不同施肥模式下冬小麥的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

3　討 論

前人研究表明，小麥干物質(zhì)積累量呈現(xiàn)逐漸增加的“S”形動(dòng)態(tài)變化[15]。試驗(yàn)表明，隨小麥生育期的推進(jìn)，小麥返青期以前生物量增加緩慢，拔節(jié)期之后迅速增長(zhǎng)，成熟期達(dá)到最大。在成熟期，不施肥處理(T1)干物質(zhì)積累量分別較施肥處理(T2、T3和T4)下降46.74%、48.62%和49.77%，表明養(yǎng)分脅迫嚴(yán)重抑制小麥生長(zhǎng)，減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累。與施用化肥處理相比，增施有機(jī)肥(T3)或增施秸稈腐熟劑(T4)成熟期小麥干物質(zhì)分別增加7.76%和10.11%。表明在高產(chǎn)栽培中適量增施有機(jī)肥或腐熟劑，是促進(jìn)小麥生長(zhǎng)發(fā)育、提高產(chǎn)量的重要措施。

在小麥成熟期，籽粒所占總干物質(zhì)比例最高, 莖稈和穎殼次之[16]。有研究表明干物質(zhì)在不同器官中的積累量和分配比例大小順序?yàn)樽蚜?莖稈>葉鞘>葉片>穗軸+穎殼[15]。該試驗(yàn)結(jié)果為籽粒>莖稈+葉鞘>穗軸+穎殼>葉片，成熟期籽粒占總干物質(zhì)比例為43.86%～46.53%。從不同處理分配比例看，葉片和莖鞘均表現(xiàn)為T(mén)1>T2>T3>T4，而籽粒表現(xiàn)為T(mén)4>T3>T2>T1。在3個(gè)施肥處理間，盡管增施有機(jī)肥和腐熟劑未顯著增加各器官干物質(zhì)積累量，但卻顯著降低了葉片(T4)和莖鞘(T3、T4)中的分配比例。表明合理的施肥模式有利于協(xié)調(diào)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)之間的關(guān)系，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)向籽粒的轉(zhuǎn)移，從而顯著提高干物質(zhì)在籽粒中的分配比例。

小麥籽粒產(chǎn)量是花前和花后營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累共同作用的結(jié)果[16-18]。呂金印等[19]認(rèn)為花后同化物對(duì)籽粒產(chǎn)量的貢獻(xiàn)較大，而花前制造的同化物大部分用于器官的構(gòu)造。而花后干物質(zhì)積累量和籽粒中來(lái)自花后積累干物質(zhì)的比例高，有利于獲得較高的籽粒產(chǎn)量[20-21]。本研究表明，花前營(yíng)養(yǎng)器官貯藏干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)量和運(yùn)轉(zhuǎn)率均表現(xiàn)為葉片>莖稈+葉鞘>穗軸+穎殼。不同施肥處理間，不施肥導(dǎo)致各器官的花前干物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)量顯著降低，且花前物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)率高，表明在養(yǎng)分虧缺(不施肥)條件下，小麥籽粒產(chǎn)量中有較大比例來(lái)源于花前貯藏物質(zhì)。在正常施用氮肥基礎(chǔ)上增施有機(jī)肥和增施秸稈腐熟劑，不僅明顯提高花前各器官干物質(zhì)積累量，而且顯著提高葉片花前干物質(zhì)的運(yùn)轉(zhuǎn)率，促進(jìn)花前營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)向籽粒的運(yùn)轉(zhuǎn)，是麥田地力提升和小麥穩(wěn)定高產(chǎn)的優(yōu)化施肥模式。

