不同产量水平稻茬小麦氮素需求特征研究

摘要

明确长江中下游地区不同产量水平稻茬小麦氮素需求特征,可为小麦施肥管理提供理论依据.本研究通过在江苏开展的多年多点不同品种、氮肥水平以及播期播量的小麦试验,构建不同产量水平的实测数据集,分析不同产量水平下单位籽粒需氮量、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、氮收获指数和氮营养指数的变化规律.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27.8 kg t–1;低产水平最低,其值为24.8 kg t–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.随着产量水平的提高,单位籽粒需氮量呈现先增加后下降趋势,而干物质积累量、植株氮积累量、植株氮浓度、秸秆氮浓度和籽粒氮浓度均逐渐提高,其中秸秆氮浓度增幅高于籽粒氮浓度,田间施肥应注意避免小麦对氮素的奢侈吸收.收获指数和氮收获指数的变化范围与前人研究一致,生长后期较高的干物质积累量和植株氮积累量是小麦获得高产的主要原因,利用氮营养指数可以对小麦田间氮肥管理起到较好的指导作用.