追肥对强筋小麦西农509产量及品质的效应

李春游， 张 睿

(1.陕西省周至县农业技术推广中心，陕西 周至 710400; 2.西北农林科技大学 农学院，陕西 杨凌 712100)

小麦是世界最重要的粮食作物之一，其种植面积、产量和总贸易额均居世界之首.全球超过四成的人口以之为口粮，超过其他任何一种作物[1-3].在我国小麦常年种植面积在3.4亿亩左右，平均总产量约为6.2 亿t[3].长期以来，为了保障粮食安全，我国一直把提高小麦产量放在首位，并对其进行了大量研究[3-8],小麦平均单产从1949年的645.0 kg/hm2，提高到2016年的5 400 kg/hm2.单产提高7.4倍，在保障了小麦总产稳定提高的同时出现了普通小麦过剩、优质小麦短缺的结构性过剩和结构性短缺并存的问题.近年来，为了改变小麦供给侧结构矛盾，我省培育出了几个强筋小麦品种，但产量和品质不够稳定.李雁鸣等[4-5]等研究了春季水肥运筹及施肥量对小麦产量的影响后认为，合理的施肥能明显提高群体和个体质量，有显著增产效果；张睿等[5-8]研究了水肥调控对优质强筋小麦生长发育及产量和品质的效应后认为，通过水肥调控可在一定程度上改善优质强筋小麦的群体和个体质量，但对特定品种品质的效应存在一定差异.戴廷波等[9-12]研究不同追氮时期、追氮量等对小麦籽粒品质的形成和影响后认为，氮肥运筹对品质效应的因素比较多，但多数处理差异不显著；花期施氮对小麦籽粒产量会产生不良影响.因此，许多学者[4-11]致力于研究小麦产量和品质协同提高的栽培措施.为此选择新审定的强筋小麦西农509品种，研究不同氮肥基追比对其产量和品质的效应，完善其保优调优栽培技术.

1 试验材料及来源

本试验在秦岭北麓的陕西省周至县试验基地进行.试验地年降水量650 mm，年平均气温13.6 ℃.试验选择西北农林科技大学农学院近年选育的优质强筋品种西农509为材料，进行不同基追比试验.试验地地力均匀，耕层(0～20 cm)土壤有机质含量19.32 g/kg,全氮1.396 g/kg，全磷1.388 g/kg，全钾18.45 g/kg，速效氮46.7 mg/kg，速效磷22.3 mg/kg,速效钾246.8 mg/kg,pH 7.1.试验采用随机区组设计.设3个重复，随机排列.小区12.0 m2，每区12行，行长4.0 m，行距0.25 m.试验品种由西北农林科技大学农学院提供.供试品种密度为240 万/hm2.施纯氮270 kg/hm2(用尿素，陕西渭化生产，N≥46.4%)，P2O5150 kg/hm2(用二铵，陕西渭化集团公司生产，N≥18%，P2O5≥46%)，K2O 120 kg/hm2(钾肥用俄罗斯生产的氯化钾，K2O≥60%).氮肥按照处理要求比例进行施肥，磷肥和钾肥全部做底肥.氮肥基追比设7∶3、8∶2和10∶0 3个处理.追氮于拔节期(3月20日)按行开沟溜施.试验于2016年10月18日人工开沟播种，2017年6月5日收获.主要管理措施为2016年11月18日用36%唑草·苯磺隆可湿性粉剂75 g/hm2兑水325 kg/hm2进行化学除草.12月14日冬灌，2017年3月23日进行春灌，4月28日用15%三唑酮900 g/hm2+10%吡虫啉325 g/hm2兑水325 kg/hm2进行一喷三防.

在小麦的苗期、越冬期、拔节期、孕穗期、开花期和成熟期，调查个体、群体质量，在孕穗期(4月14日)用LI-6400 型便携式光合测定仪，测定小麦主茎功能叶净光合速率(Pn).测定时大气CO2浓度360～390 μmol/(m2·s)，流量400 mL/min，为消除由于光强变化造成的影响(阴天或多云天气)，测定时的光强采用仪器配备的内置人工光源，光照强度为1 200 μmol/(m2·s)，相对湿度60%～80%.收获前测定成穗数、穗粒数、小穗数、不孕小穗数，每个小区收获4行测定实际产量及千粒重，并使用Sartorius PMD511-000U品质分析仪器测定小麦蛋白质含量、容重、硬度、沉降值、湿面筋含量、稳定时间和拉伸面积.

采用Excel和LNT对数据进行分析.

2 试验结果与分析

2.1 不同基追比对产量的效应

不同氮肥基追比对强筋小麦西农509的产量及其结构效应见表1.从表1可以看出，氮肥后移可显著提高该品种的产量，增产6.6%～15.6%.其中30%氮肥后移比对照增产15.6%，20%氮肥后移比对照增加6.6%.并表现出随着后移量的增加增产幅度越大的趋势.

表1 不同氮肥基追比对强筋小麦西农509品种产量及其结构效应的比较

注：表中数字后大小写字母分别表示5%和1%的差异性，下同.

