種肥減量對冬小麥農(nóng)藝性狀、氮磷及籽粒灌漿特性的影響

楊曉曉，夏清，楊珍平，孫敏，高志強

施肥是小麥獲得高產(chǎn)和良好品質(zhì)的關(guān)鍵因素，近年來由于肥料的大面積推廣使得土壤板結(jié)，土壤C/N減小、微生物活動能源降低、營養(yǎng)元素利用率減小等[1，2]，不僅降低了肥料利用率(全國農(nóng)業(yè)化肥平均有效率僅為30%～35%)，造成巨大經(jīng)濟損失，還會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化和地下水污染，嚴(yán)重危害人體健康[3]。研究表明，通過施肥方式的改進和施肥量的優(yōu)化可有效地減少N、P流失，根本上緩解農(nóng)業(yè)面源污染[4]。因此，如何高效地使用肥料，從源頭減少氮素流失，意義重大[5]。近年來，基于優(yōu)化環(huán)境的施肥合理化、減量化研究已逐漸成為了眾多學(xué)者關(guān)注的熱點[6～8]。前人研究有關(guān)小麥種肥減量施用的研究甚少。根據(jù)調(diào)研，由于農(nóng)業(yè)機械化的大力發(fā)展，小麥生產(chǎn)播種施肥一體化(采用小麥播種施肥一體機)，肥料種類多為NPK復(fù)合肥，施用量以常規(guī)撒施水平，達到750 kg·hm-2。實驗室前期詳細(xì)探討了播期播量栽培技術(shù)對小麥(黑芒麥、CA0547、山農(nóng)129)籽粒蛋白質(zhì)形成的影響，篩選得到了產(chǎn)量及品質(zhì)均較好的山農(nóng)129[9]。本試驗旨在研究減少種肥用量對小麥農(nóng)藝性狀、氮磷、灌漿特性、品質(zhì)及產(chǎn)量的影響，以期為小麥合理施肥、農(nóng)業(yè)面源污染防控和環(huán)境保護提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)計

1.1.1 試驗田基本概況

本試驗在山西省太谷縣山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院的試驗農(nóng)場進行，試驗田土質(zhì)為中壤土，土壤肥力中等，其0～40 cm耕層土壤養(yǎng)分含量為:有機質(zhì)12.6～13.9 g·kg-1，全氮1.80～1.98 g·kg-1，全磷770～320 mg·kg-1，速效氮53.6 mg·kg-1，速效磷9.625 mg·kg-1，速效鉀135 mg·kg-1。

1.1.2 供試小麥品種

‘山農(nóng)129’，山西農(nóng)業(yè)大學(xué)育成品種。品種特性:冬性，高蛋白(15%左右)，中筋(31%左右)，重穗型(千粒重44～50 g)。株高70～80 cm，株型緊湊，葉片寬厚，分蘗整齊，成穗率高，穗容量大，穗紡綞形，長芒，紅粒。適合山西中部晚熟冬麥區(qū)。

1.1.3 供試肥料

NPK復(fù)合肥(N∶P2O5∶K2O=15%∶15%∶15%)，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)生產(chǎn)。

1.1.4 試驗設(shè)計

試驗設(shè)3個種肥減量處理，分別為F1(150 kg·hm-2)、F2(225 kg·hm-2)、F3(300 kg·hm-2)，當(dāng)?shù)胤N肥施用量為750 kg·hm-2。2014年10月8日用小型條播機按照上述試驗設(shè)計同時播種小麥并施NPK復(fù)合肥。肥料行距20 cm，施肥深度5 cm，每個肥料處理12行，行間距15 m；相鄰兩個肥料行之間播種小麥，即肥料與種子錯行間隔，每個肥料處理播種小麥12行，深度5 cm，行長15 m，播種量225 kg·hm-2。重復(fù)3次，共計9個小區(qū)，小區(qū)面積=15×(12×0.2)=36 m2。整個生育期間，田間管理措施按當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)要求進行。

