施肥量對冬小麥生長及產(chǎn)量的影響

摘要" 為探究施肥量對冬小麥生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響，本試驗以藏冬20號和山冬7號2個冬小麥品種為材料，分別設(shè)置低肥、中肥和高肥處理，分析其對該作物物候期、農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響，以探索其最佳施肥量。結(jié)果表明，不同施肥處理下，2個冬小麥品種的全生育期在264～281 d，以中肥處理全生育期最長。不同施肥處理下，2個冬小麥品種株高、莖粗和穗下莖節(jié)長等農(nóng)藝性狀表現(xiàn)均以中肥處理較好；產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成方面，中肥處理的基本苗數(shù)、總分蘗數(shù)、可育小穗數(shù)、穗粒數(shù)、單穗粒重、單株粒重和產(chǎn)量較高，而不育小穗數(shù)較低，且藏冬20號最高產(chǎn)量高于山冬7號。說明中肥處理有利于小麥生長，對肥料的吸收和利用效率較高。綜合來看，中肥處理能夠有效延長小麥拔節(jié)至抽穗時間，使其吸收積累更多養(yǎng)分，且農(nóng)藝性狀表現(xiàn)較優(yōu)，產(chǎn)量提升明顯，可采用冬小麥藏冬20號+中肥水平施用的高效種植模式。

關(guān)鍵詞" 冬小麥；施肥量；物候期；農(nóng)藝性狀；小麥產(chǎn)量

中圖分類號" S512"""""" 文獻標(biāo)識碼" A"""""" 文章編號" 1007-7731（2025）01-0019-05

DOI號" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.01.005

Effects of fertilization amount on growth and yield of winter wheat

Abstract" To investigate the effect of fertilization amount on the growth， development， and yield of winter wheat， 2 winter wheat varieties， Zangdong 20 and Shandong 7 were used as materials， and low fertilizer， medium fertilizer， and high fertilizer treatments were set to explore their effects on this plant phenological period， agronomic traits， and yield， to explore the optimal fertilizer application rate. The results showed that under different fertilization treatments， the full growth period of 2 winter wheat varieties was 264-281 days， with the medium fertilizer treatment having the longest full growth period. Under different fertilization treatments， both winter wheat varieties showed better agronomic traits in terms of plant height， stem diameter， and stem node length under the ear when treated with medium fertilizer. In terms of yield and yield composition， the basic number of seedlings， total number of tillers， fertile spikelets， number of grains per spike， single spike grain weight， single plant grain weight， and yield were higher in the medium fertilizer treatment， while the sterile spikelets were lower， and the highest yield of Zangdong 20 was higher than that of Shandong 7. The medium fertilizer treatment is beneficial for wheat growth and has a higher efficiency in absorbing and utilizing fertilizers. Overall， medium fertilizer treatment can effectively extend the wheat jointing stage to heading stage， allowing it to absorb and accumulate more nutrients， and the agronomic traits showed better performance， with a significant increase in yield. The high-efficiency planting model of winter wheat Zangdong 20 + medium fertilizer level can be adopted.

Keywords" winter wheat; fertilization amount; phenological period; agronomic traits; wheat yield

化肥的合理投入是提高作物產(chǎn)量的重要條件之一。實際生產(chǎn)中，施入農(nóng)田的氮肥部分可被農(nóng)作物吸收，部分則以其他形式和途徑流失到環(huán)境中，在一定程度上提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，同時可能造成土壤和水資源污染[1]。堅持綠色引領(lǐng)，推廣落實化肥農(nóng)藥減量增效技術(shù)，對于發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)，保護生態(tài)環(huán)境具有重要意義。

