玉米秸稈還田后磷肥減量對(duì)冬小麥磷素積累量和產(chǎn)量的影響

單旭東 石琳 田帥 王擎運(yùn) 郜紅建

摘要： 旨在探究玉米秸稈還田后秸稈磷肥替代化學(xué)磷肥的適宜比例，為秸稈還田后磷肥的合理施用提供理論依據(jù)。通過(guò)2年的田間試驗(yàn)，研究玉米秸稈粉碎還田條件下配方施肥及磷肥減量10%、20%、30%處理對(duì)小麥磷吸收累積量、產(chǎn)量及養(yǎng)分利用效率的影響。結(jié)果表明，在2019、2020年，土壤中速效磷含量隨著小麥生育期的推進(jìn)呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢(shì)，土壤中磷凈投入量隨著磷肥投入量的遞減而遞減。2019、2020年，在玉米秸稈還田條件下，與配方施肥磷肥處理（P100）相比，磷肥減量20%處理（P80）分別使小麥成熟期磷素的總累積量提高了43.11%、22.42%，分別使小麥增產(chǎn)7.68%、4.90%;與配方施肥磷肥處理（P100）相比，磷肥減量10%處理（P90）分別使小麥成熟期磷素的總累積量提高5.55%、6.75%，分別使小麥產(chǎn)量增加1.60%、1.65%;與配方施肥磷肥處理（P100）相比，磷肥減量30%處理（P70）分別使小麥成熟期磷素總累積量降低8.11%、9.07%，分別使小麥產(chǎn)量降低5.44%、10.89%。2019、2020年，在玉米秸稈還田條件下，與配方施肥磷肥處理（P100）相比，磷肥減量20%處理（P80）能夠顯著提高磷肥的農(nóng)學(xué)效率（5.73%～39.87%）、偏生產(chǎn)力（20.07%～20.85%）和磷素吸收利用率（32.78%～42.11%）（P<0.05）?？梢?jiàn)，玉米秸稈還田后磷肥減量20%以內(nèi)對(duì)后茬小麥產(chǎn)量不會(huì)產(chǎn)生明顯影響，并且能夠提高磷肥的吸收利用效率，實(shí)現(xiàn)減肥增效。

關(guān)鍵詞： 玉米秸稈還田;磷肥減量;小麥產(chǎn)量;磷肥利用效率

中圖分類(lèi)號(hào)： S141.4?? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A?? 文章編號(hào)： 1000-4440（2021）04-0884-09

Effects of phosphate fertilizer reduction on phosphorus accumulation and yield of winter wheat after maize straw returning

SHAN Xu-dong， SHI Lin， TIAN Shuai， WANG Qing-yun， GAO Hong-jian

（Anhui Provincial Key Laboratory of Farmland Conservation and Pollution Prevention， Research Centre of Phosphorous Efficient Utilization and Water Environment Protection Along the Yangtze River Economic Belt， School of Resources and Environment， Anhui Agricultural University， Hefei 230036， China）

