不同施氮水平對苦蕎不同品種生長發(fā)育、干物質(zhì)轉(zhuǎn)運和產(chǎn)量的影響

夏美娟 白文明 黃啟鵬 張偉麗 高立城 任慧莉 高金鋒

摘 要： 該研究以西農(nóng)9940和黔苦3號為材料，設(shè)置（N1）90、（N2）180、（N3）270 kg·hm-2三個氮肥處理水平，分析不同施氮量處理對兩個苦蕎品種的生長、營養(yǎng)器官干物質(zhì)積累轉(zhuǎn)運和施氮量對籽粒灌漿特性和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：（1）施氮肥顯著促進(jìn)苦養(yǎng)生長發(fā)育。隨著施氮量的增加，苦蕎株高、葉片SPAD值和干物質(zhì)積累量呈增長趨勢，于N3處理達(dá)到最大值，顯著高于N1和N2處理。且在同一施氮處理條件下，黔苦3號的株高、SPAD值和干物質(zhì)積累量均優(yōu)于西農(nóng)9940。就轉(zhuǎn)運率而言，苦蕎的兩個品種表現(xiàn)不一致，施氮顯著提高西農(nóng)9940莖葉干物質(zhì)轉(zhuǎn)運率，黔苦3號則相反;葉片貢獻(xiàn)率隨施氮量增加顯著增加，莖貢獻(xiàn)率則沒有顯著變化。（2）隨著施氮量的增加，苦蕎籽粒灌漿持續(xù)期增加，最大灌漿速率到達(dá)時間延長，平均灌漿速率卻降低，百粒重呈下降趨勢;在同一施氮處理條件下，西農(nóng)9940較黔苦3號灌漿速率更快，百粒重更大。（3）隨著施氮量的增加，產(chǎn)量及其構(gòu)成因素呈先增加后減少的趨勢。西農(nóng)9940的產(chǎn)量在N2處理達(dá)到最高，為1 650 kg·hm-2，較N1、N3處理增產(chǎn)了45.6%和28.2%;黔苦3號的產(chǎn)量在N1處理達(dá)到最高，為616.7 kg·hm-2，較N2和N3處理增產(chǎn)了12.8%和51.6%。在黃土高原旱作區(qū)苦蕎種植因品種不同而選擇不同的施氮量，建議西農(nóng)9940最佳施氮量為180～270 kg·hm-2，黔苦3號最佳施氮量為90～180 kg·hm-2。

關(guān)鍵詞： 苦蕎， 施氮量， 生長發(fā)育， 干物質(zhì)轉(zhuǎn)運， 籽粒灌漿， 產(chǎn)量

中圖分類號： S517 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

文章編號： 1000-3142（2020）06-0823-13

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID） ：

Abstract： We used Xinong 9940 and Qianku 3 as materials to set three nitrogen fertilizer treatments levels （N1） 90， （N2） 180， （ N3） 270 kg·hm-2， to discuss the effects of different nitrogen application rates on the growth， dry matter accumulation and transport of vegetative organs and nitrogen application rate on grain filling characteristics and yield of two Tartary buckwheat. The results were as follows. （1） Nitrogen fertilizer significantly promoted the growth and development of Tartary buckwheat. With the increase of nitrogen application， the plant height， SPAD value and dry matter accumulation of Tartary buckwheat showed a gradual increase trend， reached the maximum value under N3 treatment， significantly higher than N1 and N2 treatment. Under the same nitrogen application conditions， Qianku 3 was better than Xinong 9940. As far as the translocation rate is concerned， the two varieties of Tartary buckwheat perform inconsistently. Nitrogen application significantly increased the stem and leaf dry matter transport rate of Xinong 9940， while Qianku 3 did the opposite. （2） With the increase of nitrogen application， the day of filling duration of Tartary buckwheat increased， the maximum grain filling date was prolonged， the mean grain flling rate decreased， and the 100-grain weight showed a downward trend. Under the same nitrogen applicaton conditions， compared with Qianku 3， Xinong 9940 had a fasted flling rate and greater grain weight. （3） With the increase of nitrogen application， yield and its constituent factors increased first and then decreased， but the varieties were different. The yield of Xinong 9940 reached the highest in N2 treatment ， which was 1 650.0 kg·hm-2，which was 45.6% and 28.2% higher than that of N1 and N3 treatments. The yield of Qianku 3 reached the highest in N1 treatment， which was 616.7 kg·kg-2 ， which increased yield by 12.8% and 51.6% compared with N2 and N3. It was suggested that in the dry farming area of the Loess Plateau， buckwheat breeding and planting depend on the variety of buckwheat， and the optimum amount of nitrogen application should be selected， and the best nitrogen rate of Xinong 9940 was 180～270 kg·hm-2， and the optimum nitrogen rate of Qianku 3 was 90～180 kg·hm-2.