1.2 試驗項目測定與方法

1.2.1 單株農(nóng)藝性狀調(diào)查

分別于返青期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期在每個小區(qū)取10株苗，測定其株高、總分蘗數(shù)、綠葉數(shù)、次生根數(shù)、主莖葉齡、倒二葉長寬和單株干重；再于開花期、灌漿初期在每個小區(qū)取10個莖，測定其倒二葉長寬，參照馬守臣等[10]的方法計算葉面積。

1.2.2 植株含氮量、含磷量測定

分別將返青期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、開花期、灌漿期各小區(qū)的植株樣本的地上部分105 ℃殺青(DGG-9 123 A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海森信實驗儀器有限公司)，80 ℃烘干，粉碎(FZ102型高速粉碎機，天津泰斯特)，采用H2SO4-H2O2法消煮[11](KDN-04型消煮爐，四川匯巨儀器設(shè)備有限公司)，靛酚藍比色法(721G型分光光度計，上海圣科儀器設(shè)備有限公司)測定植株全氮含量，鉬銻抗比色法測定植株全磷含量[12]。

1.2.3 灌漿特性分析

小麥開花后，每隔5 d取樣一次，采50穗，殺青烘干稱重，換算成千粒重。

采用韓占江等[13]的方法，用Logistic方程擬合小麥籽粒生長動態(tài)，即Y=K/(1+ae-bt)，其中以花后天數(shù)(t)為自變量，千粒重(Y)為因變量，K為擬合最大千粒重，a、b為待定系數(shù)，由方程的一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)推導(dǎo)出一系列次級灌漿參數(shù)，Rmax為最大灌漿速率；Tmax為灌漿速率達到最大時的時間；R為整個灌漿過程的平均灌漿速率；T為整個灌漿過程持續(xù)天數(shù)；R1、R2、R3分別表示灌漿漸增期、快增期、緩增期的灌漿速率；T1、T2、T3分別表示灌漿漸增期、快增期、緩增期的持續(xù)天數(shù)。

1.2.4 灌漿過程籽粒蛋白質(zhì)及其組分含量測定

揚花后，每隔5 d每個小區(qū)取10～20穗，剝下籽粒。取30 g籽粒，105 ℃殺青，80 ℃烘干，粉碎，參照Wieser等[14]的方法，采用H2SO4-H2O2-靛酚藍比色法測籽粒含氮率(含氮率×5.7即為蛋白質(zhì)含量)及各蛋白組分(清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白)的含量。

1.2.5 成熟期考種及產(chǎn)量測定

收獲后，用樣段計產(chǎn)。每個小區(qū)取3個樣段，每個樣段0.66 m2。將收獲后的樣段植株自然風(fēng)干晾曬約15 d(完成生理后熟)，測定穗數(shù)、穗粒數(shù)、穗粒重、千粒重、總粒重等。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析方法

試驗采用MicrosoftExcel 2010處理數(shù)據(jù)和作圖，用SPSS 16.0和SAS 9.0軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 種肥減量對冬小麥單株農(nóng)藝性狀的影響

由表1可見，在冬小麥春季生長期，隨生育進程推移，3個種肥減量處理小麥株高生長的變異幅度均在55%以上；隨種肥用量增加，株高表現(xiàn)先提高后降低，排序F2>F3>F1，處理間的差異以返青期最大，拔節(jié)期減小，孕穗至抽穗期再次增大。隨生育進程推移，各處理小麥單株總分蘗數(shù)和綠葉數(shù)的變異幅度以F2(81.00%，73.99%)遠(yuǎn)大于F3(59.10%，54.69%)和F1(44.30%，35.20%)；拔節(jié)期分蘗大量發(fā)生，處理間差異最大，進入孕穗期至抽穗期，隨分蘗兩極分化，小蘗、無效蘗消亡，處理間差異逐漸縮??；以拔節(jié)期和抽穗期來看，F(xiàn)2的最高分蘗數(shù)、綠葉數(shù)和最終分蘗數(shù)、綠葉數(shù)最多，其次是F3。相較其它性狀指標(biāo)，各處理小麥次生根數(shù)與主莖葉齡隨生育進程推移的變異幅度較小(30%左右)；隨種肥用量增加，處理間次生根數(shù)的差異在孕穗前較小，孕穗后急劇增大，且以F2處理的次生根數(shù)更多，吸收能力更強。所有測定指標(biāo)中，單株干重隨生育進程推移的變異幅度最大(85%左右)；種肥用量對單株干重的影響主要體現(xiàn)在生育前期(返青期，變異幅度31.92%)，處理間以F2的單株干重值更高。