從產(chǎn)量及其構(gòu)成看。邵云等[22]研究認(rèn)為有機(jī)糞肥+秸稈還田可提高小麥產(chǎn)量19.94%。楊振興等[23]在玉米研究中發(fā)現(xiàn)秸稈還田時(shí)施用秸稈腐熟劑對(duì)提高玉米產(chǎn)量具有明顯的效果，3種腐熟劑增產(chǎn)7.98%～16.37%。該試驗(yàn)中，增施有機(jī)肥(T3)和腐熟劑(T4)分別較只施化肥(T2)增產(chǎn)12.07%和15.30%，且以成穗數(shù)增加為主，其次是穗粒數(shù)增多，表明主要是促進(jìn)小麥生長(zhǎng)前、中期的生長(zhǎng)發(fā)育和物質(zhì)積累與運(yùn)轉(zhuǎn)。

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Corresponding authorWANG Chenyang, male,research fellow.Research area:high yield and quality cultivation of wheat.E-mail:xmzxwang@163.com

(責(zé)任編輯：潘學(xué)燕Responsible editor:PAN Xueyan)

Effects of Different Fertilization Regimes on Dry Matter Translocation and Grain Yield of Winter Wheat

LIU Ganlin1,2, WANG Chenyang1,2,3, LIU Weixing1, MA Geng1,WANG Qiang3, YUE Pengli3and XIE Xudong3

(1.Agronomy College, Henan Agricultural University, Zhengzhou450002, China; 2.Henan Collaborative Innovation Center of Grain Crops, Zhengzhou450002,China; 3.National Engineering Research Centre for Wheat, Zhengzhou450002,China)

Experiment was conducted under the field condition in high-yielding wheat production area of Wenxian county in Henan province. ‘Yumai 49-198’ (a winter wheat cultivar planted widely in China) was used in the experiment. Four treatments were set up as following:no fertilizer (T1), 240 N kg·hm-2was applied (T2 ), the other two treatments based on (T2) treatment, 1 125 kg·hm-2of organic fertilizer was applied (T3) or 30 kg·hm-2of decomposition agent was applied (T4). The results showed that,grain yield of T2, T3 and T4 treatments was respectively significantly improved by 90.19%, 113.14% and 119.29% compared with T1. And the improvements mainly caused by increase of spike numbers (by 121.10%, 145.88% and 148.61%, respectively), and to kernel No. per spike (by 26.37%，28.85% and 38.14%, respectively). Whereas the 1 000-grain mass decreased by 15.49%, 14.60% and 13.93%, respectively compared to T1. Comparison among fertilizer application treatments showed that, compared with T2 treatment, treatments of T3 and T4 increased leaf area index by 7.17% and 10.04%, respectively at jointing stage, and by 38.79% and 46.35%, respectively at flowering stage. Dry matter accumulation in T3 and T4 improved by 13.25% and 5.84%, respectively at jointing stage, and by 6.59% and 4.78% at flowering stage. And grain yield improved by 12.07% and 15.30%. The study showed that on basis of straw returned and mineral fertilizer application, a certain amount of organic fertilizer and decomposition agent are beneficial to wheat growth and development, and can improve accumulation and distribution of the assimilation mass, and improve grain yield.

Winter wheat; Organic fertilizer; Decomposition agent; Accumulation and distribution of dry matter; Grain yield

2015-10-21Returned2015-12-09

Supported by Special Fund for Agro-scientific Research in the Public Interest(No.201203079)；National Food Production Technology Project of 12thFive-year Plan (No.2012BAD04B07,No.2013BAD07B07).

LIU Ganlin, female, master student.Research area:high yield and quality cultivation of wheat. E-mail:1010862049@qq.com

2015-10-21

2015-12-09

農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)(201203079)；“十二五”糧食豐產(chǎn)工程(2012BAD04B07，2013BAD07B07)。

劉甘霖，女，碩士研究生，研究方向?yàn)樾←湼弋a(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培。E-mail:1010862049@qq.com

王晨陽(yáng)，男，研究員，從事小麥高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培研究。E-mail:xmzxwang@163.com

S512.1

A

1004-1389(2016)08-1158-07

網(wǎng)絡(luò)出版日期：2016-07-14

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1220.S.20160714.1103.014.html