□文/張星 李秀敏
當前小麥生產面臨著提升質量、降低成本以及保護環境的多重挑戰。在實現優質高產的前提下,如何盡可能地精確施肥、提高氮肥利用率是本研究的內容,試驗通過對冬小麥采取不同氮肥施用量,對其生長、生理各方面農學參數以及產量的影響研究,為探索適合當地實際生產的小麥高效節氮施肥技術提供依據。
試驗于2019年在石家莊市鹿泉區進行。前茬作物為玉米,玉米秸稈全部粉碎還田,試驗地土壤為壤質褐土,0~20厘米耕層土壤基礎養分含量為:有機質17.3克/千克,堿解氮89.2毫克/千克、速效磷17.3毫克/千克、速效鉀133毫克/千克。
供試小麥品種為濟麥22;氮肥為尿素。
試驗設置三種氮肥施用量:N1(112千克/公頃)、N2(225千克/公頃)、N3(450千克/公頃),三種處理施氮時期均為基肥施入40%,拔節期施入60%。折合成畝施用量即N1:基肥(尿素)6千克,拔節期追肥(尿素)9千克;N2:基肥(尿素)12千克,拔節期追肥(尿素)18千克;N3:基肥(尿素)24千克,拔節期追肥(尿素)36千克。試驗采取隨機排列,3個處理,每個處理3個重復,每個小區處理面積為6米×9米。磷鉀肥全部底施。
2019年10月8日播種,播種時采取15厘米等行距種植形式。2020年4月5日拔節時期隨水追施尿素,其余澆水、病、蟲、草害等田間管理與當地常規管理相同。
株高測定:在取樣點周圍2米處,采取X型五點取樣法,用直尺分別測定各點自然植株自然高度(cm),取其平均數;
葉綠素測定:選取樣點周圍有代表性樣株,10株,測定葉綠素含量值,取其平均數
生物量測定:取10株有代表性的樣品,將其所有葉片擦凈,去掉根部。105℃殺青,75~80℃烘干稱重,計算其生物量。
群體密度測定:選取試驗小區內植株相對整齊連續的,能代表整個試驗小區內整體水平的一米兩行,數莖數計算出畝莖數;選取10株,數其莖數,計算出畝莖數。
產量測定:
畝穗數:一米兩行,田間現場計數有效穗數,計算出畝穗數。
穗粒數:隨機抽選10株,數其粒數,計算平均數。
千粒重:收獲晾干后數1000粒,稱重。
畝產量(千克)=畝穗數(萬穗)×穗粒數(個)×千粒重(克)×0.85/100。
由表1得出在小麥分蘗期、拔節前期、拔節后期、開花期,小麥株高隨著施氮量的增加基本成正向增加,均表現出N3>N2>N1;但在返青期N2水平下的株高明顯高于N1、N3。
由表2可知,小麥葉綠素含量在小麥的分蘗期、返青期、拔節前期均隨著氮肥施用量的增加而增加,即追肥量越大,葉綠素含量增加程度越大,表現為N3>N2>N1,但在拔節期追肥后N3處理的葉綠素含量卻低于N2處理,說明氮肥有促進植株葉綠素型成的作用,但施用過量反而會降低葉片的葉綠素含量。

表2 不同施氮量對小麥葉綠素的影響
由表3可知,在小麥的返青期和拔節期隨著施氮量的增加葉面積成正向增加,表現為表現為N3>N2>N1,在拔節后期、開花期,隨著氮肥施用量的增加,小麥植株的葉面積指數表現為N2>N3>N1。

表3 不同施氮量對小麥葉面積指數的影響
由表4可知,在小麥分蘗期小麥畝株數數表現為N3>N1>N2;返青期至拔節期隨著氮肥施用量的增加小麥畝莖數也隨著正向增加,均表現為N3>N2>N1。小麥畝莖數方面,氮肥施用越多小麥生物量越大,畝莖數全程表現為N3>N2>N1。

表4 不同施氮量對小麥群體密度的影響
由表5可知,在施氮時期及比例相同的條件下,隨著施氮量的增加,小麥生物量均表現為:N3>N2>N1。在返青期、拔節前期小麥生物量差異不明顯,在拔節后期、開花期增加顯著。

表5 不同施氮量對小麥生物量
由表6可知,隨著施氮量的增加小麥的畝穗數也隨之正向增加,表現為N3>N2>N1,N3處理的畝穗數比N2處理高5.7%,比N1處理的畝穗數高10.3%。穗粒數方面表現為N2>N3>N1,千粒重N2處理的千粒重遠高于N1、N3處理,N1處理略大于N3但二者差別不大。在綜合產量方面,N2處理的產量高于N3、N1處理,表現為N2>N3>N1。

表6 不同施氮量對小麥產量的影響
本研究結果表明,在相同的氮肥施用比例和時期下,隨著氮肥施用量的增加小麥的各個時期的株高、群體密度、生物量均呈正向增加,說明氮素能有效調高植株的株高、群體密度、生物量;而葉綠素和葉面積指數隨著施氮量的增加,則呈現先增加后降低的情況,說明氮素在一定程度上能增加葉綠素和葉面積指數,但過多的氮素反而抑制葉綠素的形成;對比產量發現,氮肥能夠增加畝穗數,但過量施用氮肥反而會降低穗粒數和千粒重,最終對產量增加起到反作用,因此本試驗中最佳氮肥施用量為基肥(尿素)12千克,拔節期追肥(尿素)18千克。本試驗沒有對小麥開花后的各農學參數進行研究,結合其他因素,開展進一步研究十分必要。