從表2可以看出，供試小麥品種單株或單莖倒二葉長、寬及葉面積的最大值分別在23 cm、1.4 cm和32 cm2左右，最大綠葉面積持續(xù)穩(wěn)定在孕穗至開花期。種肥用量對倒二葉長、寬及葉面積的影響主要體現(xiàn)在拔節(jié)前的生長期和開花后的持續(xù)期。處理間F2的倒二葉長、寬及葉面積更大。

2.2 種肥減量對小麥植株含氮量、含磷量的影響

調(diào)查發(fā)現(xiàn)(表3)，冬小麥在春季生長期，隨著生育進程由返青期延續(xù)至灌漿初期，植株含氮量呈先升后降再升的變化趨勢，其中，拔節(jié)期植株含氮量最高，孕穗期含氮量最低；植株含磷量表現(xiàn)為先降低后升高的變化趨勢，其中返青期或開花至灌漿期的含磷量明顯高于拔節(jié)至抽穗期(P<0.05)。無論含氮量還是含磷量，均在孕穗期達到最低值，原因可能是此期為莖蘗生長高峰期，消耗大量的NP養(yǎng)分；隨著生育進程進入抽穗期，小麥莖葉伸長生長基本停止，主要進行莖、葉、穗干物質(zhì)積累以便于灌漿期營養(yǎng)向穗部轉(zhuǎn)運，故后期植株含氮、含磷量會相對孕穗期上升。種肥用量對植株含氮量的影響主要體現(xiàn)在孕穗至開花期，對植株含磷量的影響主要體現(xiàn)在返青至抽穗期。處理間比較，抽穗前F2的植株含氮量更高，抽穗后F3的更高，進入灌漿期F1的更高；返青期F3的植株含磷量更高，拔節(jié)至抽穗期F2的更高，花后，3個處理間差異不顯著(P>0.05)。

2.3 種肥減量對小麥籽粒灌漿特性的影響

2.3.1 種肥減量對籽粒千粒重動態(tài)變化的影響

由圖1可見，隨著灌漿時間的推移，各處理小麥籽粒千粒重增加過程均表現(xiàn)出慢-快-慢的S型變化趨勢，即將小麥籽粒灌漿期分為漸增期、快增期、緩增期，且在灌漿末期達到最高，灌漿5～15 d緩慢的增長，15 d后速度加快，到25 d后趨于平穩(wěn)，但粒重仍在增加，為獲取高產(chǎn)做準(zhǔn)備。灌漿5～25 d，肥料處理F2和F3之間千粒重的差異不顯著(P>0.05)；灌漿30～35 d，二者的差異顯著(P<0.05)，且F2>F3；整個灌漿期，F(xiàn)1的千粒重均顯著低于F2和F3(P<0.05)。

表1種肥減量對冬小麥單株株高、總分蘗數(shù)、綠葉數(shù)、次生根數(shù)、主莖葉齡、干重的影響

Table1 Effects of seed fertilizer dosage on plant height, total tillers, green leaves, adventitious roots, main stem leaves, dry weight per plant of winter wheat