Abstract： The research aimed to explore the rational proportion of phosphorus in straw to replace chemical phosphorus after the maize straw returned to the field， so as to provide theoretical foundation for rational use of phosphate fertilizer after the maize straw incorporation. The effects of recommended fertilization and phosphorus reduced by 10%， 20% and 30% on phosphorus absorption and accumulation， grain yield and nutrient utilization efficiency of winter wheat under maize straw incorporation condition were investigated through a two-year field experiment. The results showed that， in 2019 and 2020， the content of available phosphorus in soil decreased first and then increased with the extension of the wheat growth period， and the net input of phosphorus in soil declined with the decrease of phosphorus fertilizer addition. In 2019 and 2020， compared with the recommended phosphate fertilizer treatment （P100）， the treatment of reducing phosphate fertilizer by 20% （P80） increased the total phosphorus accumulation in wheat plants of mature period by 43.11% and 22.42%， increased the wheat yield by 7.68% and 4.90% under the condition of returning maize straw to field. Compared with those in the recommended phosphate fertilizer treatment （P100）， the total accumulation of phosphorus in mature wheat plant increased by 5.55% and 6.75%， and the wheat yield increased by 1.60% and 1.65% in the treatment of reducing the phosphorus fertilizer by 10% （P90） in 2019 and 2020， respectively. Compared with those in the recommended phosphate fertilizer treatment （P100）， the total accumulation of phosphorus in mature wheat plant reduced by 8.11% and 9.07%， the wheat yield reduced by 5.44% and 10.89% in the treatment of reducing the phosphorus fertilizer by 30% （P70） in 2019 and 2020， respectively. Compared with those in the recommended phosphate fertilizer treatment （P100）， the agronomic efficiency of phosphorus fertilizer significantly increased by 5.73%-39.87%， the partial productivity significantly increased by 20.07%-20.85%， and the phosphorus absorption and utilization rate significantly increased by 32.78%-42.11% （P<0.05） in the treatment of reducing the phosphate fertilizer by 20% （P80） under the condition of returning maize straw to field in 2019 and 2020， respectively. It can be seen that the reduction of phosphate fertilizer within 20% after maize straw returning will not have obvious impact on the yield of later wheat， and can improve the absorption and utilization efficiency of phosphate fertilizer to realize phosphate fertilizer reduction and utilization efficiency increase.

Key words： maize straw returning;phosphate fertilizer reduction;wheat yield;utilization efficiency of phosphate fertilizer

磷素是小麥生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成過(guò)程中必不可少的營(yíng)養(yǎng)元素[1-3]，土壤中的磷60%～80%以無(wú)機(jī)態(tài)的形式存在[4]，包括礦物態(tài)磷、吸附態(tài)磷和土壤溶液中的可溶性磷。土壤中的有機(jī)磷需要分解為無(wú)機(jī)磷（H2PO-4和HPO2-4）后方能被植物利用[5]。王永壯等[6]研究發(fā)現(xiàn)，中國(guó)土壤中平均總磷、速效磷含量分別為0.68 g/kg、12.89 mg/kg。磷肥在土壤中通過(guò)物理化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為易被土壤礦物質(zhì)吸附或被微生物固持的磷酸鹽，而使有效態(tài)磷含量降低[7-8]。研究發(fā)現(xiàn)，中國(guó)磷肥的當(dāng)季利用率只有10%～25%[9]。土壤缺磷會(huì)導(dǎo)致作物養(yǎng)分不平衡，從而引起減產(chǎn);而磷肥施用量過(guò)高，易造成淋失風(fēng)險(xiǎn)[10-12]。中國(guó)《第二次全國(guó)污染源普查公報(bào)》顯示，在農(nóng)業(yè)面源污染的排放總量中，總磷排放量占8.67%[13]。

中國(guó)磷礦資源儲(chǔ)量豐富，但區(qū)域分布極不均衡，且面臨著難采難選礦多、貧礦多、富礦少的難題[14-16]。提高磷肥利用效率和挖掘替代磷礦資源的潛力，是實(shí)現(xiàn)磷資源可持續(xù)利用的重要途徑。中國(guó)秸稈綜合利用潛力總量為8.76×108 t，秸稈中的磷素儲(chǔ)量折合純磷（P2O5）約為0.419×1011 t，是一種很好的化學(xué)磷肥替代資源[17]。秸稈還田能夠改善土壤肥力、提高土壤微生物活性、增加土壤有效磷含量，進(jìn)而增加作物產(chǎn)量[18-20]。Kashif等[21]通過(guò)研究指出，秸稈還田后土壤的速效磷含量比秸稈還田前增加了69.80%～82.80%;王秀娟等[22]研究發(fā)現(xiàn)，在秸稈還田條件下，磷肥減量20%時(shí)，磷素利用率提高了5.73%;段轉(zhuǎn)寧等[23]研究發(fā)現(xiàn)，在油菜秸稈全量還田條件下，磷肥減量50%時(shí)，水稻可以吸收充足的磷素來(lái)滿足其生長(zhǎng)發(fā)育的需要。

