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小麦/玉米套作是四川主要的旱作模式,为明确套作小麦的增产机理、玉米与小麦的种间相互作用及氮磷养分利用效率与管理,本研究于2013年10月30日-2014年5月6日在四川农业大学崇州现代农业试验示范基地(103.6’E,30.6’N)布置田间试验,采用二因素裂区试验设计,氮磷用量为主区、种植方式为裂区,以小麦单作[W]、小麦/玉米套作[W/M]、小麦/空带[W/(M)]三种模式中的小麦为研究对象,探讨不同氮磷用量条件下[小麦的4个施氮(N)水平分别为:0kg/hm~2(N1)、60 kg/hm~2(N2) 120 kg/hm~2(N3)和180 kg/hm~2(N4);3个施磷(P205)水平分别为:0kg/hm~2(P1)、 90 kg/hm~2(P2)和180 kg/hm~2(P3)]单/套作小麦的生长动态、氮磷钾养分吸收动态、产量及养分利用效率。主要研究结果如下:(1)氮磷肥能促进小麦的生长发育,随着小麦生育期的推进,小麦地上部生物量和养分吸收量呈先增加后减小的趋势,在拔节期之前,小麦生长缓慢,其地上部生物量和养分吸收量增加不明显,拔节期之后有明显的增加趋势,且不同时期均随着施氮量的增加先增加后减小,在N3处理时最大;不同磷处理时,表现为与氮相同的规律,在P2处理时最大。(2)施氮有利于增加小麦各营养器官的氮磷钾含量和吸收量,在小麦生育前期,各营养器官的氮磷钾含量以N2处理最高,而在小麦生育后期,各营养器官的氮磷钾含量和吸收量均在氮用量为120kg/hm~2寸最大,超过120 kg/hm~2,继续增加氮用量,其营养器官氮磷钾含量和吸收量无显著变化。同样增施磷肥,对小麦各营养器官的氮磷钾含量和吸收量有一定的促进作用,各营养器官的氮含量在P2处理时最大,磷钾含量在P3处理时最大,氮磷钾吸收量均在P3处理时最大,但与P2处理之间的差异均不显著。(3)相对于单作,套作小麦具有明显的产量优势和更强的氮磷素吸收能力,能更好的利用氮磷肥。在不同的氮处理条件下,套作小麦边行生物量和籽粒产量分别比单作平均增加23.81%和27.27%,产量、生物量和收获指数比单作平均提高了17.81%、15.74%和4.18%;而且套作体系中小麦的氮素积累量、籽粒氮积累量和氮肥偏生产力均显著高于单作小麦,分别平均提高了48.91%、32.63%和19.08%。在不同的磷处理条件下,套作小麦边行生物量和籽粒产量分别比单作平均增加23.83%和13.20%,产量、生物量和收获指数比单作平均提高了6.32%、4.67%和1.12%。(4)在小麦/玉米套作体系中,小麦和玉米之间的种间作用关系受氮磷肥用量的不同而不同。在不同的氮处理时,N1、N2和N4处理小麦/玉米籽粒产量比小麦/空带分别减少8.33%、3.13%和4.51%,而在N3处理时其籽粒产量比小麦/空带增加14.13%。在不同的磷处理时,P1和P3处理小麦/玉米籽粒产量比小麦/空带分别减少2.52%和1.11%,而在P2处理时其籽粒产量比小麦/空带增加2.53%。说明在低氮磷和高氮磷时,玉米对套作小麦起一定的抑制作用,而在中氮磷处理时,玉米对套作小麦起促进作用,所以在小麦/玉米套作体系中必须配施一定量的氮磷肥以消除小麦玉米之间对氮磷肥的竞争,从而促进小麦的生长。综上研究表明:氮磷肥的施用,均可以明显促进小麦的生长,使其生物量、产量和养分吸收量都随着氮磷用量的增加而增加,但是过多的施用,并不利于小麦的生长,适宜的氮用量为120 kg/hm~2,磷用量为90 kg/hm~2;与单作相比,套作小麦具有明显的产量优势,而套作优势主要来源于套作小麦的边行;小麦/玉米套作体系中小麦与玉米之间存在对氮磷肥的竞争,必须配施一定量的氮磷肥才能消除它们之间对氮磷肥的竞争,从而促进小麦的生长。