指標(biāo)Items種肥用量Seedfertilizerdosage返青期Revivingstage拔節(jié)期Jointingstage孕穗期Bootingstage抽穗期Headingstage變異系數(shù)/%CV株高Plantheight總分蘗數(shù)Totaltillers綠葉數(shù)Greenleaves次生根數(shù)Adventitiousroots主莖葉齡Mainstemleaves單株干重DryweightperplantF111.56±0.91Cb40.39±1.89Bc67.79±2.72Ab71.19±3.17Ab58.20F214.20±1.00Da45.31±1.76Ca77.55±3.63Ba82.80±3.27Aa57.91F313.38±1.61Da43.48±2.79Cb69.50±2.02Bb73.06±4.01Ab55.48CV/%10.365.787.288.24F12.10±0.13Bb3.83±0.38Ac3.58±0.29Aa1.32±0.12Cb44.30F21.92±0.14Bb7.76±0.67Aa2.17±0.38Bb2.17±0.14Ba81.00F32.67±0.14Ba5.68±0.95Ab2.42±0.52Bb1.50±0.50Cb59.10CV/%17.5634.1527.6326.93F18.67±0.38Da20.50±1.00Ac15.83±1.72Ba12.33±1.01Cb35.20F27.67±0.38Cb38.75±2.39Aa14.58±1.38Ba13.42±1.01Ba73.99F39.08±0.56Ca30.00±2.52Ab14.25±0.90Ba13.08±1.63Cc54.69CV/%10.0230.685.604.31F17.17±0.14Ca15.33±1.63ABa18.08±1.88Ab14.17±1.70Ba33.93F27.22±0.30Ca16.08±0.52Ba21.58±1.01Aa17.50±1.15Ba38.80F37.58±0.14Ba16.42±1.94Aa17.27±2.50Ab15.83±2.32Aa31.54CV/%3.053.5012.0710.52F15.73±0.14Ca8.03±0.26Bc10.24±0.36Ab-28.19F25.01±0.10Cb8.57±0.16Bb11.31±1.54Aa-38.07F35.65±0.25Ba9.22±0.96ABa10.43±0.25Ab-29.47CV/%7.226.925.36-F10.18±0.84Db0.73±0.97Cb1.46±1.05Bc2.72±0.34Ab86.30F20.23±0.23Da0.86±0.14Ca1.69±0.67Ba3.25±0.12Aa86.67F30.22±0.91Da0.81±0.32Ca1.56±0.07Bb2.84±0.86Ab83.26CV/%31.928.207.357.35

注：同列小寫字母不同表示同一指標(biāo)不同處理間差異顯著(P<0.05)；同行大寫字母不同表示同一指標(biāo)不同生育時期間差異顯著(P<0.01)。下同。

Note:Different lowercase letters show significant difference at the 0.05 level in the same column; Different capital letters show significant difference at the 0.01 level. The same as following.

2.3.2 種肥減量對籽粒灌漿參數(shù)及次級參數(shù)的影響

由表4可見，3個種肥減量處理下，小麥籽粒生長模擬方程的決定系數(shù)R2均大于0.96，且達到極顯著水平(P<0.01)，說明方程的擬合效果良好，可以利用Logistic方程對小麥籽粒灌漿過程進行模擬。理論最大千粒重(K)基本與籽粒灌漿結(jié)束時的千粒重相一致，處理間理論最大千粒重表現(xiàn)為:F2>F3>F1。

由表5可見，不同處理小麥整個灌漿期和漸增期的籽粒平均灌漿速率(R和R1)均表現(xiàn)為F2>F3>F1，快增期和緩增期的籽粒平均灌漿速率(R2和R3)則為F2>F1>F3；整個灌漿期和快增期及緩增期階段的灌漿持續(xù)時間(T，T2和T3)均表

表2 種肥減量對冬小麥倒二葉長、寬及葉面積的影響Table 2 Effects of seed fertilizer dosage on length, width and area of the leaf before the flag leaf of winter wheat

表3 種肥減量對小麥植株含氮量、含磷量的影響Table 3 Effects of seed fertilizer dosage on nitrogen and phosphorus contents per plant of winter wheat

表4 不同處理小麥籽粒灌漿的Logistic方程參數(shù)Table 4 Logistic equation parameters of grain filling among different treatments of winter wheat

表5 不同處理小麥籽粒灌漿的次級灌漿參數(shù)Table 5 Logistic equation secondary parameters of grain filling among different treatments of winter wheat

圖1 種肥減量對小麥籽粒千粒重動態(tài)變化的影響Fig.1 Effect of seed fertilizer dosage on 1 000-grain weight of winter wheat 注:F1, 150 kg·hm-2; F2, 225 kg·hm-2; F3, 300 kg·hm-2。同一灌漿時期小寫字母不同表示處理間差異顯著(P <0.05); 同一處理大寫字母不同表示不同灌漿時期間差異顯著(P <0.01)。Note:F1, 150 kg·hm-2; F2, 225 kg·hm-2; F3, 300 kg·hm-2. Different small letters show significant difference at the 0.05 level in the same column; Different capital letters show significant difference at 0.01 level.