前人的研究多側(cè)重于秸稈還田對(duì)土壤養(yǎng)分變化規(guī)律和作物產(chǎn)量的影響，但是關(guān)于秸稈還田后不同磷肥減量比例對(duì)作物產(chǎn)量和磷素吸收利用效率影響的研究較少。本研究在田間試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，探討秸稈還田及磷肥減量10%、20%、30%后小麥植株磷素含量和累積量以及土壤中速效磷含量的變化規(guī)律，分析不同磷肥減量比率對(duì)小麥產(chǎn)量及磷肥利用率的影響，以期為玉米秸稈還田后科學(xué)施用磷肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

田間定位試驗(yàn)于2019-2020年在安徽省宿州市埇橋區(qū)灰古鎮(zhèn)安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)皖北綜合試驗(yàn)站（地理位置為117°08′E、33°68′N(xiāo)）開(kāi)展，該地區(qū)屬暖溫帶半濕潤(rùn)氣候，日照雨水充裕，排灌便利，有利于小麥種植。試驗(yàn)田農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以小麥-玉米輪作制為主，土壤類(lèi)型為砂姜黑土，土壤有機(jī)質(zhì)含量為18.06 g/kg，全氮含量為1.09 g/kg，堿解氮含量為149.45 mg/kg，速效磷含量為6.04 mg/kg，速效鉀含量為133.50 mg/kg，pH值為8.09。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

用于試驗(yàn)的小麥品種為煙農(nóng)19，施用的肥料含有尿素（含46% N）、過(guò)磷酸鈣（含12% P2O5）和氯化鉀（含60% K2O）。試驗(yàn)設(shè)不施磷肥（N∶P2O5∶K2O=225 kg/hm2∶0 kg/hm2∶90 kg/hm2）（CK）、配方施肥（N∶P2O5∶K2O=225 kg/hm2∶120 kg/hm2∶90 kg/hm2）（P100）、磷肥減量10%（N∶P2O5∶K2O=225 kg/hm2∶108 kg/hm2∶90 kg/hm2）（P90）、磷肥減量20%（N∶P2O5∶K2O=225 kg/hm2∶96 kg/hm2∶90 kg/hm2）（P80）和磷肥減量30%（N∶P2O5∶K2O=225 kg/hm2∶84 kg/hm2∶90 kg/hm2） （P70）共5個(gè)處理，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)。小區(qū)采用隨機(jī)區(qū)組排列方法，單個(gè)小區(qū)面積為6.4 m×35.0 m，小區(qū)與小區(qū)之間均作60 cm的田埂。所有處理的磷鉀肥一次性基施，氮肥按6∶4的比例用于基肥和追肥。小麥于10月24日播種，次年2月17-18日進(jìn)行追肥，6月上旬收獲，成熟期每個(gè)小區(qū)取4 m2的小麥植株進(jìn)行測(cè)產(chǎn)。除施肥量參照每個(gè)處理的要求外，每個(gè)小區(qū)采用相同的管理方法，病蟲(chóng)草害管理方法同大田。

1.3 供試條件

試驗(yàn)地的耕作制度為小麥-玉米輪作，玉米品種為鄭單958，玉米季配方施肥處理的磷肥用量為90 kg/hm2，磷肥減量處理的減量比例分別為10%、20%、30%，磷肥施用量分別為81 kg/hm2、72 kg/hm2、63 kg/hm2。所有處理中的秸稈全部粉碎后旋耕還田，根據(jù)本試驗(yàn)中小麥、玉米的產(chǎn)量及谷草比，可以估算出秸稈還田量。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

