楊 黎，魏占民，徐大為

(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院，呼和浩特 010018)

向日葵作為重要的油料作物，具有耐鹽堿、耐貧瘠的特點(diǎn)。巴彥淖爾市是全國(guó)最大的向日葵生產(chǎn)基地，種植面積占全國(guó)的25%左右，占內(nèi)蒙古自治區(qū)的50%左右[1]。向日葵植株高大，生長(zhǎng)迅速，葉面積和葉綠素含量代表作物營(yíng)養(yǎng)器官生長(zhǎng)及吸收氮素情況，干物質(zhì)積累和植株吸氮量反映了作物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分配。李曉慧[2]等研究表明不論施肥與否，食用葵干物質(zhì)累積量隨生育期均呈“S”型曲線增長(zhǎng)，其干物質(zhì)累積高峰期均在現(xiàn)蕾期至開花期。食用葵吸氮高峰期為現(xiàn)蕾期至開花期。張維琴[3]等得出結(jié)論向日葵早期氮素的吸收主要以葉片為主；現(xiàn)蕾期后，葉片中的氮素向花盤轉(zhuǎn)移；到成熟期籽實(shí)中的氮素含量最高。本試驗(yàn)旨在研究水氮交互作用下向日葵干物質(zhì)與植株吸氮量的積累及分配規(guī)律，以及向日葵葉面積生長(zhǎng)和葉色值變化規(guī)律，為提高向日葵產(chǎn)量和優(yōu)化水氮利用提供理論支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

大田實(shí)驗(yàn)位置選取在內(nèi)蒙古河套灌區(qū)五原縣八里橋隆興昌鎮(zhèn)蒙草抗旱研究基地院內(nèi)(41°03′03″ N，108°12′13″ E，海拔1 020 m)。氣候?qū)儆谥袦貛Т箨懶詺夂?，具有光能充沛、日照充足、干燥多風(fēng)、降水量少的特點(diǎn)。太陽(yáng)年平均輻射總量153.44 K/cm2，僅次于西藏、青海；全年日照時(shí)數(shù)約3 260 h，平均氣溫約6.1 ℃，積溫3 362.3 ℃；無(wú)霜期119～138 d，相對(duì)較短，可避免農(nóng)作物貪青戀長(zhǎng)、推遲成熟而減產(chǎn)的缺陷，從而使農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)較優(yōu)，達(dá)到豐產(chǎn)豐登。年平均降水量約169 mm，以夏秋兩季雨水充沛豐厚，雨熱同季，對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育十分有利。土壤主要是粉砂壤土和粉土，土壤密度均值約為1.50 g/cm3，田間持水率約為20.32%，灌溉所用的地下水礦化度為0.916 g/L，地下水pH值為7.82。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)計(jì)灌水量和施氮量二因素作為變量，結(jié)合文獻(xiàn)及當(dāng)?shù)剞r(nóng)作的滴灌施肥習(xí)慣共設(shè)置3個(gè)施氮水平：120 kg/hm2(N1)、160 kg/hm2(N2)、200 kg/hm2(N3)。采用張力計(jì)指導(dǎo)灌水，得出 W1、 W2、 W3三個(gè)全生育期灌溉定額分別為135、180、225 mm，單次的灌水定額為22.5 mm。追施氮肥選用尿素(N:46%),加水溶于施肥罐后通過(guò)小型文丘里施肥器隨滴灌帶滴入地中，分別于向日葵的現(xiàn)蕾期、開花期、灌漿期施用，施用量均為各施氮總量的10%。除此之外，各處理的磷肥一次性基施且施用量相同，基施選取的氮、磷種類分別為磷酸二銨(N:16%，P2O5:44%)和尿素(N:46%)。

本試驗(yàn)選用當(dāng)?shù)氐湫蛢?yōu)勢(shì)作物食葵LD7009為種植作物，播種日期為5月31日，收獲期為9月30日，共123 d。種植方式采用一膜兩行的常規(guī)種植模式，此外，膜寬1 m，株距為55 cm，行距為40 cm，種植密度約為30 000 株/hm2。

