郜峰 周其軍 楊春玲 董軍 宋志均 薛志偉



摘要為了解不同形態氮肥對安麥1241小麥產量及產量構成因素的影響,開展了不同形態氮肥處理對小麥葉面積系數、單株干物質量、穗部性狀、產量及其構成因素影響的試驗。結果表明,不同形態氮肥處理之間,綜合表現最好的是硝態氮肥處理,其產量達到了6348.0kg/hm2,與空白對照相比,產量增加了27.4%,達到了極顯著水平。硝態氮肥對小麥的增產影響有2個方面,一方面是通過提高小麥葉面積系數來提高小麥單株干物質量和籽粒產量;另一方面是通過提高小麥穗長和總小穗數,降低不孕小穗數,從而提高結實率來實現增產。該研究結果可為安麥1241小麥的高產栽培提供參考。
關鍵詞 小麥;安麥1241;氮肥;干物質;產量;產量構成因素
中圖分類號 S512.1*1;S147.5
文獻標識碼 A
文章編號 1007-5739(2019)07-0001-02
小麥是我國重要的糧食作物,是中國第二大、世界第一大糧食作物,在我國和世界糧食安全中具有重要的戰略地位。小麥產量除受品種遺傳特性的影響外,還受環境條件包括施肥、氣候灌水、土壤等因素的影響。隨著農業生產的持續發展,作物產量水平不斷提高,氮肥使用量在小麥生產中逐年增大,而肥料利用率較低和經濟效益不高的現象卻十分嚴重。施用小麥喜好的氮素形態、應用適宜的氮肥施用方法是小麥獲得高產的關鍵。
安麥1241是安陽市農業科學院小麥研究所經過多年研究選育出的小麥新品種,2018年通過河南省農作物品種審定委員會審定。為充分挖掘其增產潛力,實現良種良法配套,尋求其在豫北麥區的高產施肥措施,本試驗研究了不同形態氮肥對安麥1241產量以及產量構成因素的影響,以期為安麥1241高產栽培提供參考。
1材料與方法
1.1試驗地概況
本試驗在安陽市安陽縣柏莊鎮安陽市農業科學院試驗基地進行,該試驗地地處東經114°21'、北緯36°12',屬于暖溫帶大陸性季風氣候,年降水量650mm,灌溉條件良好,干旱時采用地下水澆灌,年平均氣溫13.6C。供試土壤為壤土,耕層土壤(0~20cm)養分狀況為堿解氮75.87mg/kg.硝態氮8.3mg/kg、銨態氮3.1mg/kg、速效磷16.4mgkg、速效鉀189.6mg/kg、全氮0.97g/kg、有機質15.9g/kg,pH值7.1。
1.2試驗材料
供試作物為小麥,品種為半冬性中熟品種安麥1241(豫審麥20180025);氮肥用普通尿素(含純N46.4%)、硫酸銨(含純N20.5%)和硝酸鈣(含純N11%),鉀肥用氯化鉀(含K2O60%),磷肥用過磷酸鈣(含P20s16%)。
1.3試驗設計
根據氮肥的氮形態,試驗共設5個處理,分別為不施氮肥對照(CK)、施用銨態氮肥(硫酸銨)(A)、施用硝態氮肥(硝酸鈣)(B)、施用硝態氮肥+銨態氮肥(硝態氮:銨態氮=2:1,氮肥分別用硝酸鈣和硫酸銨)(C)、施用酰胺態氮肥(尿素)(D)。其中,處理A、B、C、D整個生育期施純N211.5kg/hm2,氮肥基肥、追肥比例為3:7;各處理的磷、鉀肥施用量均相同,為P2Os108kg/hm2、K2O108kg/hm2',磷.鉀肥全部作底肥施人。每處理3次重復,隨機區組排列,小區面積25m22017年10月6日播種,播量75kg/hm2;2018年6月8日收獲,各處理的田間管理措施均與大田栽培一致。
1.4測定項目與方法
1.4.1葉面積系數的測定。小麥追肥后15d,在每個小區選取10株有代表性的植株,摘取全部綠葉片,然后選取20片葉,對其寬度(a)進行測量;從這20片葉的中間截取5em長(b)的樣段,烘干稱重(A)0;截取后剩余的部分和其他樣株的全部綠葉片再一起烘干稱重(B)。計算公式如下:
單位重:量葉面積S.(cm/g)=(axb)/A;
總樣株葉面積S2(cm2)=Sjx(A+B);
平均單株葉面積S3(cm/株)=S,/20;
葉面積系數=S3x基本苗數(株/hm2)/(10000x10000)。1.4.2單株干物質量的測定。在追肥后15d,每個小區隨機選取10株小麥,將植株地下部分剪掉,置于烘箱中,在105C下殺青30min,然后將溫度調到80C,烘干至恒重,冷卻后稱重,換算成單株干物質量。
1.4.3產量性狀的測定。在小麥成熟時,測定小麥的穗長、總小穗數、不孕小穗數、單位面積有效穗數、穗粒數以及千粒重;收獲時各試驗小區進行單打單收,實際測產。
1.5數據處理
運用Excel軟件和DPS軟件進行數據處理和方差分析。