植株樣品的采集時(shí)間與土壤樣品的采集時(shí)間一致。在小麥生長(zhǎng)的苗期、拔節(jié)期、抽穗期、成熟期分別從每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取代表性植株樣品，沖洗干凈并用蒸餾水潤(rùn)洗后，將莖、葉、穗分別裝入信封中，先于105 ℃殺青，再于75 ℃烘干至恒質(zhì)量，隨即稱(chēng)質(zhì)量，由于成熟期的葉片易脫落，因此將該時(shí)期的葉與莖混合烘干。土壤樣品采自耕層（0～20 cm），每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)隨機(jī)用土鉆取5個(gè)點(diǎn)的土體并混合為1個(gè)土壤樣品，風(fēng)干、混勻后按四分法取部分樣品，研磨過(guò)2 mm網(wǎng)篩后測(cè)定土壤中的速效磷含量。

將烘干的植株粉碎充分后用濃硫酸、過(guò)氧化氫消煮，再用釩鉬黃比色法測(cè)定植株的全磷含量，用半微量凱氏定氮法測(cè)定植株的全氮含量，土壤速效磷含量用碳酸氫鈉浸提法測(cè)定，植株磷素累積量及磷肥利用效率等的計(jì)算方法如下：

磷素總累積量（g，1株）=莖磷素累積量+葉磷素累積量+穗磷素累積量;磷肥偏生產(chǎn)力（kg/kg）=施磷肥區(qū)小麥產(chǎn)量/施磷量;磷肥吸收利用率=（施磷肥區(qū)作物磷素總累積量-不施磷肥區(qū)作物磷素總累積量）/施磷量×100%;磷肥貢獻(xiàn)率= （施磷肥區(qū)作物產(chǎn)量-不施磷肥區(qū)作物產(chǎn)量）/施磷肥區(qū)作物產(chǎn)量×100%;磷肥農(nóng)學(xué)效率（kg/kg）=（施磷肥區(qū)作物產(chǎn)量-不施磷肥區(qū)作物產(chǎn)量）/施磷量;土壤中磷凈投入量=磷素投入總量-籽粒磷積累量;磷素投入總量=化肥磷投入量+秸稈磷投入量;籽粒磷積累量=籽粒磷含量×產(chǎn)量。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和作圖，用SPSS 20.0、Duncans法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 小麥不同生育期土壤速效磷含量的變化規(guī)律

由圖1可以看出，在2019、2020年，隨著生育期的推進(jìn)，不同處理的土壤速效磷含量整體呈先減少后增加的趨勢(shì)，且2020年小麥不同生育期的土壤速效磷含量比2019年的高;在2019、2020年小麥的不同生育期，土壤速效磷含量均為CK處理最低，P100處理較高;在2019年小麥苗期，不同磷肥減量處理的土壤速效磷含量以P70處理最低，并與P100處理間的差異達(dá)到顯著水平（P<0.05）;在2020年小麥苗期與成熟期，不同磷肥減量處理的土壤速效磷含量隨著施磷量的減少而逐漸減少，并且呈現(xiàn)P100>P90>P80>P70的規(guī)律;在2019年小麥拔節(jié)期，以P70處理的土壤速效磷含量最低，P100處理最高，兩者之間的差異達(dá)顯著水平（P<0.05）;在2020年小麥拔節(jié)期，不同磷肥減量處理的土壤速效磷含量呈P100>P80>P90>P70的規(guī)律，但后三者之間的差異均未達(dá)到顯著水平;在2019年小麥成熟期，不同磷肥減量處理的土壤速效磷含量呈P100>P90≈P80>P70的規(guī)律，P90、P80、P70處理之間差異不顯著;在2019、2020年，各磷肥減量處理的土壤速效磷含量均顯著高于不施磷肥（CK）處理（P<0.05），但多數(shù)磷肥減量處理之間的差異不顯著。

