劉文珺

（甘肅省天水農(nóng)業(yè)學(xué)校，甘肅 清水 741400）

氮磷施用量對冬小麥小穗粒位結(jié)實粒數(shù)和粒重的影響

劉文珺

（甘肅省天水農(nóng)業(yè)學(xué)校，甘肅 清水 741400）

觀察分析了氮、磷肥不同施用量對冬小麥不同小穗的不同粒位結(jié)實粒數(shù)和粒重的影響。結(jié)果表明，冬小麥灌漿期，多施氮肥或只施氮肥不施磷肥，有利于形成全部小穗粒數(shù)。在氮肥和磷肥配合施用的基礎(chǔ)上多施磷肥，能夠促進(jìn)1、2粒位粒重的增加；在氮磷肥配合施用的基礎(chǔ)上多施氮肥，有利于促進(jìn)3、4粒位粒重提高，即氮肥對高粒位粒重有促進(jìn)作用。1、2粒位粒數(shù)和粒重對產(chǎn)量影響不大，3、4粒位粒數(shù)和粒重直接引起產(chǎn)量差異，要提高產(chǎn)量必須提高3、4粒位粒數(shù)及其粒重。

氮肥；磷肥；施用量；冬小麥；小穗；粒位；粒數(shù)；粒重

穗數(shù)、粒數(shù)、粒重是構(gòu)成小麥產(chǎn)量三因素，穗數(shù)通過播種量和有效分蘗控制，而粒數(shù)和粒重因受到遺傳和環(huán)境因素的影響波動很大，其中土壤中的氮磷肥影響更大，尤其對不同小穗不同粒位粒數(shù)和粒重的影響更為復(fù)雜。雖然前人已有氮磷肥對小麥不同小穗不同粒位粒數(shù)粒重的研究［1］，但只停留在影響趨勢上，具體到不同小穗不同粒位上的較少。播種密度對冬小麥不同穗位與粒位結(jié)實粒數(shù)和粒重的影響的也有報道［2］。筆者研究了氮磷肥不同施用量對冬小麥不同穗位與不同粒位結(jié)實粒數(shù)和粒重的影響，旨在探索穩(wěn)定增加粒數(shù)和提高粒重的理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 供試材料

氮肥為碳酸氫銨（含N≥17.1%），金昌奔馬農(nóng)用化工股份有限公司生產(chǎn)；磷肥為普通過磷酸鈣（含P2O5≥12.0%），昆明晉寧金宏混合磷肥廠生產(chǎn)。指示冬小麥品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N蘭天15號。

1.2 試驗方法

試驗于2009—2010年度在甘肅省天水農(nóng)業(yè)學(xué)校試驗農(nóng)場進(jìn)行。試驗地土質(zhì)為黃綿土，容重1.15 g/cm3，耕層（0～20 cm）土壤有機質(zhì)10.3 g/kg、速效氮49.1 mg/kg、速效磷16.13 mg/kg、速效鉀98.14 mg/kg。

試驗設(shè)4個處理：處理1為不施N，施P2O5148.5 kg/hm2；處理2為施N 270.0 kg/hm2，施P2O5148.5 kg/hm2；處理3為施N 135.0 kg/hm2，不施P2O5；處理4為施N 135.0 kg/hm2，施P2O5148.5 kg/hm2。隨機區(qū)組排列，2次重復(fù)，小區(qū)面積為24 m2。試驗采用人工開溝點播方式，氮肥、磷肥作為底肥一次性施入，密度375萬株/hm2，田間管理措施同大田生產(chǎn)［3～4］。在小麥抽穗始期，選同一天抽穗和穗子大小、植株高度整齊一致、無病蟲害損傷的植株掛牌，開花時進(jìn)行第2次定株，即只保留同一天開花的植株，解掉其余植株的標(biāo)簽。開花后直至成熟每小區(qū)取掛牌植株9株，每隔5 d取樣測定1次，逐株測定主莖穗，每穗自基部第1個小穗至頂部小穗依次編號，每小穗自基部至頂部按粒位依次編號，將不同小穗位的不同粒位籽粒對號裝袋，計數(shù)，并分別稱取干重。數(shù)據(jù)為2次重復(fù)的平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 粒數(shù)的變化