Key words： Tartary buckwheat， nitrogen application rate， growth， dry matter transport， grain filling， yield

苦蕎（Fagopyrum tataricum），屬蓼科（Polygonaceae）蕎麥屬（Fagopyrum），為蕎麥屬的兩個栽培種之一（林汝法，1994）?？嗍w廣泛種植在我國西南部的云南、貴州、四川的大小涼山地區(qū)以及北方黃土高原地區(qū)，是種植區(qū)人民生產(chǎn)生活中不可或缺的糧食和飼料作物（趙鋼等，2001），其因營養(yǎng)豐富，含有其他糧食作物未有的蘆丁等藥用成分，而具有降血脂、降血壓、降膽固醇、軟化血管等作用，是一種極具開發(fā)和利用價值的重要健康食物源（莫日更朝格圖等，2010）。因生育期短、耐貧瘠、適應(yīng)性強(qiáng)，苦蕎也被作為一種救災(zāi)備荒作物，但由于產(chǎn)量低，極大地限制了苦蕎的生產(chǎn)利用。

在植物生長中，氮素是限制植物生長和產(chǎn)量形成的首要因素，能夠促進(jìn)蕎麥根、莖、葉等營養(yǎng)器官的生長。土壤氮素供應(yīng)的高低，直接關(guān)系作物產(chǎn)量的高低（Roy & Singh，2003;Hu et al.，2008）。在蕎麥生產(chǎn)中，合理施用氮肥既能實現(xiàn)蕎麥高產(chǎn)（向達(dá)兵等，2013），又可以促進(jìn)蕎麥對干物質(zhì)和養(yǎng)分的積累（白文明等，2019）。一定范圍內(nèi)增加施氮量，蕎麥植株氮吸收及籽粒含氮量顯著增加，生育期縮短，株高、有效分支數(shù)、莖粗和節(jié)間長度增加（唐超等，2016）。侯迷紅等（2017）研究表明，施氮改變蕎麥干物質(zhì)積累量及在各器官中的分配比例。通過施氮肥可以改變作物葉綠素含量、干物質(zhì)積累及源庫關(guān)系，從而影響作物品質(zhì)、提高產(chǎn)量的作用（張玉春等，2018;隋鵬祥等，2018;趙凱男等，2019;白文明等，2019）。而Schulte et al.（2005）研究表明施氮對蕎麥產(chǎn)量無明顯提高，反而加重蕎麥的倒伏。作物產(chǎn)量的高低不僅與作物的種類有關(guān)，還與品種和環(huán)境有關(guān)（張美微等，2016;汪燕等，2017）。因此，通過挖掘蕎麥自身遺傳潛力，找出不同品種蕎麥達(dá)到高產(chǎn)的適宜施氮水平是節(jié)肥增產(chǎn)的有效途徑。目前，關(guān)于施氮對苦蕎的研究主要集中在氮肥對苦蕎農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素以及品質(zhì)的影響（向達(dá)兵等，2015，2017;Zhang et al.，2019），而關(guān)于氮肥對苦蕎品種間生長發(fā)育、干物質(zhì)轉(zhuǎn)運和籽粒灌漿特性的研究卻鮮有報道。本研究通過設(shè)置3個施氮水平和2個黃土高原旱作區(qū)主栽苦蕎品種，研究不同施氮量對不同苦蕎品種生長發(fā)育、營養(yǎng)器官干物質(zhì)轉(zhuǎn)運、籽粒灌漿特性及產(chǎn)量的影響，旨在探討施氮對苦蕎生長發(fā)育變化、干物質(zhì)轉(zhuǎn)運分配規(guī)律和籽粒灌漿特性的研究，探究黃土高原旱作區(qū)苦蕎種植的最佳施氮量，為該地區(qū)苦蕎品種引種、良種選育、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

