连续施氮对春小麦干物质量积累的影响

连续施氮对春小麦干物质量积累的影响
作者：许爱霞,李玲玲
来源：《现代农业·汉文版》 2019年第7期
许爱霞1,2,李玲玲1
（1.甘肃省干旱生境作物学重点实验室·甘肃农业大学农学院，甘肃兰州 730070；
2.定西市农产品质量安全监督管理站，甘肃定西 743000）
[摘要] 大田条件下，以春小麦为试验材料，通过设定0 kg/hm2、52.5 kg/hm2、105 kg/hm2、157.5 kg/hm2、210 kg/hm2五个不同施氮水平，研究氮素对其干物质积累的影响。

结
果表明，在黄土高原黄绵土土壤中，随施氮量的增加，春小麦不同剩余时期干物质量呈先增后
降趋势，连续施用氮肥可以提高植株不同时期的干物质积累量，尤其是到后几年（第3和4年）施氮处理与不施氮肥的对照处理之间的干物质差异呈显著水平，综合分析，本试验大田条件下
春小麦最佳的施氮量为105 kg/hm2。

[关键词] 连续施氮；春小麦；干物质
中图分类号：S512.12 文献标识码：B
文章编号：１００８－０７０８（2019）07-004-02
在小麦必需营养元素中，氮素是最重要的营养元素之一。

施用氮肥是生产上获得小麦高产
优质的重要栽培措施,是人类提高粮食产量的巨大动力，也是制约植物生长和产量形成的首要因素，对改善作物产品品质亦有明显作用[1,2]。

干物质生产是小麦产量形成的基础，其产量的95%以上源于光合作用，而小麦开花后同化物的积累及花前营养器官积累的同化物向籽粒中的转运是影响小麦增产的关键所在［3,4］。

增加氮肥用量能促进小麦对氮素的吸收，提高花前营养器官和地上部干物质对籽粒产量的贡献率和转运率[5]。

美国科学家R.G.Hoeft认为，如果立即停施氮肥，全世界的农作物产量将减少40%～50%[6]。

但随着氮肥的大量应用，造成的某些诸
多弊端,诸如氮肥利用率低、经济效益下降、农产品品质下降等日益突出[7]。

本研究通过长期
施氮量定位试验，研究其对春小麦干物质积累的影响规律，以期为该地区合理施用氮肥提供理
论依据。

1 材料与方法
1.1 试区概况
本试验在甘肃省定西市李家堡镇甘肃农业大学旱农试验站进行，该镇位于甘肃省中部偏南，属中温带半干旱区，是我国半干旱雨养农业的典型地区之一，无灌溉条件，年平均降水量为415.2 mm，年蒸发量1531 mm，海拔1970 m，平均太阳辐射591.89 KJ/cm2，日照时数2476.6 h，平均气温6.4 ℃，≧10 ℃积温为2239.1 ℃，无霜期为140 d。

1.2 试验设计
本试验共设了五个处理N0﹑N52.5﹑N105﹑N157.5﹑N210，纯氮分别为：0 kg/hm2、52.5 kg/hm2、105 kg/hm2、157.5 kg/hm2、210 kg/hm2。

随机区组排列，重复3次，小区面积为30 m2。

供试作物为春小麦，品种为定西35号。

每年3月中旬播种，播量为187.5 kg/hm2，行距0.25 m。

各处理磷肥施用量均为105 kg/ hm2。

供施氮肥为尿素(含纯N 46%)，磷肥为普通过磷酸钙（含P2O5 12%），肥料在播种前一次性施入土壤，不用农家肥。

作物生长期间除锄草外无
其它作业。

1.3 干物质测定
分别在春小麦三叶期、五叶期、开花期（80%开花）、成熟期测定四次干物质。

样方大小：1 m长3行，每小区三个样方，合成一个样。

称鲜重后，置于105℃烘箱中杀青15 min，80℃
烘干至恒重，称干重。

2 结果与分析
连续施用氮肥对植株地上部分干物质累积的影响。

从表1、表2可以看出，随着小麦生育
阶段的递进，各肥料处理的干物质显著增加，但同一生育期的肥料处理之间却有所差异。

五叶
期时，由于苗小，氮肥发挥的效益也相对较小，除了第三年的施氮处理与对照处理相比差异达
到显著水平外，其它年份施氮处理与对照处理相比在五叶期干物质水平上均不显著。

到开花期、成熟期时，干物质随施氮量的变化趋势与产量的基本一致。

这就说明植株不同时期的干物质积
累的多少直接关系到作物最终的产量高低。

试验前两年不同生育期干物质施氮处理与对照处理
相比均不显著（除第一年年施氮处理N210与处理N52.5处理N105及对照处理N0在五叶期干物质水平上差异显著外），与产量的变化相似。

连续施用氮肥可以提高植株不同时期的干物质积累，尤其是到后几年（第3和4年）施氮处理与不施氮肥的对照处理之间的干物质差异达显著
水平，第三年开花期施氮处理与对照处理之间的干物质差异还达极显著水平，但施氮处理间差异不显著（除第四年开花期施氮处理N105与处理N52.5处理N157.5差异显著外）。

3 结论与讨论
小麦植株干物质积累是产量形成的基础，而养分的吸收是干物质形成和积累的基础[8]。

孙运红等[9]研究发现，施氮量在0～240 kg/hm2时，干物质积累量随施氮量增加而增加。

本研究中，春小麦不同生育时期干物质积累量随施氮量的增加呈先增后减的趋势，连续施用氮肥可以
提高植株不同时期的干物质积累，尤其是到后几年（第3和4年）施氮处理与不施氮肥的对照
处理之间的干物质差异达显著水平，因此，适量增施氮肥有利于促进春小麦干物质的积累。

综
合分析，本试验大田条件下春小麦最佳的施氮量为105 kg/hm2。

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参考文献：
[1]程顺和，郭文善，王龙俊等．中国南方小麦［M］．南京: 江苏科学技术出版社，2012．
[2]土壤肥力和施氮量对小麦氮素吸收运转及籽粒产量和蛋白质含量的影响[J]. 应用生态
学报, 2003, 14(11):1868-1872.
[3]王振林, 贺明荣, 傅金民等. 源库调节对灌溉与旱地小麦开花后光合产物生产和分配的影响[J]. 作物学报, 1999, 25(2):162-168.
[4]刘娟, 熊淑萍, 杨阳等.基于归一化法的小麦干物质积累动态预测模型[J].生态学报, 2012, 32(17):5512-5520.
[5]许育彬, 沈玉芳, 李世清. CO2浓度升高和施氮对冬小麦花前贮存碳氮转运的影响[J]. 作物学报, 2011, 37(8):1465-1474.
[6]金继运, 林葆. 化肥在农业生产中的作用和展望[J]. 作物杂志, 1997(2):5-9.
[7]Vergutz L, Manzoni S, Porporato A, et al. Global resorption efficiencies and concentrations of carbon and nutrients in leaves of terrestrial plants[J]. Ecological Monographs, 2012, 82(2):205-220.
[8]宋海星,李生秀.玉米生长量、养分吸收量及氮肥利用率的动态变化[J]. 中国农业科
学,2003,36(1):71-76.
[9]施氮水平对不同基因型优质小麦干物质积累、产量及氮素吸收利用的影响[J].河南农业科学,2017(4).
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[作者简介] 许爱霞（1981-），女，甘肃陇西人，博士研究生，研究方向为旱地与绿洲农
作制。