2.4 種肥減量對小麥灌漿期籽粒蛋白質(zhì)積累特性及成熟期產(chǎn)量的影響

小麥灌漿期籽粒蛋白質(zhì)及各蛋白組分的積累量見表6。

由表6可見，隨灌漿進程推移，小麥籽?？偟鞍缀砍矢?低-高的開口向上的拋物線型變化曲線，其中花后15 d蛋白質(zhì)含量趨于最低值，15 d之后逐漸上升，到花后30 d時含量達到最高值；各蛋白組分中，球蛋白含量隨灌漿進程的變化與總蛋白的類似，且變異幅度小(6%左右)，而醇溶蛋白、谷蛋白、清蛋白含量隨灌漿進程的變化幅度相對較大(50%以上)，其中醇溶蛋白、谷蛋白含量呈漸增趨勢，與籽粒千粒重的變化趨勢一致，而清蛋白含量呈漸減趨勢，與籽粒千粒重的變化趨勢相反。在整個籽粒發(fā)育過程中，灌漿初期(5 d)，籽粒體積小、物質(zhì)積累少時，蛋白含量相對較高(平均11.36%)，蛋白組分以清蛋白為主(平均6.3%)，其次是球蛋白(平均1.68%)，醇溶蛋白和谷蛋白最少(平均皆不足1%)；進入灌漿中期(15 d)，籽粒物質(zhì)逐漸充實、體積增大，蛋白含量相對偏低(平均9.41%)，其中清蛋白、球蛋白含量降低，醇溶蛋白和谷蛋白含量增加，4種蛋白組分含量分別為2.99%、1.48%、2.19%、1.15%；此后，進入灌漿高峰，灌漿速率加快，籽粒體積迅速增大，總蛋白含量提高，到灌漿30 d時，籽粒蛋白含量平均達到12.47%，其中清蛋白降至最低值(0.84%)，球蛋白略增(1.72%)，醇溶蛋白與谷蛋白分別增加到3.50%和2.82%。醇溶蛋白和谷蛋白水合后可形成面筋，在很大程度上決定了面粉的加工品質(zhì)，因此改善籽粒品質(zhì)重在提高這兩種蛋白的含量。對籽?？偟鞍?、清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白和千粒重等6個指標(biāo)作相關(guān)性分析(表7)，結(jié)果表明，千粒重與籽?？偟鞍?、醇溶蛋白及谷蛋白含量呈顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)正相關(guān)；總蛋白與球蛋白、谷蛋白含量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，醇溶蛋白與谷蛋白呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，而清蛋白與千粒重、總蛋白、醇溶蛋白及谷蛋白含量呈負(fù)相關(guān)(P>0.05)。從本試驗看出，肥料用量對籽粒蛋白與各組分含量以及千粒重的影響整體不及灌漿進程的影響大，其影響差異主要體現(xiàn)在灌漿5～15 d(清蛋白除外)。因此在種肥施用基礎(chǔ)上，于抽穗期適量追肥或揚花-灌漿初期適量葉面噴肥可能有利于提高籽粒千粒重及蛋白含量，尤其醇溶蛋白與谷蛋白含量。比較3個種肥處理，以F2的千粒重和總蛋白含量最高；且4種蛋白組分中，隨灌漿進程推移，清蛋白含量的下降幅度較大，醇溶蛋白和谷蛋白含量的提高幅度較大，球蛋白含量相對變化較小；到灌漿30 d時，除清蛋白含量外，其余3種蛋白含量均高于F1和F3。

