尿素硝酸銨溶液對小麥生長、產量及土壤養分的影響

摘要" 為探究液體氮肥對小麥生長特性、產量及其土壤養分的綜合效應，本試驗以尿素硝酸銨溶液（UAN）等量替代尿素，以常規施用尿素（CK）為對照，測定其小麥總莖數等農藝性狀，穗數等產量構成因素，堿解氮等土壤養分以及氮肥偏生產力等。結果表明，對不同時期小麥施用UAN后，其總莖數、葉面積指數和旗葉SPAD值較CK分別增加了31.9%、9.9%和2.4%～3.5%；穗數、穗粒數、千粒重和產量較CK分別提升了19.8%、0.9%、1.0%和22.2%；施用UAN能夠提升小麥的氮肥偏生產力，較CK提升99.2%；施用UAN后的土壤速效養分含量總體高于CK；小麥產值和收益較CK分別增加22.2%和89.1%。綜上，施用UAN可促進小麥的生長發育、提升其產量，同時具有改良土壤理化性質的作用，在減少氮肥用量的同時提高了氮肥偏生產力，具有較好的經濟效益和生態效益。

關鍵詞" 尿素硝酸銨溶液；小麥；生長；產量；土壤養分

中圖分類號" S512.1"""""" 文獻標識碼" A"""""" 文章編號" 1007-7731（2025）06-0025-04

DOI號" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.06.007

Effect of urea ammonium nitrate solution on growth， yield and soil nutrients of wheat

JIAO Runxing¹""" HUANG Xin¹""" GAO Fei²""" ZHOU Jishuang²""" ZHAO Zhan²""" BU Dongsheng¹""" SHAO Yanhui¹

（¹Agricultural Science Research Institute， First Division of Xinjiang Production and Construction Corps，Alar 843300， China;

²Xinjiang Yuxiang Huyang Chemical Co.， Ltd.， Aksu 842200， China）

Abstract" To explore the comprehensive effects of liquid nitrogen fertilizer on wheat growth characteristics， yield， and its soil nutrients， urea ammonium nitrate solution （UAN） was used to replace urea in equal amounts， and compared with the conventional application of urea （CK）， wheat agronomic traits such as total stem number， yield components such as panicle number， soil nutrients such as alkali-hydrochloric nitrogen， nitrogen partial productivity， etc were measured. The results showed that the total stem number， leaf area index and flag leaf SPAD of UAN increased by 31.9%， 9.9%， and 2.4%～3.5% compared with CK， respectively. Compared with CK， panicle number， grain number per spike， thousand grain weight， and yield were increased by 19.8%， 0.9%， 1.0%， and 22.2%， respectively. UAN could increase the nitrogen partial productivity of wheat by 99.2% compared with CK. The content of soil available nutrients after application of UAN was generally higher than CK. Compared with CK， wheat output value and yield increased by 22.2% and 89.1%， respectively. In conclusion， the application of UAN can promote the growth and development of wheat， increase the yield， improve the physical and chemical properties of soil， reduce the amount of nitrogen fertilizer and increase the nitrogen partial productivity， with better economic and ecological benefits.

Keywords" urea ammonium nitrate solution; wheat; growth; yield; soil nutrient

小麥是主要糧食作物之一，在保障糧食安全方面起到重要作用。施肥是小麥種植管理中非常重要的環節，科學合理的施肥措施對小麥產量的提升起著重要作用^[1-2]。目前，在糧食作物生產中，施肥不當的現象較為明顯^[3]。因此，選擇適宜的肥料是小麥產業可持續發展過程中亟需解決的問題之一^[4]。隨著水肥一體化及滴灌技術的快速發展，液體肥在小麥生產中發揮了重要作用。尿素硝酸銨溶液（UAN）是一種新型液體氮肥^[5]。邰繼承等^[6]研究表明，在總氮投入量減少的條件下，UAN處理能夠維持春玉米產量不降低，具有較好的高產高效優勢。楊俊剛等^[7]研究發現，在UAN中添加氮肥抑制劑對生菜產量、品質等具有顯著影響。施用UAN能夠明顯提高氮利用效率，其搭配滴灌系統的應用前景更為廣闊^[8]。關于在新疆地區對小麥施用UAN的肥效研究相對較少。本試驗采用UAN等量替代尿素，探究其對小麥農藝性狀、產量構成因素、土壤養分、氮肥偏生產力等的影響，為化肥減量增效及液體氮肥的推廣應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