2.2 小麥不同生育期植株磷素、氮素含量

由表1可以看出，2019、2020年，小麥抽穗期、成熟期莖、葉、穗中的磷含量以P80處理最高，以不施用磷肥的CK處理最低;磷含量整體上以穗中最高，小麥植株不同部位的磷含量隨著磷肥施用量的減少而呈現(xiàn)先增后減的規(guī)律;在2019年小麥苗期，小麥植株磷含量呈P100>P90>P80>P70>CK的規(guī)律，且P100處理與P80、P70、CK處理間的差異達(dá)到顯著水平（P<0.05）;在2020年小麥苗期，小麥植株磷含量呈P100>P80>P90>P70>CK的規(guī)律，且P100處理與其他處理之間的差異達(dá)到顯著水平（P<0.05）;在2019、2020年小麥拔節(jié)期，小麥植株磷含量均以P80處理最高，CK處理最低;在2019年小麥成熟期，小麥植株莖+葉、穗中總磷含量以P80處理最高，與除P90處理外的其他處理間的差異達(dá)到顯著水平（P<0.05）;2020年小麥成熟期穗中磷含量呈現(xiàn)P80>P90>P100>P70>CK的規(guī)律;2019年小麥成熟期P80處理小麥穗中磷含量分別比P100、P90、P70、CK處理高20.06%、3.11%、20.73%、29.43%，其中P80、P90處理與P100、P70、CK處理之間有顯著差異（P<0.05）。

由表2可以看出，2019、2020年，小麥不同生育期、不同部位的氮含量整體上以P80處理最高，CK處理最低。在2019年小麥苗期，植株中的氮含量呈P80>P90>P100>P70>CK的規(guī)律，CK處理與除P70處理外的其他處理之間的差異達(dá)到顯著水平（P<0.05）;在2020年小麥苗期，植株中的氮含量以P80處理最高，且P80處理與除P90處理外的其他處理之間差異顯著（P<0.05）。在2019、2020年小麥拔節(jié)期，大部分處理植株中的氮含量較上一時(shí)期有所升高，且均以P80處理最高，CK處理最低，兩者之間的差異達(dá)顯著水平（P<0.05）。在2019、2020年小麥成熟期，小麥植株莖+葉中的氮含量呈P80>P90>P100>P70>CK的規(guī)律。

由表3可以看出，2019、2020年不同處理植株中的平均氮磷比排序?yàn)镻80（7.84）>P100（7.19）>P70（6.40）>P90（6.28）>CK（5.96）。

2.3 小麥不同生育期的磷累積量

由圖2可以看出，磷累積量隨小麥生育期的推進(jìn)而逐漸增加，在2019年小麥拔節(jié)期到抽穗期，小麥植株磷累積速度放緩，在成熟期達(dá)到最高值（1株4.56～10.30 mg）。在不同生育期，磷累積量均以CK處理最低，且隨著磷肥減量比例的提高而呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。在2019年小麥苗期，磷累積量以P90處理最高，但與其他處理間無(wú)顯著差異;而在2020年小麥苗期，磷累積量以P100處理最高，與CK處理間差異顯著（P<0.05）。

由圖2還可以看出，在2019、2020年小麥拔節(jié)期，小麥植株磷累積量均以P80處理最高，且與CK處理間差異顯著（P<0.05），可能由于當(dāng)磷肥減量20%時(shí)，小麥從土壤中吸收的磷較多，導(dǎo)致在植株體內(nèi)累積了較多磷。在2019、2020年成熟期，小麥植株磷累積量均以P80處理最高，2019年P(guān)80處理的磷累積量分別比P100、P90、P70處理高43.05%、35.53%、54.65%，2020年P(guān)80處理的磷累積量分別比P100、P90、P70處理高30.81%、22.42%、42.71%。

