氮肥運籌對強筋小麥鎮(zhèn)麥18產(chǎn)量及干物質(zhì)生產(chǎn)的影響

陳琛　劉家俊　鄧垚　郭瑞　姚維成　申雪懿　溫明星　龔紅兵　姚克兵　李東升

摘要： 為了探索適宜淮南地區(qū)強筋小麥干物質(zhì)生產(chǎn)的氮肥運籌，本研究以紅皮強筋小麥鎮(zhèn)麥18為試驗材料開展二因素裂區(qū)試驗。主因素為施氮量，設置低氮N₁（210 kg/hm²）、中氮N₂（240 kg/hm²）、高氮N₃（270 kg/hm²） 3個水平。副因素為施氮比例，設置R₁（基肥∶分蘗肥∶拔節(jié)肥∶穗肥=5∶1∶2∶2）、R₂（基肥∶分蘗肥∶拔節(jié)肥∶穗肥=3∶1∶3∶3） 2個水平，分析不同施氮量和施氮比例組合對鎮(zhèn)麥18產(chǎn)量及其構成因素、單莖和群體干物質(zhì)生產(chǎn)量、各器官干物質(zhì)生產(chǎn)量及經(jīng)濟系數(shù)的影響。結果表明：相同施氮量下，中施氮水平時，R₁施氮比例可顯著提高成熟期生物產(chǎn)量，中低施氮水平時，R₁施氮比例可顯著提高經(jīng)濟產(chǎn)量；R₁施氮比例下，成熟期生物產(chǎn)量及經(jīng)濟產(chǎn)量隨施氮量的增加先增加后降低，以中施氮水平時最高?？傮w上，N₂R₁組合經(jīng)濟產(chǎn)量較其他組合高8.75%～76.62%，是最適宜江蘇淮南麥區(qū)紅皮強筋小麥的氮肥運籌。

關鍵詞： 小麥；施氮量；施氮比例；產(chǎn)量；干物質(zhì)生產(chǎn)

中圖分類號： S512.1⁺2 文獻標識碼： A 文章編號： 1000-4440（2023）02-0368-09

Effects of nitrogen fertilizer management on yield and dry matter production of the strong gluten wheat Zhenmai 18

CHEN Chen， LIU Jia-jun， DENG Yao， GUO Rui， YAO Wei-cheng， SHEN Xue-yi， WEN Ming-xing，GONG Hong-bing， YAO Ke-bing， LI Dong-sheng

（Zhenjiang Institute of Agricultural Sciences in Hilly Area of Jiangsu Province， Zhenjiang 212400， China）

Abstract： In order to explore the nitrogen fertilizer application suitable for dry matter production of strong-gluten wheat in the southern region of Huaihe River in Jiangsu， this study conducted a two-factor split plot experiment using Zhenmai 18， a strong gluten wheat with red skin， as the experimental material. The main factor was nitrogen application rate， and three levels were set： low nitrogen N₁（210 kg/hm²）， medium nitrogen N₂（240 kg/hm²）， and high nitrogen N₃（270 kg/hm²）. The secondary factor was the ratio of nitrogen application， and two levels of R₁（ basal fertilizer∶tillering fertilizer∶jointing fertilizer∶panicle fertilizer=5∶1∶2∶2 ） and R₂（ basal fertilizer∶tillering fertilizer∶jointing fertilizer∶panicle fertilizer=3∶1∶3∶3 ） were set. The effects of different nitrogen application rates and nitrogen application ratio combinations on yield and its components， dry matter production per stem and population， dry matter production of various organs and economic coefficient of Zhenmai 18 were analyzed. Under the same nitrogen application rate， R₁could significantly increase the biological yield at the mature stage at the medium nitrogen application level， and R₁could significantly increase the economic yield at the low and medium nitrogen application levels. When the ratio of nitrogen application was R₁， the biological yield and economic yield at maturity increased first and then decreased with the increase of nitrogen application rate， and the highest was at medium nitrogen application level. In general， the economic yield under N₂R₁treatment was 8.75%-76.62% higher than that under other treatments， and N₂R₁was the most suitable nitrogen application method for red-skin strong-gluten wheat in Huainan wheat area of Jiangsu province.