小麥?zhǔn)悄壳胺N植面積較大的糧食作物之一[2]。其在西藏地區(qū)的種植面積較大，消費量較高[3]。該地區(qū)具有獨特的高原環(huán)境，其高海拔、氣候冷涼、光照充足且晝夜溫差大等特點，適宜小麥生長，使小麥灌漿過程延長，光合作用增強、呼吸作用減弱，有利于有機物質(zhì)積累[4]?，F(xiàn)階段，關(guān)于施肥量對小麥生長發(fā)育的研究較多。孫亞紅等[5]研究表明，施肥量通過影響小麥群體的構(gòu)建，從而影響田間光、溫和水分條件，最終影響小麥產(chǎn)量；適當(dāng)施肥能提高小麥產(chǎn)量。趙婷等[6]研究表明，施肥量對冬小麥產(chǎn)量影響顯著，適宜的施肥量能夠增加其結(jié)實小穗數(shù)，進而增加產(chǎn)量。有關(guān)西藏地區(qū)施肥量對冬小麥生長發(fā)育及產(chǎn)量影響的研究相對較少。本研究選取該地區(qū)2個冬小麥品種，設(shè)置低肥、中肥和高肥3種施肥處理，探究其對小麥物候期、農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響，以探索其最佳施肥量，為西藏地區(qū)小麥產(chǎn)量提高提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試肥料為當(dāng)?shù)剞r(nóng)資市場購買的尿素（N≥46%）、磷酸二銨（N 18%、P2O5 46%）和氯化鉀（K2O 60%）。供試冬小麥材料為藏冬20號和山冬7號，由西藏農(nóng)牧學(xué)院植物科學(xué)學(xué)院農(nóng)學(xué)教研室提供。

1.2 試驗地基本情況

試驗于2021—2023年在西藏自治區(qū)林芝市西藏農(nóng)牧學(xué)院植物科學(xué)學(xué)院試驗田（94°33′ E，29°67′ N）進行。該地海拔約2 978 m，屬于高原季風(fēng)氣候，年太陽輻射總量6 064 MJ/m2，平均日照時數(shù)在1 600 h以上，年平均氣溫在8.4～12.0 ℃，全年氣溫日較差11.0～12.5 ℃，全年無霜期平均日數(shù)150～170 d，年降水量600～720 mm。試驗地土壤為砂壤土，肥力水平中等，具備灌溉條件。

1.3 試驗設(shè)計

本試驗采用二因素裂區(qū)試驗方法，主因素為不同施肥處理：低肥F1、中肥F2和高肥F3（表1）；副因素為2個冬小麥品種：藏冬20號（ZD20）和山冬7號（SD7）。試驗采用隨機區(qū)組法，依據(jù)前期工作實踐經(jīng)驗，將2個冬小麥品種由東向西分別設(shè)置低肥、中肥和高肥3個施肥處理，各處理3次重復(fù)，共計12個小區(qū)。播種量224.89 kg/hm2，試驗地每個小區(qū)四周設(shè)保護行。灌溉及病蟲草害等田間管理均采用常規(guī)管理方式。

1.4 測定項目及方法

定期觀測冬小麥全生育期生長狀態(tài)，并記錄各處理下的物候期。農(nóng)藝性狀測定：完熟期各小區(qū)選擇具有代表性的10株完整植株，分別測定株高、莖粗、第一節(jié)間長、第二節(jié)間長和穗下莖節(jié)長。產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成測定：取樣植株測量有效分蘗數(shù)、主穗長、單穗粒數(shù)、可育小穗數(shù)和不育小穗數(shù)，待籽粒風(fēng)干后稱取主穗粒重和單株粒重；成熟后分小區(qū)收獲，稱取各小區(qū)產(chǎn)量，計算單位面積產(chǎn)量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010軟件進行數(shù)據(jù)整理，SPSS 27.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，并用Origin 2021軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 對冬小麥物候期的影響

由表2可見，不同的施肥量對2個小麥品種的物候期影響存在差異，其播種至分蘗天數(shù)在不同處理下差異較小。ZD20由分蘗至拔節(jié)所需天數(shù)由多到少依次為F1gt;F2gt;F3，F(xiàn)1較F2、F3分別增加8和9 d；拔節(jié)至孕穗天數(shù)為F2=F3gt;F1，F(xiàn)2和F3較F1增加4 d；孕穗至抽穗天數(shù)為F2gt;F3gt;F1，F(xiàn)2較F1、F3分別增加8和3 d；抽穗至成熟天數(shù)為F1gt;F2=F3，F(xiàn)1較F2和F3增加1 d；全生育期天數(shù)為F2gt;F1=F3，F(xiàn)2的全生育期為268 d，F(xiàn)1和F3的全生育期均為264 d，較F2縮短4 d。SD7由分蘗至拔節(jié)所需天數(shù)由多到少依次為F2gt;F1gt;F3，F(xiàn)2較F1、F3分別增加1和3 d；拔節(jié)至孕穗天數(shù)為F3gt;F2=F1，F(xiàn)3較F2和F1增加1 d；孕穗至抽穗天數(shù)為F2gt;F1gt;F3，F(xiàn)2較F1、F3分別增加4和7 d；抽穗至成熟天數(shù)為F1gt;F2gt;F3，F(xiàn)1較F2和F3分別增加1和2 d；全生育期天數(shù)為F2gt;F1gt;F3，F(xiàn)2全生育期為281 d，較F1、F3分別延長5和6 d。2個小麥品種均以F2的全生育期較長。