試驗于2018年7月—10月在西北農(nóng)林科技大學(xué)榆林小雜糧示范基地（109°21′46″E、37°56′26″ N，海拔1 229 m）進(jìn)行，屬黃土高原丘陵溝壑區(qū)，多年平均降水量400 mm，且降水主要集中在7月至9月。試驗區(qū)為典型的干旱半干旱大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫為11 ℃，最高氣溫36.3 ℃，最低氣溫-25.7 ℃。試驗地土壤為沙壤土，地勢平坦、肥力均勻。試驗淺耕層（0～20 cm）土壤養(yǎng)分狀況如下：土壤有機(jī)質(zhì)6.1 g·kg-1，全氮0.61 g·kg-1，速效磷39.9 mg·kg-1，速效鉀221.1 mg·kg-1，pH為8.6。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)兩個品種西農(nóng)9940（西北農(nóng)林科技大學(xué)小雜糧課題組提供）和黔苦3號（貴州省農(nóng)科院提供），3個施氮水平（N1）90、（N2）180、（N3）270 kg·hm-2，以空白（N0）為對照。采用裂區(qū)設(shè)計，主區(qū)為品種，副區(qū)為施氮水平。小區(qū)面積10 m2（2 m × 5 m），每小區(qū)6行，行距30 cm，株距5 cm，4次重復(fù)，共32個小區(qū)，隨機(jī)區(qū)組排列。磷肥施用量為37.5 kg·hm-2，鉀肥施用量為37.5 kg·hm-2，作基肥一次性施入。氮肥為尿素（內(nèi)蒙古博大實地化學(xué)有限公司生產(chǎn)，總氮（N）≥46.0%），按基肥∶追肥=1∶1施入。2018年7月13日播種，2018年10月1日收獲。

1.3 測定項目和測定方法

1.3.1 生長發(fā)育指標(biāo) 在不同生育期測定苦蕎植株的株高和葉綠素含量。株高用量尺測定從莖基部到葉頂端的距離;葉綠素含量利用SPAD-葉綠素儀測定苦蕎功能葉的SPAD值來表征。

1.3.2 營養(yǎng)器官干物質(zhì)積累及轉(zhuǎn)運 采用烘干稱重法進(jìn)行測定。于苦蕎苗期開始，選擇生長一致且具有代表性的苦蕎植株掛牌標(biāo)記。于苗期、初花期、盛花期、灌漿期和成熟期等時期各小區(qū)分別選取5株代表性單株，按照莖、葉、籽粒等不同器官分裝入袋，置于105 ℃烘箱內(nèi)殺青30 min，然后于80 ℃烘干至恒重后稱量，計算地上部各器官干物質(zhì)轉(zhuǎn)運率和對籽粒的貢獻(xiàn)率（劉奇華等，2016;張琳琳等，2018）。營養(yǎng)器官轉(zhuǎn)運量=營養(yǎng)器官干物質(zhì)量-成熟期營養(yǎng)器官干物質(zhì)量

營養(yǎng)器官轉(zhuǎn)運率（%）=營養(yǎng)器官干物質(zhì)轉(zhuǎn)運量/營養(yǎng)器官最大干物質(zhì)量×100%

營養(yǎng)器官對籽粒的貢獻(xiàn)率（%）=營養(yǎng)器官干物質(zhì)轉(zhuǎn)運量/成熟期籽粒干物質(zhì)量×100%

開花期每小區(qū)選取100個生長一致且花期相同的籽粒標(biāo)記，從開花后第5天開始，間隔5 d隨機(jī)選取籽粒200粒，105 ℃殺青20 min，然后在80 ℃下烘至恒定質(zhì)量。參照朱慶森等（1988）的方法用Logistic方程Y=a/（1+be-kt）擬合籽粒質(zhì)量增加過程，以開花后天數(shù)（t）為自變量，以籽粒灌漿過程百粒重（Y）為因變量。其中t是開花后天數(shù)，Y是百粒重，方程中a為終值量，b是初值參數(shù)，k是生長速率參數(shù)。對其求一階導(dǎo)數(shù)和二階導(dǎo)數(shù)，得到灌漿速率方程和次級灌漿參數(shù)，所得參數(shù)分別為灌漿天數(shù)（T）;籽粒平均灌漿速率（V）;最大灌漿速率到達(dá)時間（Tmax）;最大灌漿速率（Vmax）;T1、T2、T3分別表示籽粒灌漿漸增期、快增期和緩增期持續(xù)天數(shù)。

