缓释氮肥与尿素配施对迟播小麦产量、品质形成及氮素利用的影响

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迟播是江苏地区小麦生产中普遍存在的现象。探究迟播小麦高产高效优质的配套栽培措施,对江苏农业产业的良性发展具有重要的现实意义。施用缓释氮肥具有减少施肥次数、提高氮肥利用率等优势。前人针对适播小麦的缓释氮肥施用技术开展了大量研究,但适用于江苏省迟播小麦生产的缓释氮肥施用方法还有待进一步探索。本研究以扬麦23为供试品种,利用树脂包膜缓释氮肥(PCU)和尿素(U),设计缓释氮肥一次性基施(A)、缓释氮肥与尿素掺混一次性基施(B)和缓释氮肥基施与尿素追施两次施用(C)等3种缓释氮肥施用模式,包含100%树脂包膜缓释氮肥一次性基施(A1)、80%树脂包膜缓释氮肥与20%尿素掺混一次性基施(B1)、60%树脂包膜缓释氮肥与40%尿素掺混一次性基施(B2)、80%树脂包膜缓释氮肥基施配合20%尿素拔节期追施(C1)和60%树脂包膜缓释氮肥基施配合40%尿素拔节期追施(C2)等5种缓释氮肥施用处理,并设置不施氮(0N)和常规尿素定量分施(CK,基肥:分蘖肥:拔节肥:孕穗肥=5:1:2:2)处理,比较研究了不同施肥处理对迟播小麦产量、品质形成以及氮素吸收利用的影响,以期为江苏迟播小麦高产高效优质生产提供技术支持。主要研究结果如下:(1)缓释氮肥与尿素配施对迟播小麦产量形成的影响。不同施用模式两年平均产量整体表现为:C>CK>A>B,其中施用模式C较CK处理平均增产5.59%~7.91%,而施用模式A和B分别较CK处理平均减产6.22%和8.24%~11.86%。不同施肥处理两年平均产量整体表现为C2>C1>CK>A1>B1>B2,其中C2和C1两年平均产量分别为8796.80 kg.hm-2和7373.56 kg.hm-2。A1、B1和B2处理减产的主要的原因是降低了穗数和粒重;C1和C2处理产量较高的主要原因是在稳定穗粒数的前提下提高了穗数和粒重。C1和C2处理较高的茎蘖成穗率、叶面积指数、叶绿素含量和干物质积累量是其取得较高穗数和粒重的基础。与CK相比,施用模式A和B显著降低净效益和产投比,而施用模式C则显著提高了净效益和产投比,其中以C2处理最高,分别达到了 13140.80 元·hm-2 和 1.61。(2)缓释氮肥与尿素配施对迟播小麦氮素吸收利用的影响。不同施用模式的氮利用效率整体表现为:C>CK>A>B,其中施用模式C的氮肥偏生产力、氮肥农学效率、氮素生理效率和氮肥表观利用率较CK处理平均提高7.21%、14.76%、3.00%和6.43个百分点,而施用模式A和B分别较CK处理平均降低5.72%,11.7%、1.4%、5.00个百分点和9.09%、18.61%、0.59%和8.61个百分点。不同施肥处理的氮利用效率整体表现为C2>C1>CK>A1>B1>B2,其中拔节期至成熟期土壤氮素供应量和植株氮素吸收量的不足是引起A1、B1和B2处理氮利用效率降低的主要原因;而拔节期追施尿素(C1和C2处理)与小麦需氮高峰相吻合,有利于氮素的吸收利用,从而提高了氮利用效率。(3)缓释氮肥与尿素配施对迟播小麦籽粒品质的影响。不同施用模式下籽粒加工品质和营养品质整体均表现为:C>CK>A>B。其中施用模式C的容重、硬度、出粉率、湿面筋含量、粉质指数、总蛋白质含量和总淀粉含量较CK处理平均提高0.25%、1.75%、1.68个百分点、1.12个百分点、5.13%、0.83个百分点和0.98个百分点,而施用模式A和B分别较CK处理平均降低0.12%、1.20%、0.91个百分点、0.47个百分点、3.42%、0.11个百分点、0.81个百分点和0.25%、1.99%、1.89个百分点、2.71个百分点、8.94%、1.50个百分点、1.70个百分点。不同施肥处理的籽粒品质整体表现为C2>C1>CK>A1>B1>B2,C2和C1处理的容重、硬度、出粉率、湿面筋含量、粉质指数、总蛋白质含量和总淀粉含量均无显著差异。以上研究结果表明,无论是缓释氮肥一次性基施还是缓释氮肥配合尿素一次性基施均不利于迟播小麦实现高产高效优质的生产目标。缓释氮肥基施和尿素追施的施肥模式(一基一追)有利于迟播小麦高产高效优质生产,其中以60%树脂包膜缓释氮肥基施配合40%尿素拔节期追施的处理综合表现最优。
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