Key words： wheat;nitrogen application rate；ratio of nitrogen application；yield；dry matter production

小麥是中國的主要糧食作物之一，近40%的人以面粉為主食，能否實現(xiàn)小麥的高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)直接關系到中國的糧食安全^[1-2]。紅皮強筋小麥是中國南方地區(qū)重要的優(yōu)質(zhì)小麥資源，以淮南地區(qū)首個紅皮強筋小麥鎮(zhèn)麥168為代表，鎮(zhèn)麥系列小麥種植面積目前已接近淮南地區(qū)小麥總種植面積的1/3，提高強筋小麥產(chǎn)量對提升淮南地區(qū)小麥總產(chǎn)量與麥農(nóng)收益均有重要現(xiàn)實意義。生產(chǎn)上大多采用增施氮肥促高產(chǎn)，但氮肥施用量和施用比例不合理、不平衡的現(xiàn)象嚴重制約著小麥產(chǎn)量的進一步提高，施氮技術已成為栽培學研究的重點。氮素是小麥生長所需的重要營養(yǎng)元素之一，施氮總量以及基肥追肥施用比例都對小麥產(chǎn)量的形成具有關鍵作用^[3-6]。合理的氮肥運籌，可以提高小麥葉片的葉綠素含量，改善葉片光合性能，促進營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運，加快干物質(zhì)的積累，推動產(chǎn)量的增加和品質(zhì)的提升^[7-9]。研究結果表明，在一定范圍內(nèi)，小麥產(chǎn)量會隨著施氮量的增加而提高，但施氮量超過臨界值后便會下降，因此適量施氮更有利于促進小麥的生長發(fā)育，收獲高產(chǎn)^[10-13]。小麥生長過程中，多次施用氮肥的效果要比單次施用的效果好，其中在拔節(jié)、孕穗期等關鍵時期增加追肥能更好地滿足小麥生長的養(yǎng)分需求，顯著提高產(chǎn)量^[14-19]。崔秀珍等^[20]認為基追比為5∶5時能獲得最佳穗數(shù)、穗粒數(shù)和產(chǎn)量，魏建偉等^[21]則認為小麥的氮肥最適基追比為3∶7，也有學者認為基追比4∶6能夠獲得最大的光合效益進而促進產(chǎn)量增加^[22]。目前，關于小麥的氮肥施用量和基肥追肥施用比例已經(jīng)有許多報道，但結論不一，且針對淮南紅皮強筋小麥氮肥運籌方式的報道較少。本研究以優(yōu)質(zhì)紅皮強筋小麥品種鎮(zhèn)麥18為試驗材料，通過設置不同施氮量和基肥追肥比例組合，分析不同處理間產(chǎn)量、干物質(zhì)積累量以及經(jīng)濟系數(shù)的差異，探索不同氮肥運籌對小麥產(chǎn)量形成的影響，以期為淮南區(qū)紅皮強筋小麥高產(chǎn)栽培技術提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試地點與材料

本研究于2018-2019年在鎮(zhèn)江市農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心試驗基地（31°57′57.95″N，119°18′5.83″E）進行，小麥全生育期月均溫與月降水量見圖1。試驗前茬作物為水稻，土壤類型為板漿白土，0～20 cm耕層土壤（風干樣）有機質(zhì)16.4 g/kg，土壤全氮1.13 g/kg，堿解氮81.3 mg/kg，速效磷33.2 mg/kg，速效鉀70.4 mg/kg。試驗品種為優(yōu)質(zhì)紅皮強筋常規(guī)小麥品種鎮(zhèn)麥18。

1.2 試驗設計

試驗采用二因素裂區(qū)設計，主因素為施氮量，設N₁（210 kg/hm²純氮）、N₂（240 kg/hm²純氮）和N₃（270 kg/hm²純氮）3個處理；副因素為氮肥基施追施比例，設R₁（基肥∶分蘗肥∶拔節(jié)肥∶穗肥=5∶1∶2∶2）和R₂（基肥∶分蘗肥∶拔節(jié)肥∶穗肥=3∶1∶3∶3）2個處理，每組合重復3次，共18個小區(qū)。于2018年11月5日播種鎮(zhèn)麥18，按照基本苗1 hm²2.25×10⁶株進行人工條播，行距為26.7 cm，每小區(qū)面積為13.34 m²。磷肥（P₂O₅）5 kg、鉀肥（K₂O） 3 kg基施。其他栽培管理同一般大田生產(chǎn)。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 生育期的記載 在小麥生長發(fā)育過程中分別記載各組合小區(qū)小麥的揚花和成熟日期。

