氮素形态对冬小麦干物质积累分配和运转的影响

陈广丽

以冬小麦百农矮抗58为材料，采用大田试验的方法， 研究了不同氮素形态对冬小麦干物质积累分配和运转的影响。试验结果表明在开花期，铵态氮处理冬小麦的干物质积累量显著高于酰胺态氮、硝态氮处理;而在灌浆盛期和成熟期，酰胺态氮处理冬小麦的干物质积累量显著高于铵态氮、硝态氮处理。在成熟期，不同氮素形态处理间干物质在颖壳中的分配率差异不显著，酰胺态氮处理干物质在叶片、籽粒中的分配率均显著高于铵态氮、硝态氮处理。因此酰胺态氮是生产上较理想的氮素形态形式。

一、材料与方法

1、试验设计。本试验采用综合性状优良的小麦品种矮抗58于2012～2013年在河南省新乡市乔谢村的河南科技学院试验基地进行。该试验基地海拔73.2m，多年平均气温14.1℃，无霜期210多天，日照时数2398.8小时，多年平均降雨量588.8mm，属我国小麦产区中的黄淮平原冬麦区，为暖温带半湿润气候。试验田土壤为壤质潮土，耕层（0-20cm）土壤有机质含量13.7g/kg，全氮1.03g/kg，速效磷6.73mg/kg，PH 8.4。试验设（NH4）2SO4 （铵态氮NH4+-N）、NaNO3 （硝态氮NO3-N） 、尿素（酰胺态氮CON H2-N） 共3个氮素形态处理，氮肥用量为纯氮180 kg/hm2 ，基追比为6：4，基肥于播种前使用，追肥于拔节期施用，试验采用随机区组设计，4次重复，每小区面积20m2。

2、测定项目和方法

（1）干物质积累。在冬小麦的关键生育时期（孕穗期、开花期、灌浆初期、灌浆盛期、灌浆末期），在每一小区取样10株，放入信封内，回实验室后将冬小麦植株的叶、茎鞘、穗等分离，置于DHG-9140A型电热恒温鼓风干燥箱，在105℃下杀青30分钟后，然后在80℃下烘干至恒重，在JJ 1000B/d=0.01电子天平上称干重。总干物质量即是干物质积累量。

（2）干物质分配。以干物质分配率为指标定量各器官干物质分配动态，叶片、茎鞘和穗部各器官的干物质分配率分别定义为某一生育时期（日） 各器官干物质累积量占干物质累积总量的百分率，其计算公式为：分配率（ %） = 植株器官干物质重量÷植株地上部干物质总重量×100 %。

（3）输出量。输出量表示营养器官中贮藏物质的输出能力。按照以下公式计算：开花前营养器官贮藏干物质输出量= （营养器官开花期干重- 营养器官成熟期干重）;开花前营养器官贮藏干物质转化率=开花前營养器官贮藏干物质输出量/成熟期籽粒干物质量×100%;花后干物质积累量=（成熟期干物质量-开花期干物质量）;花后干物质积累量转化率=花后干物质积累量/成熟期籽粒干物质量×100%。

二、结果与分析

1、不同氮素形态处理对冬小麦干物质积累的影响

在开花期，铵态氮处理冬小麦干物质积累量显著高于酰胺态氮、硝态氮处理， 其中以酰胺态氮处理最低，硝态氮处理居中;在灌浆中期，3种氮素形态处理之间干物质积累量的差异没有达到显著性水平;在灌浆盛期和成熟期，酰胺态氮处理冬小麦干物质积累量显著高于铵态氮、硝态氮处理， 其中以铵态氮处理最低，硝态氮处理居中。表明3种氮素形态处理下，与铵态氮、硝态氮处理相比，酰胺态氮处理促进了灌浆中、后干物质的合成， 利于成熟期干物质的积累。

2、不同氮素形态处理对冬小麦成熟期干物质分配的影响

酰胺态氮处理冬小麦干物质在叶片中的分配率显著高于铵态氮、硝态氮处理， 铵态氮处理最低，而干物质在茎鞘中的分配率则表现出相反的趋势，酰胺态氮处理冬小麦干物质在茎鞘中的分配率显著低于铵态氮、硝态氮处理， 铵态氮处理最高;酰胺态氮处理干物质在籽粒中的分配率显著高于铵态氮、硝态氮处理， 铵态氮处理最低。表明3种氮素形态处理下，与铵态氮、硝态氮处理相比，酰胺态氮处理提高了干物质在叶片中的分配率，这对于防止灌浆后期叶片早衰，保持较高的光合速率具有积极意义，同时减少了干物质在茎鞘中的分配率。

3、不同氮素形态对冬小麦干物质运转的影响

表1为不同氮素形态处理下冬小麦百农矮抗58干物质输出量和转化率状况。表1表明，在干物质输出量方面， 铵态氮、硝态氮、酰胺态氮处理花前营养器官贮藏干物质输出量和转化率均表现为铵态氮处理>硝态氮处理>酰胺态氮，而花后干物质积累量和转化率则表现出相反趋势，表现为：酰胺态氮>硝态氮处理>铵态氮处理。说明3种氮素形态-N处理间，铵态氮处理有利于花前营养器官贮藏干物质输出，而酰胺态氮处理有利于冬小麦花后干物质的积累，增加花后干物质积累量对籽粒产量的贡献。硝态氮处理居于二者之间。结果表明，与铵态氮、硝态氮处理相比，酰胺态氮处理有利于冬小麦花后干物质的积累，增加了花后干物质积累量对籽粒产量的贡献，从而有利于冬小麦的产量形成。

在本试验条件下， 在成熟期，酰胺态氮处理冬小麦的干物质积累量显著高于铵态氮和硝态氮处理。酰胺态氮处理提高了花后干物质在叶片中的分配率，减少了干物质在茎鞘中的分配率，从而使干物质在茎鞘中的相对滞留量减少，提高了干物质在籽粒中分配率。三种氮素形态处理间，铵态氮处理有利于花前营养器官贮藏干物质输出，而酰胺态氮处理有利于冬小麦花后干物质的积累，增加花后干物质积累量对籽粒产量的贡献，硝态氮处理介于二者之间。酰胺态氮处理花后干物质的积累和转化率高是其产量高于铵态氮、硝态氮处理的主要原因。因此，仅就产量提高而言，酰胺态氮是生产上较理想的氮素形态形式。

（作者单位：456750河南省鹤壁市淇县农业农村局）