氮肥不同施用量對小麥產(chǎn)量和群體動態(tài)的影響

嚴(yán)海波 韓根成

（1光明米業(yè)（集團(tuán)）有限公司，上海市崇明區(qū) 202179；2光明米業(yè)（集團(tuán)）有限公司農(nóng)業(yè)技術(shù)中心，上海市崇明區(qū) 202179）

氮素是小麥生長發(fā)育必需的三大營養(yǎng)元素之一，對小麥個體發(fā)育、群體調(diào)控、產(chǎn)量形成具有顯著作用，故在一定范圍內(nèi)增施氮肥是提高小麥產(chǎn)量的重要措施之一[1-3]。但施入過多的氮肥不僅會降低肥料利用率，導(dǎo)致土壤酸化，且多余的氮素還會造成水體污染等環(huán)境問題[4]。鑒于此，筆者以光明米業(yè)(集團(tuán))有限公司海豐種植基地種植面積較大的中早熟小麥品種“揚(yáng)麥11”為試驗(yàn)材料，進(jìn)行了不同氮肥施用量對小麥產(chǎn)量和群體動態(tài)的影響試驗(yàn)，以明確“揚(yáng)麥11”的精確定量施肥技術(shù)，從而為減少氮肥的投入、提高氮肥利用率、實(shí)現(xiàn)“揚(yáng)麥11”的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供參考。現(xiàn)將相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果報道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及材料

試驗(yàn)于2018年水稻收割后進(jìn)行，試驗(yàn)地點(diǎn)為海豐種植基地4大隊(duì)西排10號田，供試田塊的常年耕作制度為麥-稻輪作制度。供試小麥品種為“揚(yáng)麥11”，是光明米業(yè)(集團(tuán))有限公司海豐種植基地推廣面積較大的春性、中早熟小麥品種。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

試驗(yàn)設(shè)6個處理，分別為：（1）不施肥（CK）；（2）不施追肥（尿素），基肥施用復(fù)合肥，純氮用量為63 kg/hm2；（3）追肥施用尿素，基肥施用復(fù)合肥，純氮用量為210 kg/hm2；（4）追肥施用尿素，基肥施用復(fù)合肥，純氮用量為240 kg/hm2；（5）追肥施用尿素，基肥施用復(fù)合肥，純氮用量為270 kg/hm2；（6）追肥施用尿素，基肥施用復(fù)合肥，純氮用量為300 kg/hm2。每處理重復(fù)2次。小麥各生長期氮肥施用比例為苗肥∶拔節(jié)肥∶穗肥1∶穗肥2=2.6∶1.5∶2.6∶3.3。各處理基肥（復(fù)合肥）施用量及施用時間均相同。各處理用肥水平見表1。

表1 肥效試驗(yàn)設(shè)計方案 （單位：kg/hm2）

1.3 測定內(nèi)容及方法

在各處理小區(qū)定點(diǎn)10穴作為1個調(diào)查觀察點(diǎn)，出苗后每隔7 d觀察1次莖蘗消長動態(tài)。在成熟期，調(diào)查單位面積有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、千粒重、結(jié)實(shí)率，測定理論產(chǎn)量，割方曬干收獲測實(shí)際產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氮肥施用量對小麥群體動態(tài)的影響

由圖1可知，隨著小麥生育期的推進(jìn)，各處理莖蘗數(shù)呈先增后降的趨勢；隨著施氮量的增加，高峰莖蘗數(shù)也呈先增后降的趨勢，以處理（5）的高峰莖蘗數(shù)為最高，且CK的高峰莖蘗數(shù)最少。

由表2可知，增加氮肥用量對小麥的基本苗數(shù)基本無影響，但CK的基本苗數(shù)最少。隨著施氮量的增加，小麥的有效穗數(shù)、高峰苗數(shù)均呈先增后降的趨勢，處理（5）的有效穗數(shù)、高峰苗數(shù)、成穗率和單株成穗數(shù)均為最高，說明氮肥施用過量，會使小麥前期分蘗過多（尤其是小麥返青后），無效分蘗增加，養(yǎng)分消耗過多，最終導(dǎo)致小麥成穗率降低、單株成穗數(shù)減少。

表2 不同氮肥施用量對小麥分蘗情況的影響

2.2 不同氮肥施用量對小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表3可知，氮肥用量對小麥產(chǎn)量有較大的影響，即在本試驗(yàn)的施氮范圍內(nèi)，隨著施氮量的增加，理論產(chǎn)量呈先增后減的趨勢，且各處理間產(chǎn)量差異達(dá)顯著水平，其中以處理（5）的理論產(chǎn)量最高，為9 306.22 kg/hm2。隨著施氮量的增加，有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率均呈先增后減的趨勢，其中，處理（5）的有效穗數(shù)最多，CK的有效穗數(shù)最少；處理（3）的結(jié)實(shí)率最高，為93.36%，CK的結(jié)實(shí)率最低，僅為86.77%；千粒重則隨施氮量的增加呈遞增趨勢。

根據(jù)實(shí)際產(chǎn)量的測定結(jié)果，小麥實(shí)際產(chǎn)量與施氮量呈極顯著的二次曲線關(guān)系，根據(jù)曲線方程得出小麥的最佳施氮量為292.5 kg/hm2，最大產(chǎn)量為7 370.85 kg/hm2。因此，在以施用復(fù)合肥450 kg/hm2作基肥的基礎(chǔ)上，施用純氮229.5 kg/hm2作分蘗肥和穗肥可使小麥獲得最高產(chǎn)量。

表3 不同氮肥施用量對小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

3 小結(jié)與討論

近年來，隨著小麥產(chǎn)量水平的不斷提高，氮肥施用量也在逐漸增加，但氮肥的利用率和增產(chǎn)效果在逐年下降。前人研究表明，一般情況下，小麥產(chǎn)量隨著施氮量的增加而增加，但當(dāng)施氮量過高時，小麥產(chǎn)量有隨施氮量增加而減少的趨勢[5]。小麥產(chǎn)量增加的主要原因是增加施氮量會促進(jìn)小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素（包括穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重等）的增加，而過量施氮會使小麥群體過高、過密，從而造成有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率降低，致使產(chǎn)量下降。本試驗(yàn)結(jié)果表明，“揚(yáng)麥11”在施氮量為0～270 kg/hm2范圍內(nèi)，產(chǎn)量隨施氮量的增加而增加，當(dāng)施氮量超過270 kg/hm2時，產(chǎn)量下降，其原因是高氮條件下，有效穗數(shù)和結(jié)實(shí)率降低，本試驗(yàn)結(jié)果與以往學(xué)者的觀點(diǎn)相同。另外，通過分析施氮量與實(shí)際產(chǎn)量的相關(guān)性得出，光明米業(yè)(集團(tuán))有限公司海豐種植基地上種植“揚(yáng)麥11”的最佳施氮量為292.5 kg/hm2。