試驗地位于新疆生產建設兵團第一師阿拉爾市十三團，前茬作物為棉花。該地區屬典型的大陸性荒漠氣候，降水稀少，冬季少雪，地表蒸發強烈，年均降水量40.1～82.5"mm，年均蒸發量1 876.6～2 558.9"mm，年均日照時數2 556.3～2 991.8"h。試驗地土壤為砂壤土，施用不同肥料的0～30"cm土壤基本理化性質如表1所示。

1.2 供試材料

供試小麥品種：新冬55號。液體肥料：尿素硝酸銨溶液（氮含量32%，其中硝態氮含量7.5%、銨態氮含量7.5%、酰胺態氮含量17%），由新疆玉象胡楊化工有限公司提供。常規肥料：尿素（氮含量46%），磷酸一銨（氮含量11.5%、P₂O₅含量60.5%），硫酸鉀（K₂O 50%）。

1.3 試驗方法

試驗共設置2個處理：處理1（CK）為未施用UAN的小麥；處理2（UAN）為施用UAN的小麥，UAN等量替代尿素，每個處理3次重復。不同處理施肥方式采用單獨滴施、隨水滴入，施肥情況見表2。田間管理除施肥處理不同外，其他管理措施均一致，并在同一天內完成。小麥產量以理論值計。

1.4 測定指標與方法

1.4.1 農藝性狀 于返青期測定小麥總莖數；于開花期和灌漿期測定小麥株高；于開花期測量葉長和葉寬，計算葉面積指數，單株葉面積=葉長×葉寬×0.83，葉面積指數=（單株葉面積×單位面積內株數）/單位面積；于開花期和灌漿期采用手持式SPAD-502型葉綠素儀測定旗葉SPAD值。

1.4.2 產量及產量構成因素 在成熟期每個處理隨機取3個點，每個點取1"m²面積調查穗數，并隨機取出20穗統計穗粒數，脫粒、風干后稱千粒質量，折算為13%含水量的標準千粒質量。

1.4.3 土壤養分測定 參照LY/T 1228—2015《森林土壤氮的測定》測定堿解氮含量；參照LY/T 1232—2015《森林土壤磷的測定》測定有效磷含量；參照LY/T 1234—2015《森林土壤鉀的測定》測定速效鉀含量；參照LY/T 1251—1999《森林土壤水溶性鹽分分析》測定全鹽量，采用電導法測定，水土比5∶1；采用酸度計法測定pH，水土比2.5∶1.0。

1.4.4 氮肥偏生產力 氮肥偏生產力=籽粒產量/當季施氮量。

1.4.5 產值 按照尿素2.4元/kg、磷酸一銨6.5元/kg、硫酸鉀4.25元/kg、UAN 2元/kg、小麥收購單價2.3元/kg計算小麥產值。其他成本為扣除肥料成本的生產成本、田間管理及機耕費的成本。

1.5 數據處理

采用Excel 2010軟件進行數據處理分析。

2 結果與分析

2.1 對小麥農藝性狀的影響

UAN處理后的總莖數、葉面積指數、旗葉SPAD值均高于CK，其中總莖數與CK差異具有統計學意義（Plt;0.05）。UAN處理后的小麥總莖數為1 503.8萬株/hm²，較CK增加31.9%；葉面積指數較CK增加9.9%；開花期和灌漿期的小麥株高較CK有所降低；開花期和灌漿期的小麥旗葉SPAD值較CK分別提高了2.4%和3.5%（表3）。綜合來看，施用UAN有利于提高小麥總莖數、葉面積指數等農藝性狀。

2.2 對小麥產量及產量構成因素的影響

由表4可知，UAN處理后的小麥穗數、穗粒數、千粒重和理論產量均高于CK。其中，施用UAN后的小麥穗數達666.333萬穗/hm²，較CK提升了19.8%；產量達到12 197.6"kg/hm²，較CK增加22.2%，差異具有統計學意義（Plt;0.05）。施用UAN后的小麥穗粒數與千粒重較CK分別增加0.9%和1.0%，差異無統計學意義（Pgt;0.05）。綜合來看，施用UAN對小麥穗數、穗粒數等的增加有促進作用。