1.3.2 基本苗和有效穗數(shù)的測定 出苗后對每組合小區(qū)進行間苗、定苗，統(tǒng)計小區(qū)基本苗。成熟期調(diào)查有效穗數(shù)。

1.3.3 干物質(zhì)質(zhì)量的測定 在普查穗數(shù)（莖蘗數(shù)）的基礎上，拔節(jié)期、揚花期和成熟期每個重復取代表性植株30株，拔節(jié)期測定整株干物質(zhì)質(zhì)量，揚花期和成熟期分別測定莖鞘（莖稈和葉鞘）、葉、穗干質(zhì)量。測定方法為105 ℃殺青30 min，80 ℃烘至恒質(zhì)量（72 h左右）后稱質(zhì)量。

1.3.4 產(chǎn)量及產(chǎn)量構成調(diào)查 收獲前調(diào)查有效穗數(shù)，成熟期每小區(qū)連續(xù)取樣30株，測定每穗粒數(shù)、結實小穗數(shù)、千粒質(zhì)量，并計算產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析

揚花后生物產(chǎn)量比例表示從揚花期至成熟期的生物產(chǎn)量占全生育期生物產(chǎn)量的比例；經(jīng)濟系數(shù)表示單位面積籽粒產(chǎn)量與單位面積生物產(chǎn)量的比值。用Excel進行數(shù)據(jù)處理和圖、表繪制，用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析，采用Duncans法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 氮肥運籌對產(chǎn)量的影響

由圖2可知，隨著施氮量的增加，R₁施氮比例下產(chǎn)量呈先上升后下降趨勢，N₁R₁組合產(chǎn)量較N₂R₁、N₃R₁組合分別降低12.78%、11.24%；R₂施氮比例下產(chǎn)量呈上升趨勢，N₁R₂組合產(chǎn)量較N₂R₂和N₃R₂組合分別降低10.95%、11.92%。施氮量相同時，N₁R₁組合較N₁R₂組合產(chǎn)量提高1.92%，N₂R₁組合較N₂R₂組合產(chǎn)量提高4.06%，N₃R₁組合較N₃R₂組合產(chǎn)量提高1.14%，以N₂R₁組合產(chǎn)量最高，N₁R₂組合產(chǎn)量最低。方差分析結果表明，不同施氮量間（F_N=557.33^**）、不同施氮比例間（F_R=131.82^***）和不同施氮量×施氮比例間（F_N×R=511.89^**）產(chǎn)量均差異極顯著。且相同施氮量下，中低施氮水平時，R₁施氮比例的產(chǎn)量高于R₂施氮比例的產(chǎn)量。

2.2 氮肥運籌對產(chǎn)量構成因素的影響

由表1可知，隨著施氮量的增加，R₁和R₂施氮比例下的有效穗數(shù)均呈上升趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合有效穗數(shù)較N₂R₁和N₃R₁組合分別降低5.44%、5.73%；R2施氮比例下，N₁R₂組合有效穗較N₂R₂和N₃R₂組合分別降低4.17%、8.41%。施氮量相同時，N₁R₁組合有效穗數(shù)較N₁R₂組合高6.67%，N₂R₁組合較N₂R₂組合高8.10%，N₃R₁組合較N₃R₂組合高3.64%?？梢?，增加施氮總量、增加氮肥基施用量有助于有效穗的提高。方差分析結果表明，各組合間有效穗數(shù)差異均未達顯著水平。

