不同施氮量對冬小麥各農(nóng)學(xué)參數(shù)和產(chǎn)量的影響

□文/張星 李秀敏

當(dāng)前小麥生產(chǎn)面臨著提升質(zhì)量、降低成本以及保護(hù)環(huán)境的多重挑戰(zhàn)。在實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的前提下，如何盡可能地精確施肥、提高氮肥利用率是本研究的內(nèi)容，試驗通過對冬小麥采取不同氮肥施用量，對其生長、生理各方面農(nóng)學(xué)參數(shù)以及產(chǎn)量的影響研究，為探索適合當(dāng)?shù)貙嶋H生產(chǎn)的小麥高效節(jié)氮施肥技術(shù)提供依據(jù)。

一、試驗材料與方法

1.試驗地概況

試驗于2019年在石家莊市鹿泉區(qū)進(jìn)行。前茬作物為玉米，玉米秸稈全部粉碎還田，試驗地土壤為壤質(zhì)褐土，0~20厘米耕層土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量為：有機質(zhì)17.3克/千克，堿解氮89.2毫克/千克、速效磷17.3毫克/千克、速效鉀133毫克/千克。

2.試驗材料與設(shè)計

供試小麥品種為濟麥22；氮肥為尿素。

試驗設(shè)置三種氮肥施用量：N1（112千克/公頃）、N2（225千克/公頃）、N3（450千克/公頃），三種處理施氮時期均為基肥施入40%，拔節(jié)期施入60%。折合成畝施用量即N1：基肥（尿素）6千克，拔節(jié)期追肥（尿素）9千克；N2：基肥（尿素）12千克，拔節(jié)期追肥（尿素）18千克；N3：基肥（尿素）24千克，拔節(jié)期追肥（尿素）36千克。試驗采取隨機排列，3個處理，每個處理3個重復(fù)，每個小區(qū)處理面積為6米×9米。磷鉀肥全部底施。

2019年10月8日播種，播種時采取15厘米等行距種植形式。2020年4月5日拔節(jié)時期隨水追施尿素，其余澆水、病、蟲、草害等田間管理與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理相同。

3.測定內(nèi)容和方法

株高測定：在取樣點周圍2米處，采取X型五點取樣法，用直尺分別測定各點自然植株自然高度（cm），取其平均數(shù)；

葉綠素測定：選取樣點周圍有代表性樣株，10株，測定葉綠素含量值，取其平均數(shù)

生物量測定：取10株有代表性的樣品，將其所有葉片擦凈，去掉根部。105℃殺青，75～80℃烘干稱重，計算其生物量。

群體密度測定：選取試驗小區(qū)內(nèi)植株相對整齊連續(xù)的，能代表整個試驗小區(qū)內(nèi)整體水平的一米兩行，數(shù)莖數(shù)計算出畝莖數(shù)；選取10株，數(shù)其莖數(shù)，計算出畝莖數(shù)。

產(chǎn)量測定：

畝穗數(shù)：一米兩行，田間現(xiàn)場計數(shù)有效穗數(shù)，計算出畝穗數(shù)。

穗粒數(shù)：隨機抽選10株，數(shù)其粒數(shù)，計算平均數(shù)。

千粒重：收獲晾干后數(shù)1000粒，稱重。

畝產(chǎn)量（千克）=畝穗數(shù)（萬穗）×穗粒數(shù)（個）×千粒重（克）×0.85/100。

二、試驗結(jié)果

1.不同施氮量對冬小麥株高的影響

由表1得出在小麥分蘗期、拔節(jié)前期、拔節(jié)后期、開花期，小麥株高隨著施氮量的增加基本成正向增加，均表現(xiàn)出N3＞N2＞N1；但在返青期N2水平下的株高明顯高于N1、N3。

2.不同施氮量葉綠素含量的影響

由表2可知，小麥葉綠素含量在小麥的分蘗期、返青期、拔節(jié)前期均隨著氮肥施用量的增加而增加，即追肥量越大，葉綠素含量增加程度越大，表現(xiàn)為N3＞N2＞N1，但在拔節(jié)期追肥后N3處理的葉綠素含量卻低于N2處理，說明氮肥有促進(jìn)植株葉綠素型成的作用，但施用過量反而會降低葉片的葉綠素含量。

表2 不同施氮量對小麥葉綠素的影響

3.不同施氮量對葉面積的影響

由表3可知，在小麥的返青期和拔節(jié)期隨著施氮量的增加葉面積成正向增加，表現(xiàn)為表現(xiàn)為N3＞N2＞N1，在拔節(jié)后期、開花期，隨著氮肥施用量的增加，小麥植株的葉面積指數(shù)表現(xiàn)為N2＞N3＞N1。

表3 不同施氮量對小麥葉面積指數(shù)的影響

4.不同施氮量對群體密度的影響

由表4可知，在小麥分蘗期小麥畝株數(shù)數(shù)表現(xiàn)為N3＞N1＞N2；返青期至拔節(jié)期隨著氮肥施用量的增加小麥畝莖數(shù)也隨著正向增加，均表現(xiàn)為N3＞N2＞N1。小麥畝莖數(shù)方面，氮肥施用越多小麥生物量越大，畝莖數(shù)全程表現(xiàn)為N3＞N2＞N1。

表4 不同施氮量對小麥群體密度的影響

5.不同施氮量對生物量的影響

由表5可知，在施氮時期及比例相同的條件下，隨著施氮量的增加，小麥生物量均表現(xiàn)為：N3>N2>N1。在返青期、拔節(jié)前期小麥生物量差異不明顯，在拔節(jié)后期、開花期增加顯著。

表5 不同施氮量對小麥生物量

6.不同施氮量對冬小麥產(chǎn)量的影響

由表6可知，隨著施氮量的增加小麥的畝穗數(shù)也隨之正向增加，表現(xiàn)為N3＞N2＞N1，N3處理的畝穗數(shù)比N2處理高5.7%，比N1處理的畝穗數(shù)高10.3%。穗粒數(shù)方面表現(xiàn)為N2＞N3＞N1，千粒重N2處理的千粒重遠(yuǎn)高于N1、N3處理，N1處理略大于N3但二者差別不大。在綜合產(chǎn)量方面，N2處理的產(chǎn)量高于N3、N1處理，表現(xiàn)為N2＞N3＞N1。

表6 不同施氮量對小麥產(chǎn)量的影響

三、小結(jié)

本研究結(jié)果表明，在相同的氮肥施用比例和時期下，隨著氮肥施用量的增加小麥的各個時期的株高、群體密度、生物量均呈正向增加，說明氮素能有效調(diào)高植株的株高、群體密度、生物量；而葉綠素和葉面積指數(shù)隨著施氮量的增加，則呈現(xiàn)先增加后降低的情況，說明氮素在一定程度上能增加葉綠素和葉面積指數(shù)，但過多的氮素反而抑制葉綠素的形成；對比產(chǎn)量發(fā)現(xiàn)，氮肥能夠增加畝穗數(shù)，但過量施用氮肥反而會降低穗粒數(shù)和千粒重，最終對產(chǎn)量增加起到反作用，因此本試驗中最佳氮肥施用量為基肥（尿素）12千克，拔節(jié)期追肥（尿素）18千克。本試驗沒有對小麥開花后的各農(nóng)學(xué)參數(shù)進(jìn)行研究，結(jié)合其他因素，開展進(jìn)一步研究十分必要。