2.3 對土壤養分含量的影響

由表5可知，從拔節期到灌漿期，UAN處理后的土壤堿解氮含量均高于CK，表明當季可利用的氮含量高于CK；成熟期施用UAN后的土壤堿解氮含量低于CK，表明小麥收獲時土壤中氮的盈余較少，可能是由于施用UAN后提高了氮肥利用效率。拔節期UAN和CK處理的土壤有效磷含量分別為67.3和66.3"mg/kg；從開花期到成熟期，在磷肥用量一致的情況下，UAN處理后的土壤有效磷含量較CK分別增加了61.1%、227.9%和229.4%。拔節期、灌漿期和成熟期施用UAN的土壤速效鉀含量較CK增加61.3%、55.1%和95.9%。從拔節期到成熟期，施用UAN處理的土壤pH較CK降低0.14～0.34個單位。綜合來看。施用UAN對土壤堿解氮、有效磷等養分增加有促進作用。

2.4 對氮肥偏生產力的影響

由表6可知，施用UAN的氮肥偏生產力達49.0"kg/kg，較CK增加99.2%，說明施用UAN可提高氮素利用效率。

2.5 對小麥產值的影響

由表7可知，施用UAN的肥料成本和其他成本分別為5 370.0和9 283.5元/hm²，較CK分別減少5.5%和8.8%；施用UAN后的小麥產值28 054.5元/hm²，收益為13 401.0元/hm²，較CK分別增加了22.2%和89.1%。與CK相比，施用UAN后的小麥投入產出較高，為1.0∶1.9。說明施用UAN對提高小麥產值和收益有促進作用。

3 結論與討論

葉面積指數是評價小麥長勢的重要參數之一，能夠較好地反映作物群體的大小動態。旗葉位于小麥葉片最頂端，其葉面積較大、光合貢獻較多。SPAD值代表葉片葉綠素含量的相對值，其含量間接反映了光合作用效率^[9-10]。本試驗表明，與CK相比，施用UAN提高了小麥總莖數、葉面積指數和旗葉SPAD值，為小麥的豐產奠定了堅實的基礎。UAN的施用有利于小麥葉片充分吸收和轉運光能，表現出較強的光合作用，為小麥的個體發育創造了有利條件。

本試驗表明，利用UAN等量替代尿素，施用后的小麥穗數、穗粒數和產量均高于CK，其中產量增加了22.2%。郝紫瑞^[11]研究表明，氮肥施用量的增加和作物產量的增加并不一定呈正相關，過量施用氮肥可能會降低作物產量；當產量達到飽和時，施氮量的增加對產量的形成是無效的。施用UAN對小麥千粒重影響較小，表明千粒重受肥料種類的影響較小，表現較穩定。

土壤速效養分含量反映了土壤供肥能力。本試驗結果表明，施用UAN能有效提高土壤堿解氮、有效磷和速效鉀含量，改善了土壤環境。施用UAN的土壤堿解氮含量高于CK，表明當季可利用的氮含量高于CK；施用UAN的土壤有效磷和速效鉀含量高于CK，土壤pH低于CK，可能是UAN為液態酸性肥料，通過釋放H⁺酸化土壤，土壤pH有所降低，進而起到活化土壤磷的作用。孔麗麗等^[12]研究表明，隨著氮肥用量的增加，玉米的氮肥偏生產力呈下降趨勢。本試驗中，利用UAN等量替代尿素施用，可減少施氮量、提升小麥的氮肥偏生產力，較CK提升99.2%；小麥的產值和收益分別增加了22.2%和89.1%。王寅等^[13]研究表明，UAN具有3種氮肥優勢，在玉米上施用UAN后，可顯著降低反硝化作用和氮呼吸作用相關微生物的相對豐度，有效提升了作物產量及經濟效益。

綜上，本試驗采用UAN等量替代尿素，純氮用量明顯降低，降低了生產成本，有效提升了小麥的產值和收益，并降低了化肥對環境的潛在危害。UAN作為一種新型液體肥料，結合滴灌系統進行噴施，為化肥減量增效及推動綠色農業可持續發展提供新的實踐途徑。

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（責任編輯：吳思文）

基金項目 新疆維吾爾自治區現代農業小麥產業技術體系第一師農科所綜合試驗站（XJARS-01-33）；新疆生產建設兵團第一師農業科學研究所橫向項目“新型高效肥料研發試用——液體肥水肥一體化及智能施肥應用技術”；新疆生產建設兵團第一師阿拉爾市科技計劃項目“南疆冬小麥密植勻播適宜行距研究”（2024NY06）。

作者簡介 焦潤興（1984—），女，河北石家莊人，碩士，助理研究員，從事植物營養與土壤肥料研究。

通信作者 邵延慧（1992—），女，甘肅武威人，碩士，助理研究員，從事現代施肥技術研究。

收稿日期 2024-11-20