隨著施氮量的增加，R₁和R₂施氮比例下的每穗粒數(shù)均呈先上升后下降趨勢，R₁施氮比例下， N₁R₁組合每穗粒數(shù)較N₂R₁和N₃R₁組合分別降低7.19%、6.13%；R₂施氮比例下，N₁R₂組合每穗粒數(shù)較N₂R₂和N₃R₂組合分別降低6.15%、5.25%。施氮量相同時，N₁R₁組合每穗粒數(shù)較N₁R₂組合降低2.29%，N₂R₁組合較N₂R₂組合降低1.20%，N₃R₁組合較N₃R₂組合降低1.37%。可見，適當增加施氮總量有助于每穗粒數(shù)的提高，而提高氮肥基施用量則會導致每穗粒數(shù)下降。方差分析結果表明，各組合間每穗粒數(shù)差異均未達顯著水平。

隨著施氮量的增加，R₁和R₂施氮比例下的千粒質(zhì)量均分別呈先上升后下降趨勢，R₁施氮比例下，R₁N₁組合千粒質(zhì)量較R₁N₂和R₁N₃組合分別降低3.00%、2.10%；R₂施氮比例下，N₁R₂組合個粒質(zhì)量較N₂R₂和N₃R₂組合分別降低3.40%、1.38%。施氮量相同時，N₁R₁組合千粒質(zhì)量較N₁R₂組合降低1.40%，N₂R₁組合較N₂R₂組合降低1.81%，N₃R₁組合較N₃R₂組合降低0.68%。可見，適當增加施氮總量有助于千粒質(zhì)量的提高，而提高氮肥基施用量會導致千粒質(zhì)量下降。方差分析結果表明，各組合間千粒質(zhì)量差異均未達顯著水平。

2.3 氮肥運籌對不同時期單莖干物質(zhì)積累量的影響

2.3.1 拔節(jié)期單莖干物質(zhì)積累量的差異 不同處理組合下拔節(jié)期單莖干物質(zhì)積累量的差異如圖3所示。隨著施氮量的增加，R₁、R₂施氮比例下拔節(jié)期單莖干物質(zhì)積累量均呈先上升后下降的趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合單莖干物質(zhì)積累量較N₂R₁組合降低13.85%，較N₃R₁組合提高10.20%；R₂施氮比例下，N₁R₂組合單莖干物質(zhì)積累量較N₂R₂組合降低22.48%，較N₃R₂組合提高12.05%。施氮量相同時，N₁R₁組合單莖干物質(zhì)積累量較N₁R₂組合降低13.56%，N₂R₁組合較N₂R₂組合降低22.21%，N₃R₁組合較N₃R₂組合降低12.11%。以N₂R₂組合單莖干物質(zhì)積累量最高，N₃R₁組合單莖干物質(zhì)積累量最低。相同施氮量時，表現(xiàn)為R₂施氮比例下單莖干物質(zhì)積累量均高于R₁施氮比例下單莖干物質(zhì)積累量。表明N₂R₂組合有利于促進單莖干物質(zhì)的積累。方差分析結果表明，各組合間單莖干物質(zhì)積累量差異均未達顯著水平。

2.3.2 成熟期單莖各器官干物質(zhì)積累量的差異 由表2可知，隨著施氮量的增加，R₁施氮比例下的成熟期單莖莖鞘質(zhì)量呈先上升后下降的趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合單莖莖鞘質(zhì)量較N₂R₁組合降低10.13%，較N₃R₁組合提高3.65%；R₂施氮比例下，N₁R₂組合單莖莖鞘質(zhì)量較N₂R₂組合降低11.66%，較N₃R₂組合降低20.88%。相同施氮量條件下，N₁R₁組合單莖莖鞘質(zhì)量較N₁R₂組合降低1.39%，N₂R₁組合較N₂R₂組合降低3.07%，N₃R₁組合較N₃R₂組合降低24.73%。N₃R₂組合單莖莖鞘質(zhì)量最高，N₃R₁組合單莖莖鞘質(zhì)量最低。方差分析結果表明，各組合間成熟期單莖莖鞘質(zhì)量差異均未達顯著水平。

