不同氮肥运筹对小麦群体·产量及氮肥利用率的影响

郜 峰，刘国涛，韩 勇，董军红，周其军，薛志伟，杨春玲

(安阳市农业科学院，河南安阳 455000)

小麦是我国的主要粮食作物之一，其面积和产量均次于水稻。全世界有35%～40%的人口以小麦作为主要的食粮，其分布地区、种植面积和总产量均居谷类作物前列[1]。

氮肥是小麦生产过程中需求量最大、增产效果最显著、产生经济效益最高的肥料类型，应用适宜的氮肥施用方法以及合理的运筹比例是获得小麦高产的关键[2-4]。随着农业生产的持续发展和作物产量水平的不断提高，氮肥的使用量在小麦生产中逐年增大，但肥料利用率较低、经济效益不高的现象十分严重[5-8]。除筛选利用氮高效基因型小麦品种外，研究适宜的氮肥施用技术对于目前生产条件下的小麦高产具有重要的现实意义[9-10]。笔者以河南省重大科技专项推广品种百农矮抗58为材料，设计同一施氮水平不同基追比例处理，分析了氮肥运筹对小麦群体变化的影响，探讨不同氮肥运筹对小麦产量和氮肥利用率的影响，以期为小麦的合理施肥模式提供理论依据。

1 材料与方法

1.1试验地概况试验于2015年10月—2016年6月在安阳市安阳县崔家桥镇申庄村进行(36°05′N、114°35′E)，属暖温带大陆性季风气候，年平均气温13.6 ℃，年降水量650 mm，灌溉条件良好，干旱时采用地下水浇灌。供试土壤为潮土，质地为两合土，耕层土壤(0～20 cm)养分状况为：碱解氮76.72 mg/kg，速效磷19.88 mg/kg，速效钾118.99 mg/kg，全氮0.67 g/kg，有机质13.0 g/kg，pH 7.1。

1.2试验材料供试作物为半冬性中熟品种小麦百农矮抗58，播量225 kg/hm2；氮肥用普通尿素(N 46.4%)，磷肥用过磷酸钙(P2O516%)，钾肥用氯化钾(K2O 60%)。

1.3试验设计根据氮肥的不同基肥和追肥比例设7个处理，即处理①：不施氮肥作对照(CK)；处理②：基肥∶拔节肥∶孕穗肥为10.0∶0∶0；处理③：基肥∶拔节肥：孕穗肥为6.0∶4.0∶0；处理④：基肥∶拔节肥∶孕穗肥为5.0∶5.0∶0；处理⑤：基肥∶拔节肥∶孕穗肥为4.0∶6.0∶0；处理⑥：基肥∶拔节肥∶孕穗肥为3.0∶5.0∶2.0；处理⑦：基肥∶拔节肥∶孕穗肥为3.3∶3.3∶3.3；其中处理②～⑦整个生育期施纯N 195 kg/hm2，各处理的磷、钾肥施用量均相同，分别为P2O5105 kg/hm2和K2O 60 kg/hm2，每试验小区3次重复随机区组排列，试验小区面积 30 m2，各处理的田间管理措施均一致。

1.4测定项目与方法出苗后，每个小区选定1 m双行样段，在苗期、越冬期、拔节期、收获前期分别调查小麦田间群体，小麦成熟收获后进行考种测产[11-12]。采用半微量凯氏定氮法测定植株全氮[13]。

氮肥利用率(%)=(小麦生物产量×植株全氮含量-对照小麦生物产量×对照植株全氮含量) ×100%/施氮量[14-15]

1.5数据处理与统计分析采用Excel和DPS软件进行数据处理和方差分析[16]。

2 结果与分析

2.1不同处理对小麦生育期群体动态变化的影响由表1可知，不同氮肥运筹对小麦基本苗和冬前群体的影响不显著，各处理之间没有达到显著性差异。但是从绝对数上看，各处理随着追肥比例的增大，其基本苗和冬前群体呈逐渐减少的趋势。