从产量构成因素看，氮肥后移可显著改善西农509的产量结构，有利于提高成穗数和穗粒数，但不利于提高千粒重.就成穗数而言，30%氮肥后移处理，成穗数较对照提高6.8%，20%氮肥后移处理的成穗数与对照差异不显著，仅提高2.9%.氮肥后移对西农509的穗粒数效应规律与成穗数一致，30%氮肥后移处理穗粒数较对照提高14.0%，20%氮肥后移提高5.1%.氮肥后移对千粒重的效应为负效应，表现随后移量的增加减幅越大的趋势.30%氮肥后移千粒重降低7.9%，20%氮肥后移千粒重降低3.0%.

2.2 不同基追比对株高及穗部性状的影响

不同氮肥基追比对强筋小麦西农509的株高和穗部性状的效应见表2.从表中可以看出，拔节期追施氮肥有降低西农509株高作用，可使株高降低3.5%～6.7%，但处理之间差异不显著.氮肥后移对穗长和不孕小穗数没有显著影响.

表2 不同氮肥基追比对西农509株高及穗部性状的效应比较

2.3 不同基追比对籽粒品质的效应

不同处理对西农509籽粒品质效应见表3和表4.从表3氮肥后移对蛋白质品质指标的效应可以看出，氮肥后移对稳定时间和湿面筋含量有显著影响，追氮后稳定时间降低10.8%～34.5%，湿面筋含量降低3.5%～7.7%，同时表现出随着氮肥后移量的增加，降低幅度增大.蛋白质含量和沉降值呈降低趋势，但处理之间差异不显著，分别较对照降低1.6%～5.5%和4.2%～14.8%.这表明氮肥后移不利于西农509的蛋白质品质提高.

氮肥后移对西农509籽粒的容重、吸水率和延展性没有显著影响，对其拉伸面积和最大拉伸阻力有一定程度的影响，其中30%氮肥后移拉伸面积降低4.3%，20%氮肥后移变化不大，但处理之间差异不显著；最大拉伸阻力提高3.2%～3.7%，但处理之间差异不显著.

2.4 不同基追比对功能叶的净光合速率的效应

氮肥后移对孕穗期主茎和分蘖的功能叶净光合速率效应见表5.氮肥后移对主茎功能叶净光合速率有极显著的影响，处理之间差异极显著.倒三叶净光合速率提高102.9%～142.2%，旗叶降低18.0%～52.6%，倒二叶表现有升有降，30%氮肥后移处理的净光合速率提高34.7%，20%氮肥后移降低40%.Ⅰ级第一个分蘖功能叶净光合速率表现降低.这表明氮肥后移可显著影响功能叶的净光合速率，对其效应与功能叶叶位和蘖位有一定关系.

表3 不同氮肥基追比对西农509蛋白质品质指标的效应比较

表4 不同氮肥基追比对西农509籽粒及拉伸品质指标的效应比较

表5 不同氮肥基追比对西农509孕穗期功能叶净光合速率的效应比较

3 结果与讨论

本试验结果表明，氮肥后移可显著提高西农509品种的产量，增产6.6%～15.6%.这一结果与张睿等[4-6]研究结果一致，其中30%氮肥后移比对照增产11.7%，20%氮肥后移比对照增加6.6%.并表现出随着后移量的增加增产幅度越大的趋势.氮肥后移可显著改善西农509的产量结构，有利于提高成穗数和穗粒数，但不利于提高千粒重.这一结果与赵广才等[6]研究结果基本一致.本试验结果30%氮肥后移处理成穗数较对照提高6.8%，20%氮肥后移处理的成穗数与对照差异不显著，仅提高2.9%.成穗数变化与追肥量的这种变化，可能与氮肥后移时间和用量有关，也可能与品种基因型有关.有待进一步研究.氮肥后移对西农509的穗粒数效应较对照显著提高，千粒重降低，这与前人[10-11]研究结果基本一致.

本试验结果表明，拔节期追施氮肥后西农509株高降低3.5%～6.7%，但处理之间差异不显著.这一结果与前人[3]研究结果不尽一致，这一方面可能与追肥的时间与个体发育阶段进程有关，另一方面与拔节后温度和降雨量有关，有待进一步研究.

本试验表明氮肥后移不利于西农509的蛋白质品质提高.对稳定时间和湿面筋含量影响尤为显著，稳定时间降低10.8%～34.5%，湿面筋含量降低3.5%～7.7%，这与前人[4,6-7，12]研究结果不尽一致.氮肥后移处理后西农509的蛋白质含量和沉降值呈降低趋势，籽粒的容重、吸水率、拉伸面积和最大拉伸阻力有一定程度的影响，其中30%氮肥后移拉伸面积降低4.3%，20%氮肥后移变化不大，但处理之间差异不显著；最大拉伸阻力提高3.2%～3.7%，但处理之间差异不显著.

氮肥后移可显著影响功能叶的净光合速率，对其效应与功能叶叶位和蘖位有一定关系.

[参 考 文 献]

[1] 农业部小麦专家指导组.中国小麦生产“十三五”发展规划研究[M].北京：中国农业科学技术出版社,2016.

[2] 王璞.农作物概论[M].北京：中国农业大学出版社,2004.

[3] 余松烈.中国小麦栽培理论与实践[M].上海:科学技术出版社，2006.

[4] 张睿，张同兴，王欣，等.关中西部不同施肥量对强筋小麦陕253群体质量及产量的影响[J].麦类作物学报，2004，24(5)：73-78.

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[6] 赵广才，何中虎，刘利华，等.肥水调控对强筋小麦中优9507品质与产量协同提高的研究[J].中国农业科学,2004,37(3):351-356.

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