2結果與分析
2.1不同處理對小麥葉面積系數的影響
從表1可以看出,不同處理對小麥葉面積系數的影響差異較大,其中處理B(硝態氮肥)小麥葉面積系數最高,達到了5.85,較CK增加了67.1%,差異達到極顯著水平;其次為處理D(酰胺態氮肥),葉面積系數為5.83,較CK增加了66.6%,差異達到顯著水平;處理C與CK相比,達到顯著性差異水平;處理A與CK相比,未達到顯著性差異水平。
綜上分析可以看出,硝態氮肥能使小麥葉面積系數的增大,進而增加了光合面積,為小麥產量的奪取奠定了良好的基礎。
2.2不同處理對小麥單株干物質量的影響
從表2可以看出,各處理單株干物質量最高的為處理B,其次為處理D。其中,處理B小麥單株干物質量達到了9.59g/株,較CK增加了4.91g/株,達到了極顯著差異水平;處理D與CK相比差異達到了顯著水平,但未達到極顯著差異水平;處理C、A與CK相比,無顯著性差異。
2.3不同處理對小麥株高和穗部性狀的影響
從表3可以得出,不同形態氮肥對小麥株高和穗下莖的影響不大。方差分析可知,各處理之間均未達到顯著性差異。
各處理對小麥穗部性狀的影響主要表現在穗長指標上,其中以處理B(硝態氮肥)的小麥穗長最長,達到9.16cm,較CK增加了10.8%,達到了顯著性差異水平;其次為處理C和處理D,分別較CK增加了9.4%和7.0%。
從總小穗數、不孕小穗數和結實率來看,綜合表現最好的是處理B,其總小穗數和結實率均居第1位,分別達到了21.3個和85.0%;其次為處理C和處理D;CK的總小穗數和結實率均居末位。
2.4不同處理對小麥產量和產量構成因素的影響
穗數、穗粒數和千粒重是構成小麥產量的3個重要因素。從表4可以看出,施用不同形態氮肥對小麥產量構成三因素(穗數、穗粒數和千粒重)均有明顯影響,其中不同形態氮肥對穗數的影響最顯著,其次為穗粒數和千粒重。各處理中處理B(硝態氮肥)對小麥產量構成因素影響敚果最顯著,穗數穗粒數和千粒重分別較CK增加了20.9%、12.6%和11.1%;其次為處理C(硝態氮:銨態氮=2:1)和處理D(酰胺態氮)。
作物產量是農業生產的主要指標,反應了當地生產條件及農業措施的綜合影響,不同形態氮素對作物生產的影響將先會反應在小麥產量上。各小區進行單打單收實際測產,折算單位面積產量進行比較結果表明,不同形態氮肥處理中,產量最高的是處理B(硝態氮肥),產量為6348.0kg/hm2,較CK增加了27.4%,達到了極顯著水平;其次是處理C(硝態、銨態氮肥配合),產量為6091.5kg/hm2;最低的是處理A(銨態氮肥),產量為5458.5kg/hm2。
3結論與討論
小麥葉面積對產量構成發揮著重要的作用,一般表現為葉面積的提高促進了產量的增加。葉面積的大小主要通過葉面積系數這個指標來體現,是反映光合利用效率的一個重要因素,葉面積系數小,說明群體繁茂度不夠好,光能利用率低,影響光合產物的積累;反之,葉面積系數大,則可提高光合產物的積累19-10。本試驗研究發現,經不同形態氮肥處理后,小麥的葉面積系數得到有效改善,增大了光合面積,為小麥產量的提高奠定了基礎。
小麥的干物質累積量不僅能反映小麥營養狀況的好壞,而且也能反映植株的整體營養水平和吸收氮、磷、鉀的能力1-1。本試驗結果表明,施氮肥能顯著提高小麥葉面積系數和單株干物質量,說明了氮肥在小麥生長中的重要性和必要性;在等氮量施肥的情況下,不同形態氮肥之間比較,綜合表現最好的是硝態氮肥處理,其次是酰胺態氮肥處理和硝態與銨態氮肥配合處理,銨態氮處理最差。另外,小麥葉面積系數和單株干物質量也存在一定的正相關性,說明氮肥主要是通過提高小麥葉面積系數和單株干物質量,從而為產量提高提供營養基礎。不同形態氮肥對小麥株高和穗下莖影響不顯著,而對小麥穗長和結實率有很好的促進作用。說明不同形態氮肥主要是通過提高小麥穗長和總小穗數,降低不孕小穗數,從而提高結實率來實現增產。
產量是一個受多因素控制的綜合性狀。由于2018年4月5-7日安陽地區發生低溫凍害,對試驗有一定的影響,造成群體減少、有效穗數減少、部分小麥籽粒損傷,導致小麥不孕小穗數量增加,進而影響結實率,所以2018年小麥整體產量不高。不同形態氮肥對安麥1241產量和產量構成因素的影響,還需在不同地區、不同土壤進行進一步試驗研究。
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