綜上，2個小麥品種在中肥處理（F2）時，孕穗至抽穗時間均有所延長，導(dǎo)致F2全生育期較低肥（F1）和高肥（F3）有所延長，全生育期隨著施肥量的增加呈先延長后縮短的趨勢。ZD20在F1處理下由分蘗至拔節(jié)時間有所延長，SD7在F3處理下由分蘗至拔節(jié)時間有所縮短，說明分蘗期小麥生長所需營養(yǎng)較多，土壤肥力在一定程度上影響其營養(yǎng)物質(zhì)積累。

2.2 對冬小麥農(nóng)藝性狀的影響

如表3可見，F(xiàn)2的ZD20株高、莖粗和穗下莖節(jié)長較F1和F3增幅分別在5.43%～12.53%、4.56%～4.88%和2.04%～9.49%，差異均存在統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05）；第一節(jié)間長和第二節(jié)間長表現(xiàn)為F3gt;F2gt;F1，F(xiàn)3較F1、F2的第一節(jié)間長和第二節(jié)間長增幅分別在5.13%～24.85%、2.89%～12.82%。F2的SD7株高、穗下莖節(jié)長較F1和F3增幅分別在8.87%～15.76%、15.43%～21.00%；莖粗、第一節(jié)間長和第二節(jié)間長表現(xiàn)為F3gt;F2gt;F1，F(xiàn)3較F1、F2的莖粗、第一節(jié)間長和第二節(jié)間長增幅分別在16.19%～18.67%、6.25%～11.63%和5.83%～11.74%。

綜上，隨著施肥量逐漸增加，2個小麥品種的株高、莖粗均以中肥處理（F2）最高；第一節(jié)間長、第二節(jié)間長均逐漸增加，以高肥處理（F3）最高。說明F2處理適合2個小麥品種的生長發(fā)育，植株對養(yǎng)分的吸收利用效率較高，而土壤肥力增加會促進小麥基部節(jié)間生長，但可能會增加小麥植株倒伏風(fēng)險。

2.3 對冬小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表4可見，在不同肥料處理下，2個冬小麥品種的基本苗數(shù)均表現(xiàn)為F2gt;F1gt;F3（Plt;0.05），其中ZD20在F2處理下基本苗數(shù)在157.25萬株/hm2，SD7在F2處理下基本苗數(shù)在164.00萬株/hm2，2個品種在不同肥料處理下的平均基本苗數(shù)表現(xiàn)為SD7gt;ZD20。ZD20的總莖蘗數(shù)以F2較高；可育小穗數(shù)以F3較高；穗長和不育小穗數(shù)以F3較高，與F1、F2差異存在統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05）。SD7的總莖蘗數(shù)方面表現(xiàn)為F1gt;F2gt;F3，差異均存在統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05）；穗長、可育小穗數(shù)以F3最高；不育小穗數(shù)以F1較高，與F2、F3差異存在統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05）。

由圖1可知，隨著施肥量的增加，ZD20的穗粒數(shù)以F2較高，與F1、F3差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05），單穗粒重、單株粒重均以F2較高，均與F1差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05）。SD7的穗粒數(shù)以F2較高，處理間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0.05），單穗粒重以F1、F2較高，與F3差異存在統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05），單株粒重以F2較高，各處理間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0.05）。產(chǎn)量方面，ZD20的產(chǎn)量表現(xiàn)為F2gt;F3gt;F1，F(xiàn)2與F1、F3差異存在統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05），SD7的產(chǎn)量表現(xiàn)為F2gt;F3gt;F1。其中ZD20在F2處理下的產(chǎn)量最高，為8 889.00 kg/hm2。