2.4 小麥產(chǎn)量與磷利用效率

由表4可以看出，除P70處理外，2020年其他處理的小麥產(chǎn)量均高于2019年。2019、2020年不同處理的小麥產(chǎn)量呈P80>P90>P100>P70>CK的規(guī)律，以P80處理的產(chǎn)量最高，CK處理的產(chǎn)量最低，兩者之間有顯著差異（P<0.05）。2019年，在不同磷肥減量處理下，磷肥的貢獻(xiàn)率、磷肥的農(nóng)學(xué)效率和磷肥的吸收利用率呈P80>P90>P100>P70>CK的規(guī)律，P80處理的磷肥偏生產(chǎn)力、磷肥貢獻(xiàn)率、磷肥農(nóng)學(xué)效率、磷肥吸收利用率分別較P100處理高20.85%、14.48%、39.87%、42.11%。在2020年，不同磷肥減量處理的磷肥貢獻(xiàn)率、磷肥農(nóng)學(xué)效率和磷肥吸收利用率呈P80>P100>P90>P70的規(guī)律，其中P80處理的磷肥偏生產(chǎn)力、磷肥貢獻(xiàn)率、磷肥農(nóng)學(xué)效率、磷肥吸收利用率分別較P100處理高20.08%、13.14%、5.73%、32.78%。2020年P(guān)80處理的產(chǎn)量與P100處理間沒(méi)有顯著差異，與CK處理間差異顯著（P<0.05）。

2.5 小麥-玉米輪作秸稈還田、磷肥減量條件下土壤中磷的平衡分析

由表5可以看出，除CK處理外，2019、2020年所有處理土壤中的磷均呈盈余狀態(tài)。由表6可以看出，CK處理的小麥籽粒磷總吸收量大于秸稈還田處理的磷投入總量，可能是降雨和灌溉水中的磷進(jìn)入土壤所致[24]。土壤中磷的凈投入量隨著磷肥投入量的減少而遞減，2020年不同減磷處理的小麥籽粒磷總吸收量、土壤中磷的凈投入量整體上較2019年有所提高，這與本研究得出的土壤速效磷含量、植株磷含量的變化規(guī)律較相似（圖1、圖2）。土壤中磷庫(kù)因投入磷肥的種類(lèi)和數(shù)量不同而存在差異[25]，Shen等[26]認(rèn)為，土壤中磷的盈虧與速效磷含量變化的關(guān)系密切，施用磷肥提高了土壤中的磷盈余，而不施用磷肥導(dǎo)致土壤中的磷虧缺。秸稈還田在不造成土壤中磷大量盈余的情況下進(jìn)一步提高了土壤中的速效磷含量，促進(jìn)作物對(duì)土壤中磷的吸收利用，這可能與秸稈碳活化了土壤磷庫(kù)，促進(jìn)土壤中的磷有效轉(zhuǎn)化有關(guān)[27]。筆者研究發(fā)現(xiàn)，隨著磷肥施用量的減少，土壤中磷的凈投入量呈先增加后減少的趨勢(shì)，這與趙亞南等[28]的研究結(jié)果一致。

3 討論

3.1 玉米秸稈還田條件下磷肥減量對(duì)土壤速效磷含量和小麥磷累積量的影響

本研究發(fā)現(xiàn)，在秸稈還田條件下，土壤中的速效磷含量隨著小麥生育期的推移呈先減少后增加的趨勢(shì)，小麥中的磷積累量則隨著生育期的推移而逐漸增加，在分蘗期、拔節(jié)期，配方施肥的小麥植株含磷量與其他磷肥減量處理間無(wú)顯著差異，而到成熟期，配方施肥處理小麥植株含磷量與磷肥減量20%處理間差異顯著。姜宗慶等[29]研究發(fā)現(xiàn)，小麥一生中磷積累總量的70%～75%是在拔節(jié)后吸收的，尤以孕穗至開(kāi)花期的積累量最多。秸稈還田后，隨著秸稈腐解時(shí)間的延長(zhǎng)，秸稈中磷的釋放率逐漸提高，腐解至150 d時(shí)，秸稈中磷的釋放率達(dá)到52.0%～68.9%[30]。同時(shí)，秸稈腐解過(guò)程中產(chǎn)生大量氨基酸、有機(jī)酸等小分子物質(zhì)，促進(jìn)了土壤中難溶性磷的轉(zhuǎn)化和釋放，提高了土壤供磷能力和磷的有效性，有利于小麥對(duì)磷的吸收累積[27，31]。趙亞南等[28]研究發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)減量施肥可以促進(jìn)小麥中的干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)及其對(duì)籽粒灌漿的貢獻(xiàn)，這與本研究結(jié)果一致。