隨著施氮量的增加，R₁和R₂施氮比例下的成熟期單莖葉質(zhì)量均呈先上升后下降的趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合單莖葉質(zhì)量較N₂R₁組合降低28.00%，較N₃R₁組合提高9.09%；R₂施氮比例下，N₁R₂組合單莖葉質(zhì)量較N₂R₂組合降低19.05%，較N₃R₂組合降低15.00%。施氮量相同時，N₁R₁組合單莖葉質(zhì)量較N₁R₂組合提高5.88%，N₂R₁組合較N₂R₂組合提高19.05%，N₃R₁組合較N₃R₂組合降低17.50%。N₂R₁組合單莖葉質(zhì)量最高，N₃R₁組合最低。方差分析結果表明，各組合間成熟期單莖葉質(zhì)量差異均未達顯著水平。

隨著施氮量的增加，R₁施氮比例下的成熟期單莖穗質(zhì)量呈先上升后下降的趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合單莖穗質(zhì)量較N₂R₁降低14.92%，較N₃R₁組合降低12.99%。R₂施氮比例下，成熟期單莖穗質(zhì)量隨著施氮量的增加呈上升趨勢，N₁R₂組合單莖穗質(zhì)量較N₂R₂組合降低12.79%，較N₃R₂組合降低14.29%。施氮量相同時，N₁R₁組合單莖穗質(zhì)量較N₁R₂組合高2.67%，N₂R₁組合較N₂R₂組合提高5.23%，N₃R₁組合較N₃R₂組合提高1.14%。N₂R₁組合單莖穗質(zhì)量最高，N₁R₂組合最低。方差分析結果表明，各組合間成熟期單莖穗質(zhì)量差異均未達顯著水平。

2.4 氮肥運籌對群體各器官干物質(zhì)積累量的影響

2.4.1 揚花期群體各器官干物質(zhì)積累量的差異 由表3可知，隨著施氮量的增加，R₁和R₂施氮比例下的揚花期莖鞘干物質(zhì)積累量均呈先上升后下降趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合莖鞘干物質(zhì)積累量較N₂R₁組合顯著降低1.86%，較N₃R₁組合提高3.22%。R₂施氮比例下，N₁R₂組合莖鞘干物質(zhì)積累量較N₂R₂組合顯著降低6.07%，較N₃R₂組合降低2.46%。施氮量相同時，N₁R₁組合莖鞘干物質(zhì)積累量較N₁R₂組合顯著降低4.30%，N₂R₁組合較N₂R₂組合顯著降低8.40%，N₃R₁組合較N₃R₂組合顯著降低9.56%。N₂R₂組合莖鞘干物質(zhì)積累最高，方差分析結果表明，顯著高于其他組合。

隨著施氮量的增加，R₁施氮比例下的揚花期葉干物質(zhì)積累量均呈先下降后上升趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合葉干物質(zhì)積累量較N₂R₁組合提高4.20%，較N₃R₁組合降低0.19%。R₂施氮比例下，揚花期葉干物質(zhì)積累量隨施氮量的增加呈先上升后下降趨勢，N₁R₂組合葉干物質(zhì)積累量較N₂R₂組合顯著降低18.15%，較N₃R₂組合顯著降低13.44%。施氮量相同時，N₁R₁組合葉干物質(zhì)積累量較N₁R₂組合提高5.63%，N₂R₁組合較N₂R₂組合顯著降低17.03%，N₃R₁組合較N₃R₂組合顯著降低8.40%。N₂R₂組合葉干物質(zhì)積累量最高，方差分析結果表明，顯著高于其他組合。

隨著施氮量的增加，R₁和R₂施氮比例下的揚花期穗干物質(zhì)積累量均呈先上升后下降趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合穗干物質(zhì)積累量較N₂R₁組合顯著降低14.93%，較N₃R₁組合降低9.35%。R₂施氮比例下，揚花期穗干物質(zhì)積累量隨施氮量的增加呈先上升后下降趨勢，N₁R₂組合穗干物質(zhì)積累量較N₂R₂組合顯著降低15.06%，較N₃R₂組合顯著降低13.74%。施氮量相同時，N₁R₁組合穗干物質(zhì)積累量較N₁R₂組合提高0.90%，N₂R₁組合較N₂R₂組合提高0.75%，N₃R₁組合較N₃R₂組合降低3.99%。N₂R₁組合穗干物質(zhì)積累量最高，N₁R₂組合最低。方差分析結果表明，不同施氮量間、不同施氮量×施氮比例間揚花期穗干物質(zhì)積累量差異均達顯著水平，而不同施氮比例間差異不顯著。