1.3.3 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素 成熟期在各小區(qū)選取5株進(jìn)行考種，測定單株花簇數(shù)、單株粒重、單株粒數(shù)和千粒重等，產(chǎn)量按實際收獲產(chǎn)量計算。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

利用Microsoft Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)整理;SPSS 19.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和處理間顯著性檢驗和方程擬合;利用Origin 2015作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施氮水平對苦蕎生長發(fā)育的影響

2.1.1 不同施氮水平對苦蕎不同生育時期株高的影響 由圖1可知，隨著生育期的推進(jìn)，各處理條件下苦蕎株高均呈不斷增長趨勢，并表現(xiàn)出前期迅速增長，后期增長緩慢，且施氮處理均顯著高于空白對照，但不同品種間，因氮素水平的不同有差異。西農(nóng)9940自苗期至成熟期，N2、N3處理條件下株高并無顯著性差異，表明該品種N2處理已滿足苦蕎植株生長發(fā)育需要。黔苦3號在整個生育期N3處理條件下株高最高，且顯著高于其他施氮處理，說明增施氮肥更有利于其增加株高。

2.1.2 不同施氮水平對苦蕎SPAD值的影響 從圖2可以看出，葉片SPAD值隨著施氮量的增加而增加。開花后7 d至成熟，葉片SPAD值表現(xiàn)為N3>N2>N1>N0，且處理間均呈現(xiàn)顯著性差異?？傮w來看，苦蕎開花后葉片SPAD值均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，但不同施氮水條件下，不同生育時期及不同品種之間提高幅度均不同。開花后14 d（盛花期）苦蕎葉片SPAD值達(dá)到最大值。在同等條件下，黔苦3號葉片SPAD值高于西農(nóng)9940。

2.2 不同施氮水平對苦蕎地上部干物質(zhì)積累的影響

2.2.1 不同施氮水平莖干物質(zhì)積累變化 從圖3可以看出，苦蕎莖干物質(zhì)積累均呈現(xiàn)出先增高后降低的“S”型變化趨勢，施氮處理能顯著提高莖干物質(zhì)積累，且均表現(xiàn)出N3>N2>N1>N0。隨著生育期的延長，品種間在不同氮處理水平條件下表現(xiàn)并不相同。西農(nóng)9940在N1、N2、N3處理下，莖干物質(zhì)積累在盛花期達(dá)到最大值，分別為7.447、9.474、9.728 g， N3處理較N1、N2處理分別高出30.6%和2.6%，且N2和N3處理之間差異并不顯著，但均顯著高于N1處理。黔苦3號莖干物質(zhì)積累在灌漿期達(dá)到最大值， N1、N2、N3處理條件下莖干物質(zhì)分別為9.390、18.042、24.776 g，N3處理較N1、N2分別高出163.9%、37.3%，且處理之間差異顯著?？傮w而言，黔苦3號莖干物質(zhì)積累高于西農(nóng)9940，黔苦3號表現(xiàn)出更高的莖干物質(zhì)積累特性。

2.2.2 不同施氮水平葉干物質(zhì)積累變化 從圖4可以看出，隨著生育期的延長，苦蕎葉干物質(zhì)呈現(xiàn)出先增高后降低的趨勢，并在盛花期達(dá)到最大值。但不同品種間、不同氮處理條件下苦蕎葉干物質(zhì)變化趨勢并不相同。西農(nóng)9940葉干物質(zhì)積累呈現(xiàn)出單峰曲線變化趨勢，而黔苦3號呈現(xiàn)出“S”型趨勢。在盛花期時， 西農(nóng)9940在N1、N2、N3處理條件下葉干物質(zhì)積累量分別為4.250、7.883、7.282 g，N2處理最大，相比N1、N3分別高出85.5%、8.3%，N2和N3處理差異不顯著，N3與N1差異顯著;黔苦3號在N1、 N2、 N3處理條件下葉干物質(zhì)積累量分別為3.662、10.938、14.890 g，N3處理最大，較N1、N2處理分別高出306.6%、36.1%，各處理之間差異顯著。自盛花期后，葉干物質(zhì)積累量下降，但兩個品種下降幅度有差異。成熟期西農(nóng)9940的N0、N1、N2、N3處理干物質(zhì)積累量較最大時的盛花期分別下降了72.1%、88.5%、84.2%、82.6%，而黔苦3號分別下降了33.9%、31.1%、23.9%、11.9%，且在盛花期后。在盛花期以后，黔苦3號葉片干物質(zhì)均大于西農(nóng)9940。