3.2 玉米秸稈還田條件下磷肥減量對(duì)小麥產(chǎn)量的影響

本研究結(jié)果顯示，當(dāng)玉米秸稈還田后磷肥減量10%～20%時(shí)，小麥產(chǎn)量與P100處理間的差異不明顯;當(dāng)磷肥減量達(dá)到30%時(shí)，小麥產(chǎn)量顯著低于P100處理（P<0.05）。陳遠(yuǎn)學(xué)等[32]認(rèn)為，作物籽粒產(chǎn)量隨著磷肥施用量的增加先增大后減少，適量施用磷肥可以促進(jìn)作物生長(zhǎng)，以施磷量75.0～112.50 kg/hm2為宜。張少民等[33]研究發(fā)現(xiàn)，施磷能夠顯著增加小麥的干物質(zhì)累積量，進(jìn)而增加小麥產(chǎn)量，但施磷量超過(guò)這一范圍后，增施磷肥會(huì)造成小麥產(chǎn)量下降。邢丹等[34]研究發(fā)現(xiàn)，磷肥用量在一定范圍內(nèi)具有增產(chǎn)作用，合理的施磷量因土壤中的磷素狀況而異，施磷提高了小麥產(chǎn)量，但千粒質(zhì)量降低，因此磷肥用量存在一個(gè)合理閾值，這與本研究結(jié)果相似。在玉米秸稈還田條件下，磷肥減量達(dá)到30%時(shí)，玉米秸稈釋放的磷不能完全替代減量的化學(xué)磷肥，造成小麥產(chǎn)量下降。前人研究發(fā)現(xiàn)，外源磷的增加會(huì)降低植株氮磷比，且隨著土壤氮磷比的提高，作物生物量呈先增加后降低的趨勢(shì)[35-36]。張婷[37]研究發(fā)現(xiàn)，小麥品種煙農(nóng)19優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，抗旱節(jié)水性較強(qiáng)，具有較高的肥料利用率，其達(dá)到高產(chǎn)小麥植株標(biāo)準(zhǔn)的氮磷比約為8.20。本研究結(jié)果表明，2019、2020年在不同磷肥減量處理下，小麥的氮磷比呈現(xiàn) P80（7.84）>P100（7.19）>P70（6.40）>P90（6.28）>CK（5.96）的規(guī)律。由于在磷肥減量20%（P80）處理下，小麥的氮磷比（7.84）最接近供試小麥品種（煙農(nóng)19）的最佳氮磷比（8.20），由此可見(jiàn)，在玉米秸稈還田條件下，磷肥減量20%處理（P80）的小麥產(chǎn)量較高。

4 結(jié)論

在玉米秸稈還田條件下，小麥植株磷含量、磷累積量隨著磷肥用量的減少整體上呈先增后減的變化規(guī)律，基本上以磷肥減量20%（P80）處理的小麥磷含量和磷累積量最高。在玉米秸稈還田條件下，當(dāng)磷肥減量20%時(shí)，小麥穗中磷含量最高。在玉米秸稈還田條件下，磷肥減量20%（P80）處理的小麥產(chǎn)量與配方磷肥處理（P100）相當(dāng)，磷肥的偏生產(chǎn)力、磷肥的吸收利用率和磷肥的農(nóng)學(xué)效率最高。從產(chǎn)量、磷肥利用效率等方面綜合考慮，在玉米秸稈還田條件下，在配方磷肥施用基礎(chǔ)上減量20%可實(shí)現(xiàn)減肥不減產(chǎn)。

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（責(zé)任編輯：徐 艷）

收稿日期：2020-12-14

基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2018YFD0800301）;國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（41877099）;安徽省重大科技專(zhuān)項(xiàng)（1803071188）

作者簡(jiǎn)介：?jiǎn)涡駯|（1995-），男，安徽蚌埠人，碩士研究生，主要從事養(yǎng)分高效利用研究。（E-mail）1612146732@qq.com

通訊作者：郜紅建，（E-mail）gaohongjian2@163.com