表6 種肥減量對小麥灌漿期籽粒蛋白質(zhì)及蛋白組分含量的影響Table 6 Effects of seed fertilizer dosage on grain protein and protein component contents of winter wheat

再看種肥用量對成熟期小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響(表7)，同樣以F2處理的成穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、產(chǎn)量顯著高于F1和F3。

表7 各指標(biāo)之間的相關(guān)性分析Table 7 Correlated analysis of items

注:*和**分別表示0.05和0.01水平上顯著相關(guān)。

Note:*and**mean significant correlation at 0.05 and 0.01 levels, respectively.

表8 種肥減量對小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響Table 8 Effects of seed fertilizer dosage on yield and yield structure of winter wheat

3 討論與結(jié)論

農(nóng)業(yè)機械化的大力發(fā)展，使得集約高效的施肥技術(shù)的研究勢在必行。研究表明，適當(dāng)?shù)販p量施肥處理可以提高作物農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及NP利用率等[15]。大面積的肥料使用，不僅降低了肥料利用率，還會導(dǎo)致農(nóng)業(yè)面源污染，嚴(yán)重危害人體健康[16，17]。本研究針對小麥生產(chǎn)上應(yīng)用的施肥播種一體機，探討種肥減量對小麥農(nóng)藝性狀、籽粒灌漿特性、籽粒蛋白積累及產(chǎn)量構(gòu)成的影響，為肥料的合理施用提供重要的理論依據(jù)。

(1)種肥減量對冬小麥農(nóng)藝性狀的影響。作物農(nóng)藝性狀的形成是遺傳基礎(chǔ)與環(huán)境條件(如栽培措施)相互作用的結(jié)果[18，19]。Law等[20]研究認(rèn)為株高和產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)。本研究結(jié)果表明，隨生育進程推進或種肥用量增加，冬小麥單株株高、分蘗數(shù)、綠葉數(shù)、倒二葉長寬及干重積累均差異顯著(P<0.05)，且生育進程的差異遠(yuǎn)大于種肥用量的；合理的種肥用量(F2，225 kg·hm-2)有利于小麥株高發(fā)育、分蘗發(fā)生、單株干重積累，進而提高后期籽粒產(chǎn)量。本研究結(jié)果還表明，在春季生長期，種肥用量引起的小麥株高、葉齡、及干重的差異以返青期最大，而返青期的各項指標(biāo)則反映了小麥冬前生長發(fā)育狀況；種肥用量引起的分蘗數(shù)和綠葉數(shù)的差異主要在拔節(jié)期，此期乃分蘗大量發(fā)生期；種肥用量引起的次生根數(shù)差異則主要在孕穗后，反映了后期根系衰老情況。小麥上三葉(旗葉、倒二葉、頂三葉)是主要光合器官，因其所處位置特殊，其組織結(jié)構(gòu)和生理功能對產(chǎn)量至關(guān)重要[21，22]。本研究結(jié)果表明，種肥用量對返青至拔節(jié)期倒二葉發(fā)育影響極大，對灌漿期倒二葉綠葉面積持續(xù)影響也極大。

(2)種肥減量對冬小麥植株氮、磷含量的影響。本研究結(jié)果表明，隨生育進程推進或種肥用量增加，植株氮或磷含量的差異大多顯著(P<0.05)，且生育進程的差異遠(yuǎn)大于種肥用量的，與農(nóng)藝性狀的表現(xiàn)一致；合理的種肥用量(F2，225 kg·hm-2)有利于植株氮、磷積累。種肥用量對植株含氮量的影響主要體現(xiàn)在孕穗至開花期，對植株含磷量的影響主要體現(xiàn)在返青至抽穗期；無論含氮量還是含磷量，均在孕穗期達到最低值，說明以孕穗期為轉(zhuǎn)折，孕穗前根系吸收的氮磷主要用于植株莖葉發(fā)育，貯存量相對較少，而孕穗后吸收的氮磷主要用于莖葉穗干物質(zhì)積累，進而形成產(chǎn)量。