2.4.2 成熟期群體各器官干物質(zhì)積累量的差異 由表4可知，隨著施氮量的增加，R₁施氮比例下的成熟期莖鞘干物質(zhì)積累量呈先上升后下降趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合莖鞘干物質(zhì)積累量較N₂R₁組合降低10.27%，較N₃R₁組合提高3.54%。R₂施氮比例下，成熟期莖鞘干物質(zhì)積累量隨著施氮量的增加呈上升趨勢，N₁R₂組合莖鞘干物質(zhì)積累量較N₂R₂組合顯著降低11.49%，較N₃R₂組合顯著降低21.01%。施氮量相同時，N₁R₁組合莖鞘干物質(zhì)積累量較N₁R₂組合降低1.61%，N₂R₁組合較N₂R₂組合降低2.94%，N₃R₁組合較N₃R₂組合顯著降低24.94%。N₃R₂組合莖鞘干物質(zhì)積累量最高，N₃R₁組合最低。方差分析結果表明，N₃R₂組合莖鞘干物質(zhì)積累量顯著高于其他組合。。

隨著施氮量的增加，R₁和R₂施氮比例下的成熟期葉干物質(zhì)積累量均呈先上升后下降趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合葉干物質(zhì)積累量較N₂R₁組合顯著降低27.94%，較N₃R₁組合顯著提高10.44%。R₂施氮比例下，N₁R₂組合葉干物質(zhì)積累量較N₂R₂組合顯著降低18.36%，較N₃R₂組合降低14.12%。施氮量相同時，N₁R₁組合葉干物質(zhì)積累量較N₁R₂組合提高4.95%，N₂R₁組合較N₂R₂組合顯著提高18.92%，N₃R₁組合較N₃R₂組合顯著降低18.39%。N₂R₁組合葉干物質(zhì)積累量最高，N₃R₁組合最低。

由表4可知，隨著施氮量的增加，R₁施氮比例下的成熟期穗干物質(zhì)積累量呈先上升后下降趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合穗干物質(zhì)積累量較N₂R₁組合降低14.86%，較N₃R₁組合降低13.35%。R₂施氮比例下，成熟期穗干物質(zhì)積累量隨著施氮量的增加呈上升趨勢，N₁R₂組合穗干物質(zhì)積累量較N₂R₂組合降低13.11%，較N₃R₂組合降低14.42%。施氮量相同時，N₁R₁組合較N₁R₂組合提高2.79%，N₂R₁組合較N₂R₂組合提高4.91%，N₃R₁組合較N₃R₂組合提高1.52%。N₂R₁組合穗干物質(zhì)積累量最高，N₁R₂組合最低。

2.5 氮肥運籌對群體干物質(zhì)生產(chǎn)量和經(jīng)濟系數(shù)的影響

2.5.1 群體干物質(zhì)生產(chǎn)量的差異 由表5可知，隨著施氮量的增加，R₁和R₂施氮比例下拔節(jié)期生物產(chǎn)量均呈先上升后下降趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合拔節(jié)期生物產(chǎn)量較N₂R₁組合降低9.39%，較N₃R₁組合降低0.02%。R₂施氮比例下，N₁R₂組合拔節(jié)期生物產(chǎn)量較N₂R₂組合顯著降低9.17%，較N₃R₂組合顯著提高15.91%。施氮量相同時，N₁R₁組合較N₁R₂組合顯著降低16.27%，N₂R₁組合較N₂R₂組合顯著降低16.07%，N₃R₁組合較N₃R₂組合降低2.93%。N₂R₂組合拔節(jié)期生物產(chǎn)量最高，N₁R₁組合最低。方差分析結果表明，N₂R₂組合拔節(jié)期生物產(chǎn)量顯著高于其他組合。