試驗(yàn)所用滴灌設(shè)備為小型文丘里施肥器，滴灌帶軟管型號(hào)為單翼迷宮Φ16 mm，滴頭距為30 cm，出水量為3.2 L/h。滴灌帶沿向日葵行向鋪設(shè)于兩行中間，每條滴灌帶控制2行向日葵。參照當(dāng)?shù)亓?xí)慣，秋澆水量約為540 t/hm2。各小區(qū)間設(shè)有隔離帶，周圍設(shè)有保護(hù)行。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

(1)葉面積的觀測(cè)在向日葵的主要生育期進(jìn)行，用長(zhǎng)寬系數(shù)法(本試驗(yàn)向日葵系數(shù)取值為0.75)測(cè)量每株向日葵所有葉片面積，并計(jì)算葉面積指數(shù)。

(2)地上部植株干物質(zhì)質(zhì)量與全氮量的測(cè)定于各生育期在每個(gè)小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取長(zhǎng)勢(shì)良好的3株向日葵，并將所取植株樣從莖基部與地下部分離，將地上部分放入烘箱內(nèi)在105 ℃下殺青30 min，80 ℃烘干至恒質(zhì)量，用電子天平稱各植株樣地上部質(zhì)量，各小區(qū)干物質(zhì)量取為各個(gè)向日葵植株樣干物質(zhì)質(zhì)量的平均值。將各生育期向日葵干樣按器官粉碎，過(guò)0.5 mm篩，用 H2SO4-H2O2消煮，消煮液用于養(yǎng)分的測(cè)定[4]，全氮含量用分光光度計(jì)測(cè)定。

(3)采用CCM-200葉綠素儀在向日葵主要生育期測(cè)定相對(duì)葉綠素含量CCI值，在每個(gè)小區(qū)每行各選取3株，進(jìn)行無(wú)損傷田間觀測(cè)。測(cè)定位置為植株中上部完全伸展開葉片中間部位及葉脈中間部位。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；采用SPSS20.0進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同灌水量、施氮量處理對(duì)食葵葉面積指數(shù)的影響

向日葵通過(guò)葉片進(jìn)行光合作用，葉片作為作物重要的營(yíng)養(yǎng)器官，它的生長(zhǎng)對(duì)后期的干物質(zhì)積累以及籽實(shí)產(chǎn)量有著重要的影響。 葉面積指數(shù)是表征葉片生長(zhǎng)情況的重要指標(biāo)，從圖1可以看出，不同水氮處理下的向日葵葉面積指數(shù)隨著植株的生長(zhǎng)發(fā)育均呈現(xiàn)單峰型曲線變化，前期各處理無(wú)明顯差異且增長(zhǎng)較緩慢；大約在出苗后40～60 d，即為現(xiàn)蕾期到開花期之間，葉面積指數(shù)迅速增加；出苗后80 d左右，即在灌漿期達(dá)到峰值；灌漿期之后，葉面積指數(shù)逐漸下降，向日葵由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)移到生殖生長(zhǎng)。

圖1 不同水氮處理向日葵葉面積指數(shù)的變化情況

并且，隨著灌水水平的提高，向日葵葉面積指數(shù)隨之增加，W1處理的葉面積比W2、W3處理小，說(shuō)明W2、W3處理的向日葵葉片生長(zhǎng)狀況較好；在向日葵的苗期到開花期隨著施氮量的升高，葉面積呈增加趨勢(shì)，但在灌漿期到成熟期基本都是在N2處理時(shí)葉面積最大。