試驗結(jié)果表明，灌漿初期（5月29日至6月10日），不同小穗不同粒位粒數(shù)以9穗為單位統(tǒng)計，其中1粒位處理3開始于第1小穗，結(jié)束于20小穗，總數(shù)163粒。處理2開始于第2小穗，結(jié)束于21小穗，總數(shù)159粒。處理1開始于第4小穗，結(jié)束于17小穗，總數(shù)114粒。處理4開始于第2小穗，結(jié)束于18小穗，總數(shù)124粒。說明氮肥多于磷肥，1粒位形成的早結(jié)束的遲，1粒位總粒數(shù)多，即氮肥對粒數(shù)的形成有重要的作用。2粒位粒數(shù)變化趨勢和1粒位粒數(shù)變化基本一致，只是處理1第2粒位籽粒形成的遲，比1粒位結(jié)束的早。3粒位粒數(shù)的變化，處理1上下部小穗急劇下降，處理2和處理3變化一致，且差異不明顯，處理4上下部小穗也有所下降，說明只施磷肥不施氮肥小花退化嚴(yán)重。4粒位粒數(shù)的變化是處理2＞處理3＞處理4＞處理1，不同處理4粒位粒數(shù)的變化差異明顯，說明粒位越高，氮肥對其影響越大。

圖1 不同時期不同施肥量1、2、3、4粒位粒數(shù)變化

從以上分析可知，灌漿初期處理2、處理3的1粒位、2粒位粒數(shù)較穩(wěn)定，3粒位、4粒位隨粒位升高粒數(shù)急劇下降。處理1、處理4的1粒位、2粒位、3粒位、4粒位粒數(shù)形成的遲，結(jié)束的早，并隨粒位的升高粒數(shù)呈持續(xù)下降趨勢。說明氮肥對粒數(shù)有很大的影響，對高位粒數(shù)影響更大。因此，在氮肥、磷肥配合的情況下，多施氮肥有利于形成更多的粒數(shù)。

灌漿后期（6月15日至6月25日）不同穗位1粒位粒數(shù)變化，處理3和處理4與灌漿初期相同，處理1相對于灌漿初期粒數(shù)增加，處理2有所下降。2粒位變化只有處理1粒數(shù)增加，其它處理基本沒變。3粒位仍然只有處理1粒數(shù)增加，而處理2粒數(shù)大幅下降。4粒位變化是處理3＞處理2＞處理4＞處理1。說明不施氮肥只施磷肥，有利于促進(jìn)后期粒數(shù)的形成。施氮肥過多，引起營養(yǎng)生長過旺，反而使粒數(shù)下降，并且粒位越高，對粒數(shù)的影響越顯著，氮肥和磷肥配合施用或少氮肥，對后期粒數(shù)沒有影響。

從表1可以看出，在氮肥和磷肥配合施用的基礎(chǔ)上，多施氮肥的處理（處理2）粒數(shù)最多；只施氮肥不施磷肥的處理（處理3）粒數(shù)較多；氮肥和磷肥配合施用的基礎(chǔ)上多施磷肥的處理（處理4）粒數(shù)較少；只施磷肥不施氮肥的處理1粒數(shù)最少。從圖1可知，氮肥對粒數(shù)有很大的影響，尤其對高位粒數(shù)影響更大，因此在氮肥、磷肥配合的情況下，多施氮肥有利于形成更多的粒數(shù)；不施氮肥，只施磷肥，有利于促進(jìn)后期粒數(shù)的形成；施氮肥過多，引起營養(yǎng)生長過旺，反而使粒數(shù)下降，并且粒位越高，對粒數(shù)的影響越顯著，氮肥和磷肥配合施用或少氮肥，對后期粒數(shù)沒有影響，因此要最大限度的形成更多的粒數(shù)，必須在氮肥和磷肥配合施用的基礎(chǔ)上多施氮肥。

2.2 粒重的變化

從圖2知，不同小穗在灌漿初期（5月29日至6月10日）1粒位單粒重處理1最大，處理3最小，與粒數(shù)正好相反。說明粒數(shù)多時分配到每粒的物質(zhì)少，也說明氮肥對粒數(shù)的影響大于對粒重的影響。2粒位單粒重和1粒位單粒重變化是一致的。3粒位粒重的變化是處理4＞處理2＞處理1＞處理3，說明在氮肥和磷肥配合施的情況下，多施磷肥有利于上位籽粒灌漿，但不施磷肥只施氮肥3粒位粒重接近于0。4粒位粒重的變化是處理2＞處理4＞處理3＞處理1，不同處理4粒位粒重的變化差異很大。

由以上分析可知，1、2粒位粒重說明氮肥和磷肥配合施用時，多施磷肥比多施氮肥粒重大，而只施氮肥不施磷肥比只施磷肥不施氮肥粒重大；3粒位粒重只是處理1粒重有所下降，因此不施氮肥對高粒位粒重的提高有限制作用；4粒位粒重說明在氮肥和磷肥配合施用的基礎(chǔ)上，多施氮肥對高粒位粒重有促進(jìn)作用。