隨著施氮量的增加，R₁和R₂施氮比例下的揚花期生物產(chǎn)量均呈先上升后下降趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合揚花期生物產(chǎn)量較N₂R₁組合顯著降低2.30%，較N₃R₁組合提高0.63%。R₂施氮比例下，N₁R₂組合揚花期生物產(chǎn)量較N₂R₂組合顯著降低10.32%，較N₃R₂組合顯著降低6.70%。施氮量相同時，N₁R₁組合揚花期生物產(chǎn)量較N₁R₂組合降低1.35%，N₂R₁組合較N₂R₂組合顯著降低9.45%，N₃R₁組合較N₃R₂組合顯著降低8.54%。N₂R₂組合揚花期生物產(chǎn)量最高，N₃R₁組合最低。方差分析結果表明，N₂R₂組合揚花期生物產(chǎn)量顯著高于其他組合。

隨著施氮量的增加，R₁施氮比例下的成熟期生物產(chǎn)量呈先上升后下降趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合成熟期生物產(chǎn)量較N₂R₁組合顯著降低14.69%，較N₃R₁組合顯著降低4.44%。R₂施氮比例下，成熟期生物產(chǎn)量隨著施氮量的增加呈上升趨勢。N₁R₂組合成熟期生物產(chǎn)量較N₂R₂組合顯著降低13.00%，較N₃R₂組合顯著降低17.42%。施氮量相同時，N₁R₁組合成熟期生物產(chǎn)量較N₁R₂組合提高1.09%，N₂R₁組合較N₂R₂組合顯著提高3.09%，N₃R₁組合較N₃R₂組合顯著降低12.64%。N₃R₂組合成熟期生物產(chǎn)量最高，N₁R₂組合最低。

隨著施氮量的增加，R₁施氮比例下的揚花后生物產(chǎn)量比例呈先上升后下降趨勢。R₁施氮比例下，N₁R₁組合揚花后生物產(chǎn)量比例較N₂R₁組合降低10.73%，較N₃R₁組合降低10.32%。R₂施氮比例下，揚花后生物產(chǎn)量比例隨著施氮量的增加呈先下降后上升趨勢。N₁R₂組合揚花后生物產(chǎn)量比例較N₂R₂組合提高7.24%，較N₃R₂組合提高4.21%。施氮量相同時，N₁R₁組合揚花后生物產(chǎn)量比例較N₁R₂組合提高3.30%，N₂R₁組合較N₂R₂組合提高24.09%，N₃R₁組合較N₃R₂組合提高20.03%。N₂R₁組合揚花后生物產(chǎn)量比例最高，N₂R₂組合最低。方差分析結果表明，不同組合間差異均未達顯著水平。

2.5.2 經(jīng)濟系數(shù)的差異 不同施氮量與不同施氮比例組合的經(jīng)濟系數(shù)如圖4所示。隨著施氮量的增加，R₁施氮比例下經(jīng)濟系數(shù)呈上升趨勢，N₁R₁組合經(jīng)濟系數(shù)較N₂R₁組合降低0.21%，較N₃R₁組合降低9.32%。隨著施氮量的增加，R₂施氮比例下經(jīng)濟系數(shù)呈先上升后下降趨勢，N₁R₂組合經(jīng)濟系數(shù)較N₂R₂組合降低0.13%，較N₃R₂組合提高3.63%。施氮量相同時，N₁R₁組合經(jīng)濟系數(shù)較N₁R₂組合高1.68%，N₂R₁組合經(jīng)濟系數(shù)較N₂R₂組合高1.76%，N₃R₁組合經(jīng)濟系數(shù)較N₃R₂組合高16.21%，其中以N₃R₁組合經(jīng)濟系數(shù)最高，N₃R₂組合經(jīng)濟系數(shù)最低。相同施氮量條件下，經(jīng)濟系數(shù)均表現(xiàn)為R₁施氮比例高于R₂施氮比例。方差分析結果表明，不同施氮量間、不同施氮比例間和不同施氮量×施氮比例間經(jīng)濟系數(shù)差異均未達顯著水平。