2.2.3 不同施氮水平籽粒干物質(zhì)積累的變化 由表1可知，西農(nóng)9940和黔苦3號除在盛花期對照處理對籽粒干物質(zhì)積累差異不顯著外，在施氮處理條件下，西農(nóng)9940干物質(zhì)積累量均顯著高于黔苦3號，說明西農(nóng)9940籽粒干物質(zhì)積累效率顯著高于黔苦3號。

2.2.4 不同施氮水平地上部總干物質(zhì)積累變化 從表2看出，黔苦3號地上部干物質(zhì)積累高于西農(nóng)9940，尤其是在盛花期后，在N2和N3處理下，黔苦3號地上部積累顯著高于西農(nóng)9940，說明在中高肥處理條件下，黔苦3號干物質(zhì)積累能力高于西農(nóng)9940。

2.3 不同施氮水平下苦蕎地上部干物質(zhì)轉(zhuǎn)運率和對籽粒的貢獻(xiàn)率

2.3.1 不同施氮水平對苦蕎營養(yǎng)器官干物質(zhì)轉(zhuǎn)運率的影響 從表3可知，對照未施氮處理，黔苦3號莖干物質(zhì)轉(zhuǎn)運率顯著高于西農(nóng)9940;在N1、N2、N3處理條件下，西農(nóng)9940莖、葉干物質(zhì)轉(zhuǎn)運率均顯著高于黔苦3號，施氮顯著提高了西農(nóng)9940莖干物質(zhì)轉(zhuǎn)運率。

2.3.2 不同施氮水平對苦蕎營養(yǎng)器官干物質(zhì)對籽粒貢獻(xiàn)率的影響 從圖5看出，不同施氮條件下，苦蕎營養(yǎng)器官干物質(zhì)對籽粒的貢獻(xiàn)率影響有一定的差異。施氮處理對西農(nóng)9940莖干物質(zhì)向籽粒的貢獻(xiàn)率沒有顯著影響，但葉干物質(zhì)對籽粒的貢獻(xiàn)率隨著施氮量的增加而增加，N3處理的干物質(zhì)對籽粒的貢獻(xiàn)率顯著高于N0、N1、N2處理，分別高出34.63%、20.61%、18.76%。黔苦3號莖干物質(zhì)對籽粒的貢獻(xiàn)率N3處理最高，為73.8%，顯著高于N0、N1、N2處理，較其他處理高出24.17%～34.22%;葉干物質(zhì)對籽粒的貢獻(xiàn)率N2最高，為67.9%，與N3處理差異不顯著，但顯著高于N0、N1處理，分別高出19.6%、23.64%。

2.4 施氮量對籽粒灌漿參數(shù)的影響

由表4可知，兩個苦蕎有相同表現(xiàn)，隨施氮量的增加，灌漿持續(xù)期增加，最大灌漿速率到達(dá)時間延長，但籽粒最大灌漿速率和平均灌漿速率降低，百粒重潛力隨之降低，最終百粒重呈下降趨勢。與黔苦3號相比，西農(nóng)9940灌漿速率更快，灌漿持續(xù)期更短，粒重更大。

由表5可知， 西農(nóng)9940和黔苦3號的最大灌漿速率（Vmax）和平均灌漿速率（V）與施氮量均呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01）;西農(nóng)9940的灌漿持續(xù)期（T）與施氮量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）;兩個品種的漸增期（T1）、快增期（T2）和緩增期（T3）與施氮量呈正相關(guān)，且快增期與施氮量呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。

2.5 不同施氮水平對苦蕎產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

由表6可知，施氮量對苦蕎的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素有顯著影響，單株花簇數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重和產(chǎn)量等均高于未施氮處理，且隨施氮量的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，均在180 kg·hm-2施氮水平達(dá)到最大值，與其他施氮處理間差異均達(dá)顯著水平;而千粒重顯著低于未施氮處理，隨施氮量增加呈下降趨勢。施氮量對籽粒產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響因不同品種存在差異。西農(nóng)9940的產(chǎn)量最高達(dá)1 650.0 kg·hm-2，比對照提高了91.1%。黔苦3號的單株花簇數(shù)隨著施氮量的增加而增加，270 kg·hm-2施氮處理的單株花簇數(shù)最高，與其他處理差異顯著;單株粒數(shù)在270 kg·hm-2施氮量時達(dá)到最高值，與不施氮處理達(dá)到顯著差異水平，與90、180 kg·hm-2施氮處理差異不顯著;單株粒重隨施氮量的增加呈先上升后下降的趨勢，在180 kg·hm-2施氮水平達(dá)到最大值，與不施氮和270 kg·hm-2施氮處理差異顯著，與90 kg·hm-2施氮處理差異不顯著;產(chǎn)量均隨施氮量的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，在90 kg·hm-2施氮水平達(dá)到最大值，為616.7 kg·hm-2，比對照提高90.7%，與其他施氮處理間差異均達(dá)到顯著水平。

