控释尿素在冬小麦上的一次性施肥研究*

杨焕焕，孙克刚，张 琨，杜 君，和爱玲，张运红，李丙奇

(1.河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所 河南郑州 450002；2.河南农业大学农学院 河南郑州 450002； 3.河南省农业科学院小麦研究所 河南郑州 450002)

目前，氮肥在施用过程中存在着施用量大、利用率低、环境污染[1-4]等问题，这是由施肥方法不当所造成的。在作物施肥研究中，过去只重视基肥的施用，之后的研究则侧重于根据作物需肥规律调整氮肥在整个生育期的分配比例而使氮肥后移，并取得许多重要的研究成果[5-7]。虽然氮肥后移可以提高作物对肥料的利用率，但同时增加了施肥次数，增大了劳动强度。控释肥料具有养分释放与作物需求同步，挥发、淋溶、固定少，对环境污染轻等优点，因此其成为新型肥料的研究热点[8-10]。而随着城镇化的发展、农村劳动力的转移以及种植业机械化程度的提高，都需要农作物栽培方式的简化，因此研究控释肥料在小麦作物上一次性施肥技术具有重要的意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

冬小麦试验安排在河南省驻马店市地力为中低水平的砂姜黑土上，共设中等肥力点(驻马店市西平县盆尧镇于营村)和低肥力点(驻马店农科院农场)2个试验点，中等肥力点小区面积为30 m2，低肥力点小区面积为48 m2，播种量均为11 kg/亩(1亩=666.67 m2，下同)，供试品种为新农979，低肥力点和中等肥力点的播种日期分别为10月9日和10月5日。种植前采取耕作层土壤(0～20 cm)进行基础土样分析，具体养分情况如表1所示。

表1 供试土壤理化性状

1.2 试验设计

冬小麦试验在中等肥力点和低肥力点上均设置5个处理，其中：PK，只施磷钾肥；FP，习惯施肥，尿素按质量比4∶6分别在苗期和拔节期施入，氮肥用量为纯氮15.0 kg/亩；OPT，优化施肥，根据当地测土配方及往年试验数据确定各养分投入量、基追比和施用方式，尿素按质量比4∶6分别在苗期和拔节期施入，氮肥用量为纯氮12.0 kg/亩；100%CRF，与OPT处理等氮量，氮来自控释尿素[w(N)=44%]，所有肥料一次性底施,氮肥用量为纯氮12.0 kg/亩；80%CRF，与OPT处理相比氮用量减少20%，氮来自控释肥尿素，所有肥料一次性底施，氮肥用量为纯氮9.6 kg/亩；所有处理的磷、钾用量相同，均为P2O56.0 kg/亩、K2O 8.0 kg/亩，磷肥为w(P2O5)=12%的过磷酸钙，钾肥为w(K2O)=60%的氯化钾。每个处理3次重复，完全随机区组排列，小区之间设畦埂，重复之间设走道。

1.3 样品采集与测定

冬小麦收获后，每个小区取5 m2样品脱粒测产，产量以风干质量表示；植株全氮含量采用浓硫酸-双氧水联合消煮，凯氏定氮法测定；产量和氮肥利用率均采用多重比较法(LSD法)进行差异性分析。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对冬小麦产量的影响

由表2可知：不论是在低肥力点还是在中等肥力点，与不施氮肥处理相比，增施氮肥可显著提高冬小麦产量，增产幅度为35.4%～48.6%(低肥力点)和36.6%～50.1%(中等肥力点)；低肥力点和中等肥力点产量最高的均为100%CRF处理，其次均为OPT处理，都与FP处理达到显著性差异，说明控释尿素全部基施和优化施肥处理在提高产量方面优于习惯施肥；与OPT处理相比，等氮量100%CRF处理和OPT处理间虽未达显著性差异，但100%CRF处理的冬小麦产量在2个试验点均高于OPT处理，分别提高50.0 kg/hm2和53.0 kg/hm2，而且减少了施肥次数；与FP处理相比，当减施20%的氮肥时，80%CRF处理的冬小麦产量在2个试验点分别下降了2.7%和3.7%，说明氮肥用量减少存在减产风险。

表2 不同施肥处理对冬小麦产量的影响

2.2 不同施肥处理对冬小麦氮肥利用率的影响

由表3可知：与FP处理相比，低肥力点氮肥利用率提高了8.6%～11.8%，中等肥力点提高了8.6%～12.2%；在低肥力点和中等肥力点，氮肥利用率最高的均为100%CRF处理，其余依次均为80%CRF处理、OPT处理和FP处理，说明控释肥的氮肥利用效果较好；与100%CRF处理相比，80%CRF处理在2个试验点的氮肥利用率分别降低了2.1%和2.4%，这可能与当年该处理产量下降有关。

表3 不同施肥处理对冬小麦氮肥利用率的影响

3 结语

试验结果表明，在所有处理中，产量最高的为100%CRF处理，冬小麦产量分别达7 336.0 kg/hm2(低肥力点)和7 816.5 kg/hm2(中等肥力点)，与OPT处理相比，分别提高了50.0 kg/hm2(低肥力点)和53.0 kg/hm2(中等肥力点)，说明按OPT处理施氮量的控释尿素全部一次性基施的效果较好，不仅提高了冬小麦产量和氮肥利用率，而且减少了施肥次数，降低了劳动强度；在OPT处理施氮量的基础上减施20%的氮肥，与习惯施肥相比，80%CRF处理的冬小麦产量下降，存在减产风险，氮肥利用率与100%CRF处理相比也有所下降，这可能与当年该处理产量下降有关。