3 討論

3.1 氮肥運籌對產(chǎn)量及其構成因素的影響

合理的氮肥運籌對小麥產(chǎn)量的提高具有積極影響^[23-25]。已有研究結果表明，適當?shù)脑黾邮┑磕茱@著增加小麥的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量，產(chǎn)量也相應提高^[26-28]。但關于施氮量、施氮比例及其組合對小麥產(chǎn)量的調(diào)控，前人的研究結果差異較大。吳進東等^[29]認為，氮肥施用時期適當后移能有效提高小麥的穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量和產(chǎn)量，基追比3∶7最為合適；劉紅勝等^[30]則認為5∶5的基追比在各種種植密度下都能獲得最高產(chǎn)量，是最佳的基追比；馮變娥等^[31]發(fā)現(xiàn)，基追比7∶3的施肥模式下能顯著增加有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量，實際產(chǎn)量最高。本研究中，隨著施氮量的增加，小麥的有效穗數(shù)有增加趨勢，穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量和產(chǎn)量都呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。在施氮比例方面，本研究結果表明，施氮量相同時，R₁施肥比例下的產(chǎn)量均高于R₂施肥比例，表明氮肥施用適當前移有利于提高產(chǎn)量。綜合來看，240 kg/hm²純氮的施氮量并配合基肥∶分蘗肥∶拔節(jié)肥∶穗肥=5∶1∶2∶2的施氮比例是鎮(zhèn)麥18高產(chǎn)栽培的氮肥運籌。

3.2 氮肥運籌對不同時期干物質(zhì)生產(chǎn)量和經(jīng)濟系數(shù)的影響

小麥的干物質(zhì)生產(chǎn)和分配是小麥產(chǎn)量形成的基礎，而氮肥運籌對這個過程具有重要的調(diào)控作用^［32-34］。已有學者認為，在一定范圍內(nèi)隨著施氮量的增加，會提高小麥葉片、莖鞘的干物質(zhì)生產(chǎn)量，同時營養(yǎng)器官中儲存的干物質(zhì)向籽粒的轉(zhuǎn)運量會顯著增加，有利于籽粒灌漿充實和高產(chǎn)^[35-37]。除施氮量外，不同時期的氮肥施用比例同樣會影響小麥干物質(zhì)的生產(chǎn)和分配。有研究結果^[7]表明，多施拔節(jié)肥能有效提高花前干物質(zhì)的積累量和花后干物質(zhì)的轉(zhuǎn)運能力，為高產(chǎn)提供物質(zhì)基礎。孫婷等^[38]認為，氮肥采用基肥∶拔節(jié)肥∶孕穗肥=4∶4∶2的施肥模式，在適宜的施氮量下能提高氮素向籽粒的轉(zhuǎn)運效率，促進籽粒干物質(zhì)的積累。本研究結果表明，施氮能增加小麥單莖各器官的干物質(zhì)生產(chǎn)量，進而提高群體的干物質(zhì)積累，促進產(chǎn)量形成，但施氮量過多反而會使干物質(zhì)生產(chǎn)量下降，中氮水平（240 kg/hm²純氮）是最佳施氮量。在氮肥基追比方面，氮肥施用前移，拔節(jié)期單莖的干物質(zhì)積累量增加，保障了開花灌漿前充足的干物質(zhì)儲備，推動了揚花后干物質(zhì)向籽粒的轉(zhuǎn)運和分配，使得成熟期單莖和群體都具有較高的穗質(zhì)量，促進最終產(chǎn)量的實現(xiàn)。從經(jīng)濟系數(shù)上看，中低氮處理下不同追施比例間的經(jīng)濟系數(shù)差異不大，高氮條件下R₁施氮比例的經(jīng)濟系數(shù)高于R₂施氮比例，這可能是由于后期追肥量多導致了一定程度的徒長。從群體調(diào)控角度而言，盡管成熟期生物產(chǎn)量N₂R₂2R₁3R₂，但產(chǎn)量以N₂R₁組合最高，表明N₃R₂組合在氮肥的利用效率（氮素籽粒生產(chǎn)效率）和谷草比均較N₂R₁組合低。綜合來看，總施氮量為240 kg/hm²的情況下，采用基肥∶分蘗肥∶拔節(jié)肥∶穗肥=5∶1∶2∶2的施氮比例能夠有效調(diào)控鎮(zhèn)麥18群體大小，并有利于保障花前充足的干物質(zhì)儲備、促進花后干物質(zhì)向籽粒轉(zhuǎn)移，更容易獲得高產(chǎn)。

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（責任編輯：成紓寒）