對2個品種的產(chǎn)量構(gòu)成因素進(jìn)行了相關(guān)性分析（表7）。表7結(jié)果表明，施氮量與單株花簇數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重、產(chǎn)量均呈正相關(guān)，與千粒重呈極顯著負(fù)相關(guān)。隨施氮量增加，單株花簇數(shù)、單株粒數(shù)的增加，并不會引起單株粒重降低，而顯著降低了千粒重。兩品種的單株粒數(shù)、單株粒重與產(chǎn)量均達(dá)顯著或極顯著水平， 其相關(guān)系數(shù)大小依次為單株粒重、單株粒數(shù)，說明單株粒重對苦蕎產(chǎn)量水平的提高發(fā)揮了十分重要的作用。

3 討論與結(jié)論

株高、葉綠素等是反映作物生長特征的重要指標(biāo)，對于判斷作物干物質(zhì)積累、氮素營養(yǎng)的供應(yīng)狀況有著重要作用（Masoni et al.，2007;李杰等，2017）。許多研究表明（郭天財?shù)龋?007;劉科等，2018）葉片葉綠素隨施氮量的增加而呈現(xiàn)上升趨勢，隨籽粒灌漿進(jìn)程呈逐漸降低的趨勢，這與本研究結(jié)果SPAD值開花后14 d達(dá)到最大值之后下降相同，且高氮肥延緩葉綠素的降解速率，延長葉片的功能期（趙凱男等，2019），促進(jìn)株高生長，更有利于苦蕎葉片光合產(chǎn)物的輸出，促進(jìn)籽粒高產(chǎn);但過量氮肥處理下的蕎麥葉片SPAD值、株高的增加，反而使葉大且薄，易變黃干枯，光合時間反而縮短且易倒伏，單株粒重、產(chǎn)量反而下降。

籽粒產(chǎn)量的形成主要依賴于花后光合器官葉片等光合產(chǎn)物的積累以及莖葉營養(yǎng)器官積累干物質(zhì)的轉(zhuǎn)移（魚歡等，2010）。李世清等（2003）和倪永靜等（2017）研究適量增施氮肥能夠促進(jìn)開花后營養(yǎng)器官積累干物質(zhì)向籽粒轉(zhuǎn)移。施氮肥能影響干物質(zhì)的積累與轉(zhuǎn)運（Subedi et al.，2010）有利于產(chǎn)量的形成。本研究結(jié)果表明，施氮處理顯著提高莖、葉、籽粒、地上部干物質(zhì)的積累，隨生育期的推進(jìn)，基本呈“S”型變化趨勢，且初花期前莖、葉、地上部干物質(zhì)積累速率緩慢，初花期后快速增長達(dá)到最大值，之后略有下降，變化規(guī)律與前人研究相似（李國強(qiáng)等，2009;向達(dá)兵等， 2017）。施氮顯著影響了莖葉干物質(zhì)的轉(zhuǎn)運率，且葉干物質(zhì)轉(zhuǎn)運率高于莖干物質(zhì)轉(zhuǎn)運率但因品種不同而有差異。西農(nóng)9940的莖葉干物質(zhì)轉(zhuǎn)運率隨著施氮量的增加呈先上升后下降的趨勢，過量施氮促進(jìn)無限花序的苦蕎分支生長旺盛，導(dǎo)致主莖葉片早衰，一部分干物質(zhì)轉(zhuǎn)移到新葉，降低了向籽粒轉(zhuǎn)運的干物質(zhì);對氮素響應(yīng)更敏感的黔苦3號因生育期延長，莖葉徒長貪青，莖葉轉(zhuǎn)運率呈逐漸下降。當(dāng)施氮量增加到270 kg·hm-2時，造成苦蕎貪青晚熟，莖葉干物質(zhì)積累量增加，籽粒灌漿延遲，多空癟籽粒造成產(chǎn)量下降?？嗍w產(chǎn)量與干物質(zhì)積累量有密切關(guān)系，干物質(zhì)積累量越高，籽粒產(chǎn)量越高，施氮促進(jìn)干物質(zhì)積累，進(jìn)而促進(jìn)苦蕎產(chǎn)量增加。汪燕等（2017）利用20個苦蕎品種為材料，以不施氮為對照，以施氮量60 kg·hm-2為處理將苦蕎資源分為具有高產(chǎn)潛力的耐低氮品種（產(chǎn)量>1.2 t·hm-2）、中產(chǎn)品種（產(chǎn)量1.0～1.2 t·hm-2）和低產(chǎn)品種（產(chǎn)量<1.0 t·hm-2）等3種類型，并表明不施氮處理降低株高、減少分枝數(shù)、降低干物質(zhì)量、降低產(chǎn)量，這與本研究結(jié)果一致，改善苦蕎植株的植物學(xué)性狀，可提高苦蕎的產(chǎn)量。