表1 冬小麥上中下部各小穗不同粒位粒數(shù)變化①

灌漿后期（6月15日至6月25日）不同小穗的不同粒位粒重處理2和處理4的1、2、3、4粒位粒重變化和灌漿初期接近，只是處理4比處理2稍微上升，處理1和處理3的1、2、3、4粒位粒重變化和灌漿初期正好相反，處理3粒重上升，處理1粒重下降。1、2、3粒位粒重的變化說明只施氮肥不施磷肥，或氮肥和磷肥配合施用的基礎(chǔ)上多施磷肥，有利于后期粒重的增加，4粒位粒重的變化說明，在氮肥和磷肥配合施用的基礎(chǔ)上多施氮肥，對促進(jìn)高粒位粒重有重要的作用。

圖2 不同時期不同施肥量1、2、3、4粒位粒重變化

表2 冬小麥上中下部各小穗不同粒位粒重變化

從表2可以看出，下部小穗1、2粒位粒重處理2和處理3沒有區(qū)別，但3、4粒位粒重處理2＞處理3＞處理4＞處理1，說明多施氮肥對下部小穗高粒位粒重有促進(jìn)作用。中部小穗1、2粒位粒重處理4＞處理3＞處理2＞處理1，與下部小穗相比除處理1外，處理2和處理4順序正好相反，說明在氮肥和磷肥配合施用的基礎(chǔ)上少施氮肥對中部小穗1、2粒位粒重有促進(jìn)作用，而3、4粒位粒重與下部小穗3、4粒位粒重表現(xiàn)一致。上部小穗1、2、3粒位粒重處理3＞處理2＞處理4＞處理1，說明多施氮肥或只施氮肥對上部小穗各粒位粒重都有促進(jìn)作用。在氮肥和磷肥配合施用的基礎(chǔ)上，多施氮肥對高粒位粒重有促進(jìn)作用。要提高粒重，必須氮肥和磷肥配合施用，在此基礎(chǔ)上多施磷肥有利于增加粒重，但如果氮肥施用不足，則直接限制了高粒位粒重的增加，從而使小麥優(yōu)良品種的增產(chǎn)潛能無法發(fā)揮，產(chǎn)量的提高主要是依靠增加高粒位粒重。

3 小結(jié)與討論

1）試驗結(jié)果表明，不施氮肥只施磷肥，有利于促進(jìn)后期粒數(shù)的形成。施氮肥過多，引起營養(yǎng)生長過旺，反而使粒數(shù)下降，并且粒位越高，對粒數(shù)的影響越顯著，氮肥和磷肥配合施用或少氮肥，對后期粒數(shù)沒有影響。氮肥和磷肥配合施用時，多施磷肥比多施氮肥對低粒位粒重影響大，而多施氮肥對高粒位粒重影響大。冬小麥不同小穗1、2粒位粒數(shù)各處理差異不大，3、4粒位粒數(shù)處理2最多，處理1最少；多施氮肥或只施氮肥不施磷肥，有利于形成全部小穗粒數(shù)。氮肥和磷肥施用量對小麥不同粒位粒重的影響是在氮肥和磷肥配合施用的基礎(chǔ)上多施磷肥，能夠促進(jìn)1、2粒位粒重的增加，要提高3、4粒位粒重，必須在氮肥和磷肥配合施用的基礎(chǔ)上多施氮肥，說明氮肥對高粒位粒重有促進(jìn)作用。

2）試驗中氮肥和磷肥對不同粒位粒數(shù)和粒重在影響上是同步、異步還是交互，有待進(jìn)一步研究。

［1］李世清，邵明安，李紫燕，等.小麥籽粒灌漿特征及影響因素的研究進(jìn)展.西北植物學(xué)報［J］.2003，23（11）：2031-2039.

［2］屈會娟，李金才，沈?qū)W善，等.播種密度對冬小麥不同穗位與粒位結(jié)實粒數(shù)和粒重的影響.作物學(xué)報［J］. 2009，35（10）：1875-1883.

［3］袁偉，薛福元.涇川縣旱塬區(qū)全膜穴播冬小麥“3414”施肥試驗［J］.甘肅農(nóng)業(yè)科技，2013（2）：27-29.

［4］魏接旺，王轉(zhuǎn)軍.成縣冬小麥“3414”優(yōu)化施肥試驗初報［J］.甘肅農(nóng)業(yè)科技，2013（5）：42-43.

（本文責(zé)編：鄭立龍）

S512.1；S147.2

A

1001-1463（2014）08-0048-03

10.3969/j.issn.1001-1463.2014.08.020

2014-04-30；

2014-05-30

劉文珺（1967—），女，甘肅張家川人，高級講師，主要從事農(nóng)業(yè)類教學(xué)、科研和培訓(xùn)工作。聯(lián)系電話：（0）15193823388。E-mail：1419326668@qq.com