不同氮肥运筹对小麦冬后群体影响较显著，其中全基肥处理(处理②)表现最好，其冬后群体达到了997.5万/hm2，比对照提高了13.8%(120.8万/hm2)，方差分析显示差异达到极显著水平；其次为处理③和④，分别比对照增加了11.9%(104.2万/hm2)和11.3%(99.2万/hm2)，方差分析显示差异均达到了显著水平，但是都没有达到极显著水平，这说明追肥比例的增大可能会造成小麦前期脱肥。

从有效穗数来看，所有施氮肥处理与对照相比均达到了极显著水平。但是从成穗率来看，表现最好的为处理⑥，其次为处理⑦，这说明2次追肥要好于单次追肥，并且追肥时期适当后移可有效提高小麦的成穗率。

表1 不同处理对小麦生育期群体的影响

注：同列不同小写字母表示在0.05水平差异显著；同列不同大写字母表示在0.01水平差异极显著

Note：Different lowercases in the same column indicated significant differences at 0.05 level；different capital letters in the same column indicated extremely significant differences at 0.01 level

2.2不同处理对小麦产量及其构成因素的影响由表2可知，氮肥分2次追肥能显著提高小麦的穗粒数和千粒重，其中表现最好的为处理⑥，其穗粒数和千粒重与对照相比分别提高了14.7%(4.7粒)和5.4%(2.3 g)，并且达到了极显著水平；其次为处理⑦，与对照相比也达到了极显著水平。

处理⑥产量最高，为7 843.9 kg/hm2，比对照(CK)提高了1 876.4 kg/hm2，增产率达31.4%；其次为处理⑦，产量为7 540.3 kg/hm2。

表2 不同处理对小麦产量及其构成因素的影响

注：同列不同小写字母表示在0.05水平差异显著；同列不同大写字母表示在0.01水平差异极显著

Note：Different lowercases in the same column indicated significant differences at 0.05 level；different capital letters in the same column indicated extremely significant differences at 0.01 level

2.3不同处理对氮肥利用率的影响从不同氮肥运筹氮肥利用率来看(表3)，氮肥分3次施用处理的氮肥利用率高于氮肥分2次施用的处理，其中处理⑥氮肥利用率高于施用比例处理⑦，说明氮肥适当后移有助于提高氮肥的利用率，并且与氮肥后移所占比例呈正相关。不同处理氮的利用率为22.0%～32.4%。

3 结论与讨论

不同氮肥运筹对小麦基本苗和冬前群体影响不显著，但是随着追施比例的增大，冬后群体和有效穗数下降，可能是由于前期不施氮或施氮量偏少，其营养生长不足、分蘖减少，即使后期追氮量增加也难以消除前期生长不良带来的影响，说明小麦基施氮肥和追施氮肥的必要性。

表3不同处理对小麦氮肥利用率的影响

Table3Effectsofdifferenttreatmentsonthenitrogenuseefficiencyofwheat

处理编号Treatment code氮肥施入量Nitrogen application amount∥kg/hm2氮肥吸收量Nitrogen uptake amount∥kg/hm2氮肥利用率Nitrogen use efficiency∥%①0203.2—②195246.122.0③195248.623.3④195250.924.5⑤195253.525.8⑥195266.332.4⑦195260.429.3

从小麦产量构成要素来看，豫北地区小麦生产上施用氮肥处理较不施氮肥处理(CK)增产，仍达到显著水平；而施氮量相等条件下，氮肥分3次施肥处理的增产效果较好，最佳氮肥运筹方式为基肥∶拔节肥∶孕穗肥为3.0∶5.0∶2.0，说明“前轻中重后补”的施肥方式是一项高产高效的氮肥运筹技术。

王月福等[17]研究得出高肥力土壤氮肥追施的利用率大于基施，且随追施时期的后延而增加。该研究结果表明，在相同施氮量条件下，不同氮肥运筹对氮肥利用率有影响，氮肥利用率随着氮肥追施比重的增加而逐渐提高；相同施氮量条件下，3次施肥较2次施肥处理氮肥利用率高，其中施用比例为3.0∶5.0∶2.0的处理氮肥利用率高于施用比例为3.3∶3.3∶3.3的处理，这与魏建林等[18]的研究结论相似，说明氮肥率用率不仅与基追肥比例有关，而且还受施肥次数的影响。