苦蕎籽粒質(zhì)量是灌漿速率和灌漿持續(xù)時間的函數(shù)。何光華等（1994）認(rèn)為干物質(zhì)積累主要受灌漿速率的影響，隨著籽粒的發(fā)育，灌漿持續(xù)時間對干物質(zhì)積累的影響逐漸減弱，對灌漿速率的影響逐漸增強(qiáng)。本研究結(jié)果表明，施氮肥主要影響灌漿速率和灌漿持續(xù)時間來顯著影響籽粒干物質(zhì)積累，增施氮肥反而顯著降低籽粒灌漿速率，延長灌漿時間，這或許與苦蕎耐貧瘠的特點有關(guān)，施氮肥促進(jìn)苦蕎營養(yǎng)器官旺盛生長，莖葉對籽粒的轉(zhuǎn)運率下降，具體機(jī)制還需進(jìn)一步研究。

適宜的氮肥供應(yīng)可以顯著影響作物的產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成，最終提高其產(chǎn)量（蔣會利等，2010;李升東等，2012）?？嗍w單產(chǎn)由單株粒重、單株粒數(shù)和千粒重構(gòu)成，單株粒重、單株粒數(shù)的增加對苦蕎高產(chǎn)具有重要作用。本研究結(jié)果表明，施氮量對苦蕎單株花簇數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重和產(chǎn)量有顯著影響呈正相關(guān)，均在180 kg·hm-2施氮水平達(dá)到最大值;而千粒重顯著低于未施氮處理，隨施氮量增加呈下降趨勢呈極顯著負(fù)相關(guān)。兩品種的單株粒數(shù)、單株粒重與產(chǎn)量的相關(guān)性大小依次為單株粒重大于單株粒數(shù)，說明單株粒重對苦蕎產(chǎn)量水平的提高發(fā)揮了十分重要的作用，這與前人研究結(jié)果一致（劉昌敏等，2018）。侯迷紅等（2013）研究中，內(nèi)蒙古通遼地區(qū)施氮量在60 kg·hm-2時，蕎麥增產(chǎn)達(dá)84%。本研究中，黃土高原旱作區(qū)西農(nóng)9940在施氮量為180 kg·hm-2時獲得最高產(chǎn)量1 650 kg·hm-2，比對照提高了91.1%;黔苦3號在施氮量為90 kg·hm-2時獲得最高產(chǎn)量616.7 kg·hm-2，比對照提高90.7%?？嗍w的產(chǎn)量較低一般為1 500～1 800 kg·hm-2（宋毓雪等，2014），這與西農(nóng)9940產(chǎn)量結(jié)果一致，但黔苦3號產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于一般產(chǎn)量，或許是因為適宜于南方的黔苦3號，在黃土高原地區(qū)表現(xiàn)出生育期延長，霜降來臨時，還未完全成熟導(dǎo)致產(chǎn)量低，因此本研究結(jié)果建議向北方地區(qū)引南方品種應(yīng)早播。通過適宜的栽培措施施氮提高苦蕎植株干物質(zhì)積累量，顯著增加苦蕎產(chǎn)量，應(yīng)考慮苦蕎基因型差異，以實現(xiàn)苦蕎高產(chǎn)。

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（責(zé)任編輯 何永艷）