綜上，2個冬小麥品種基本苗數(shù)均以中肥處理（F2）最高，說明F2適合其群體的構(gòu)建生長。高肥處理（F3）的總莖蘗數(shù)較低，說明土壤肥力提高可能不利于小麥分蘗。隨著施肥量的增加，2個品種的穗長和可育小穗數(shù)均逐漸增加，以F3最高；不育小穗數(shù)均以F2最低。說明土壤肥力提高可促進穗增長，可育小穗數(shù)增加。2個小麥品種在F2處理下的穗粒數(shù)、單穗粒重、單株粒重和產(chǎn)量方面具有明顯優(yōu)勢，SD7在F3處理下產(chǎn)量也較高，但其需較高的施肥量，從經(jīng)濟效率方面考慮，更推薦推廣應(yīng)用中肥處理。

3 結(jié)論與討論

施肥能夠有效促進小麥的生長，合理科學(xué)地調(diào)整氮磷鉀肥的施用量，可有效提高小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)[7]。小麥拔節(jié)期至抽穗期的養(yǎng)分吸收較快，是決定小麥產(chǎn)量的重要時期[8]。本研究表明，施肥能夠影響小麥的分蘗、拔節(jié)、孕穗、抽穗和成熟期，中肥處理（F2）下，拔節(jié)至孕穗時間有所延長，能夠有效提高小麥產(chǎn)量；ZD20在低肥處理（F1）下，分蘗期有所延長，SD7在高肥處理（F3）下的分蘗期有所縮短，即缺少肥力或肥力過多，可能導(dǎo)致小麥分蘗期延長或縮短，影響其有效穗數(shù)，這與王巖[9]、張喜平等[10]的研究結(jié)果基本一致。本研究中，施肥量適當(dāng)增加會促進小麥基本苗數(shù)、株高、莖粗以及穗下莖節(jié)長的增加，而過量的施肥量則會導(dǎo)致其下降。隨著施肥量增加，第一節(jié)間長、第二節(jié)間長、穗長和可育小穗數(shù)均逐漸增加，不育小穗數(shù)則先降低后增加，這與李瑩瑩[11]的研究結(jié)果一致，說明施肥量會影響小麥群體構(gòu)建，適宜的施肥量可促進小麥生長，增加可育小穗數(shù)，降低不育小穗的形成概率，減少因肥力過剩而造成的植株徒長，提高作物產(chǎn)量。不同的組合施肥可以有效提高肥料的利用效率，使肥料對小麥產(chǎn)量的增益作用發(fā)揮到最大[11]。本研究中，2個品種小麥產(chǎn)量均以中肥處理最高，其中，SD7在高肥和中肥處理下的產(chǎn)量差異較小，但實際生產(chǎn)中，高肥處理需要投入較多的肥料，從經(jīng)濟成本和環(huán)境保護方面考慮，推薦應(yīng)用推廣中肥處理。ZD20的穗粒數(shù)、單穗粒重和單株粒重均以中肥處理最高，呈現(xiàn)中肥gt;高肥gt;低肥的變化規(guī)律，這與郭宏偉等[12]的研究結(jié)果基本一致。適宜的施肥量可促進小麥的生長并提高其產(chǎn)量，土壤肥力不足或過量均可能導(dǎo)致作物減產(chǎn)。

綜上，本研究選取2個冬小麥品種（藏冬20號、山冬7號），設(shè)置低肥、中肥和高肥3種施肥處理，探究其對冬小麥物候期、農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響，以探索最佳施肥量。結(jié)果表明，2個品種小麥的全生育期隨著施肥量的增加表現(xiàn)為先延長后縮短的趨勢；農(nóng)藝性狀方面，隨著施肥量逐漸增加，2個小麥品種的株高、莖粗均表現(xiàn)為先增加后下降的趨勢，以中肥處理最高；產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素方面，中肥處理的基本苗數(shù)、穗粒數(shù)、單穗粒重和單株粒重較高，產(chǎn)量較高，且藏冬20號產(chǎn)量高于山冬7號。綜合考慮不同施肥水平下2個小麥品種的物候期、農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量表現(xiàn)，西藏林芝地區(qū)可采用冬小麥藏冬20號，配合中肥處理的高效栽培模式，以滿足當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)需求。

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