(3)基于Logistic曲線方程模擬種肥減量對冬小麥籽粒灌漿過程的影響。研究表明，小麥籽粒灌漿特征是千粒重形成的決定性因素，而灌漿速率和灌漿時間又是影響粒重的主要因素[23，24]。本試驗通過Logistic曲線方程對不同種肥減量處理下千粒重增長曲線的擬合，得出理論最大千粒重(K)基本與籽粒灌漿結(jié)束時的千粒重相一致，且以F2處理最優(yōu)；F2的最大灌漿速率(Rmax)和平均灌漿速率(R)最大，且灌漿持續(xù)時間長；這與陳煒等[25]在長武旱塬地區(qū)進行大田實驗所得出的結(jié)論基本一致。

(4)種肥減量對冬小麥籽粒灌漿過程中蛋白質(zhì)積累及成熟期產(chǎn)量的影響。研究表明，小麥灌漿期籽粒蛋白質(zhì)含量隨灌漿進程表現(xiàn)為“高-低-高”的的變化趨勢，這是因為在籽粒發(fā)育的前期需要大量蛋白質(zhì)作為“支架”，蛋白質(zhì)含量較高，灌漿中期由于淀粉的合成速度較快，對于蛋白質(zhì)具有一定的稀釋作用，致使蛋白質(zhì)相對含量下降，但到籽粒發(fā)育后期，淀粉合成變緩，蛋白質(zhì)含量又逐漸上升[26]。各蛋白組分隨灌漿進程表現(xiàn)各不相同，清蛋白表現(xiàn)為逐漸降低，醇溶蛋白、谷蛋白表現(xiàn)為逐漸升高，球蛋白變化趨勢則與籽粒總蛋白質(zhì)的變化趨勢一致，且相對比較穩(wěn)定；蛋白質(zhì)組分在灌漿過程中所呈現(xiàn)的動態(tài)變化，主要是因為在籽粒發(fā)育的過程中，清蛋白和球蛋白作為結(jié)構(gòu)蛋白最先被合成，醇溶蛋白和谷蛋白作為儲藏蛋白，在籽粒發(fā)育后期被合成，且隨著籽粒的發(fā)育成熟，一部分結(jié)構(gòu)蛋白會轉(zhuǎn)化為儲藏蛋白[27]；趙勇等[28]等以小麥DH群體168個品系為材料，研究籽粒灌漿期蛋白質(zhì)組分含量變化的規(guī)律，結(jié)果與本試驗基本一致；與朱新開等[29]的結(jié)論稍有差異，可能是由于品種間的差異造成的；不同種肥減量處理中，F(xiàn)2處理小麥籽粒各蛋白質(zhì)組分的含量相對較高。相關(guān)分析表明，千粒重與籽粒總蛋白、醇溶蛋白及谷蛋白含量呈顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)正相關(guān)，籽?？偟鞍着c球蛋白、谷蛋白呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，醇溶蛋白與谷蛋白呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)。朱曉霞等[30]通過施肥機在播種時一次性減量全部施入控釋氮肥，結(jié)果表明小麥群體及產(chǎn)量因素優(yōu)于農(nóng)民習(xí)慣施肥及優(yōu)化施肥2種處理。本研究表明，種肥減量處理F2的穗、粒、重均優(yōu)于F1和F3處理，籽粒產(chǎn)量最高，達5 569.0 kg·hm-2。通過施肥播種一體化且種肥減量既提高了肥料效應(yīng)，又提高了作物產(chǎn)量，既節(jié)約了化肥用量，又減輕了對環(huán)境的污染。

(5) 通過比較分析種肥減量處理對小麥農(nóng)藝性狀、籽粒灌漿及蛋白與蛋白組分積累的影響的關(guān)鍵生育時期，本研究認(rèn)為在種肥減量施用的基礎(chǔ)上，于抽穗期補充適量追肥或揚花-灌漿初期補充適量葉面噴肥可能有利于提高籽粒千粒重及蛋白含量，尤其醇溶蛋白與谷蛋白含量，后續(xù)研究將進一步分析探討。

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