【摘 要】
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小麦是我国主要的农作物,氮素是小麦生长的重要元素之一,增施氮肥是小麦获得高产的重要手段,但现如今农田小麦氮肥施用不合理,氮肥施用量远高于小麦需求量,对农田生态造成严重影响。现如今田间的氮肥管理是小麦优质生产的重要研究课题之一,合理的施用氮肥不仅有利于小麦提高产量,还能减少田间污染。本研究基于长江中下游地区不同年份、地点的氮肥、密度、播期、品种等10个小麦田间试验,通过数据整合,将其分成四个产量水平
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小麦是我国主要的农作物,氮素是小麦生长的重要元素之一,增施氮肥是小麦获得高产的重要手段,但现如今农田小麦氮肥施用不合理,氮肥施用量远高于小麦需求量,对农田生态造成严重影响。现如今田间的氮肥管理是小麦优质生产的重要研究课题之一,合理的施用氮肥不仅有利于小麦提高产量,还能减少田间污染。本研究基于长江中下游地区不同年份、地点的氮肥、密度、播期、品种等10个小麦田间试验,通过数据整合,将其分成四个产量水平（<4.5 t hm-2,4.5-6 t hm-2,6-7.5 t hm-2,>7.5 t hm-2）,分析四个产量水平的干物质积累量、植株氮积累量、氮浓度（植株氮浓度、秸秆氮浓度、籽粒氮浓度）、收获指数、氮收获指数等常规指标的变化规律,并通过前人研究的临界氮浓度稀释曲线模型,计算出四个产量水平的临界氮浓度,进而得到氮营养指数和累积氮亏缺。通过对其中6个不同田间试验的研究,分析了四个产量水平的氮素需求规律,结果表明不同产量水平下单位籽粒需氮量无显著差异,中低产的单位籽粒需氮量最高,其值为27.8kgt-1,低产水平最低,其值为24.8 kgt-1。随着产量水平的提高,成熟期干物质积累量、植株氮积累量、植株氮浓度均呈上升趋势,不同产量水平间差异显著。小麦产量与植株氮积累量呈显著正相关,播种期-拔节期、拔节期-开花期和开花期-成熟期的干物质积累量和氮积累量均随着产量的提高而提高,但不同生育阶段的植株干物质积累和氮积累占比呈现不同变化趋势。秸秆和籽粒氮浓度均随产量水平的提高而提高,高产水平下的秸秆氮浓度与中产无显著差异,但显著高于中低产和低产水平;而对于籽粒氮浓度,除中产和中低产水平外均存在显著差异。收获指数随产量水平的提高而逐渐提高,其变化范围为0.39-0.49,其中低产和中低产显著低于中产和高产;而不同产量水平间氮收获指数无显著差异,其变化范围为0.60-0.96。氮营养指数随着产量水平的提高逐渐提高,且在不同产量水平间差异显著,高产水平的氮营养指数较高,部分值大于1,表明有的试验氮肥供应过量。通过9个不同田间试验,分析了四个产量水平的在小麦生长关键生育时期的干物质积累量、植株氮积累量和植株氮浓度的动态变化规律,经过研究发现随着产量水平的升高干物质积累量、植株氮积累量和氮营养指数均逐渐升高,植株氮浓度和累积氮亏缺逐渐下降;而随着生育期的推进,干物质积累量和氮积累量逐渐升高,植株氮浓度逐渐下降,但累积氮亏缺和氮营养指数均会出现波动。通过差异分析发现植株氮积累量的差异早于干物质积累量,其中高产和中产间的差异不显著,其余产量水平间差异较为显著,并且主要差异时期集中在生长中后期,抽穗期、开花期和灌浆期;植株氮浓度中拔节期、孕穗期和开花期的差异较为明显,高产的实际氮浓度低于临界氮浓度,而其余产量水平的实际氮浓度高于临界氮浓度。在氮营养诊断指标中累积氮亏缺和氮营养指数的诊断结果一致,高产小麦的氮肥供应充足,中产小麦在拔节期和孕穗期的氮肥供应有盈余,而中低产和低产的累积氮亏缺大于0,氮营养指数小于1,表明在整个生育时期小麦田间氮肥供应较低。
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