華北平原節(jié)水栽培冬小麥對(duì)氮肥反應(yīng)特征的研究.pdf

1、本研究以冬小麥濟(jì)南17(優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋品種)和石家莊8號(hào)(普通中筋品種)為材料，在華北地區(qū)水分限制條件(底墑水+春1水，底墑水+春2水)下，研究了不同施氮量(0、157.5、226.5、295.5 kg/ha)及不同氮肥施用方式(播前一次性底施、播前底施+拔節(jié)期追施)對(duì)產(chǎn)量、源庫(kù)性能、氮素利用、籽粒蛋白質(zhì)組分以及土壤硝態(tài)氮時(shí)空動(dòng)態(tài)等的影響，目的在于揭示華北地區(qū)節(jié)水栽培冬小麥對(duì)氮肥運(yùn)籌的反應(yīng)特征，為建立節(jié)水省肥高產(chǎn)相結(jié)合的氮肥施用模式提供理論依

2、據(jù)。主要結(jié)果如下： (1)在中上等地力和晚播節(jié)水栽培條件下，施氮量在157.5～295.5kg/ha范圍內(nèi)小麥產(chǎn)量沒(méi)有顯著差異，且在較低施氮水平(157.5與226.5kg/ha)下，氮肥一次性底施與分次施用處理的產(chǎn)量差異也不顯著。隨施氮量增加，群體總庫(kù)容量(穗數(shù)×穗粒數(shù))相對(duì)穩(wěn)定，群體最大LAI明顯增加，粒/葉比降低，后期莖鞘物質(zhì)輸出率也降低，而灌漿期群體光合速率卻并沒(méi)有提高，這使得千粒重的變化呈現(xiàn)降低趨勢(shì)。相同施氮水平(15

3、7.5與226.5kg/ha)氮肥分次施用與一次性底施處理比較，于粒重?zé)o明顯差異。 (2)濟(jì)南17籽粒全N或粗蛋白含量對(duì)氮肥反應(yīng)敏感，隨施氮量增加顯著提高；石家莊8號(hào)籽粒粗蛋白含量對(duì)氮肥反應(yīng)不敏感，在不同施N量下差異不顯著。相同施氮水平(157.5與226.5kg/ha)，氮肥分次施用兩品種籽粒粗蛋白含量與一次性底施之間的差異均不顯著。濟(jì)南17隨施氮量增加，成熟期籽粒中蛋白質(zhì)氮和非蛋白氮含量均表現(xiàn)增加的趨勢(shì)，但后者的增加較為顯著

4、，這導(dǎo)致蛋白氮/非蛋白氮(PN/NPN)比值下降。相關(guān)分析顯示，籽粒PN/NPN比值與施氮量呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.7708<'**>)。但相同施氮水平(157.5與226.5kg/ha)分次施用與一次性底施處理之間PN/NPN無(wú)顯著性差異，且在施氮量157.5kg/ha時(shí)，氮肥一次性底施處理PN/NPN略高于分次施用處理。隨施氮量增加，籽粒醇溶蛋白含量增加，二者呈顯著正相關(guān)，而谷蛋白含量變化不明顯，這使得谷/醇比值降低，與施氮量呈負(fù)相

5、關(guān)。在較低氮水平(157.5 kg/ha)下，氮肥一次性底施的谷/醇比值有高于分次施用的趨勢(shì)。 (3)隨施氮量增加，氮肥生產(chǎn)力、氮肥表觀利用率均極顯著降低，表現(xiàn)為N157.5>N226.5>N295.5，其中同一施氮水平(157.5與226.5kg/ha)分次施用與一次性底施的氮肥生產(chǎn)力、氮肥表觀利用率差異不顯著。群體水分利用效率隨施氮量增加表現(xiàn)降低的趨勢(shì)，但同一施氮水平(157.5與226.5kg/ha)氮肥分次施用與一次性底

6、施表現(xiàn)相似。 (4)增加灌水次數(shù)以及增加氮肥用量均提高了成熟期土壤硝態(tài)氮累積量。不同生育期0～60cm土層硝態(tài)氮含量均隨施氮量的增加而增加。在施氮量157.5kg/ha和226.5kg/ha下，氮肥一次性底施處理成熟期0～200cm土體硝態(tài)氮含量低于氮肥分次施用處理，春澆1水條件下尤為明顯。 (5)<'15>N示蹤試驗(yàn)顯示，氮肥(N157.5kg/ha)全部底施，在節(jié)水條件下氮肥效應(yīng)期可以延續(xù)到開(kāi)花-成熟期，氮肥當(dāng)季利用

7、率達(dá)40-48％。上述結(jié)果表明，在冬小麥節(jié)水栽培技術(shù)體系中，在157.5kg/ha施氮量基礎(chǔ)上增加氮肥用量或在較低施氮水平下采用分次施肥均沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的增產(chǎn)效果，相反卻降低了氮肥利用率和氮肥生產(chǎn)力。隨施氮量增加籽粒氮含量雖有增加趨勢(shì)，但籽粒蛋白氮/非蛋白氮和谷蛋白/醇溶蛋白比值則呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，低施氮量下分次施肥也使籽粒蛋白氮/非蛋白氮和谷蛋白/醇溶蛋白比值有所降低。因此，在本試驗(yàn)土壤條件下，節(jié)水栽培小麥適宜氮肥施用量約為157.5kg