向日葵葉面積指數(shù)隨著灌水水平的升高而增大，說(shuō)明灌水水平對(duì)葉面積有顯著影響。灌漿期時(shí)，W1處理比W2、W3降低了24.43%、27.61%。現(xiàn)蕾期和開花期時(shí)，向日葵每天增長(zhǎng)速率分別在5.00～5.76、1.45～1.48之間，在灌漿期前向日葵葉面積長(zhǎng)勢(shì)較快，且現(xiàn)蕾期增長(zhǎng)迅速，開花期變緩。在灌漿期后，向日葵的同化物優(yōu)先分配給生殖器官，葉片生長(zhǎng)停滯甚至降低，葉片等營(yíng)養(yǎng)器官生長(zhǎng)速率降低，減少與生殖器官的生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

向日葵葉面積前中期隨著施氮水平的升高而增加，在后期表現(xiàn)為先增加后減小的趨勢(shì)，說(shuō)明氮素對(duì)向日葵的影響也很顯著?，F(xiàn)蕾期和開花期日增率分別在4.90～5.55、1.38～1.54之間，此期間向日葵快速增長(zhǎng)。 在灌漿期，N2、N3處理比N1分別提高了32.39%、26.68%。所以，施氮量過(guò)大可能會(huì)對(duì)向日葵葉片生長(zhǎng)有抑制作用，導(dǎo)致葉面積的降低。

2.2 不同灌水量、施氮量處理對(duì)食葵干物質(zhì)積累的影響

從圖2可看出，向日葵干物質(zhì)積累隨著作物生育期推進(jìn)呈“S”型變化規(guī)律，大致分為3個(gè)時(shí)期：前期為指數(shù)增長(zhǎng)期，隨著灌水量和施氮量的增加，干物質(zhì)積累量隨之增加，但各處理差異并不明顯，且此時(shí)的干重大量積累在葉片內(nèi)，葉干重最高可占整株作物干重的0.61～0.66；中期為直線增長(zhǎng)期，作物生長(zhǎng)發(fā)育迅速，同時(shí)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)，干物質(zhì)大量轉(zhuǎn)移到花盤等營(yíng)養(yǎng)器官，莖干重在W3N3處理達(dá)到最值，分別比W2N2、W2N3、W3N2處理高出28.12%、14.74%、7.27%，且與其他處理相比，差異顯著，說(shuō)明在一定程度上提高灌水量、施氮量增加了莖干重，但在W2N2處理之后，增加的不明顯，此時(shí)的莖干重占總干重比例較大，最高可到0.53～0.60；后期為減緩?fù)?，作物結(jié)出籽實(shí)，生長(zhǎng)基本完成，花盤干重最高的為W3N3處理，分別比W2N2、W2N3、W3N2處理高出17.43%、14.66%、9.86%，此時(shí)的花盤干重占比顯著提高，最高可達(dá)0.23～0.27。在整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程中，CK處理的各器官干物質(zhì)積累量低于其他處理較多。

圖2 不同水氮處理向日葵地上部分總干重變化情況

對(duì)各器官的干物質(zhì)積累量進(jìn)行分析，在出苗后 70 d左右時(shí)，葉片干物質(zhì)積累量達(dá)到最大值，為 64.26～110.35 g/株；在出苗后將近 90 d時(shí)，莖干物質(zhì)積累量達(dá)到最高值，為 106.30～206.13 g/株；在出苗后 90 d左右時(shí)，花盤干物質(zhì)積累量達(dá)到最大值，為 50.00～99.85 g/株；植株干物質(zhì)積累量最大值變化范圍在 214.39～411.83 g/株。

總體來(lái)說(shuō)，向日葵地上部各器官干物質(zhì)總積累量的關(guān)系為：莖干重>葉干重>花盤重(見圖3～圖5)。且各施氮處理與不施氮處理差異明顯。各處理葉干重在生育前期并未表現(xiàn)出較大差別，且增速較緩，在出苗后50～70 d左右，不同水氮處理組合體現(xiàn)出明顯差異，CK處理每天增量為0.92 g/株，其他處理每日增量在1.02～2.02之間，70 d后，葉片開始變黃甚至枯萎，生長(zhǎng)減慢甚至停滯；莖干在出苗后大約30～70 d時(shí)，長(zhǎng)勢(shì)較快，CK處理日增量為2.39 g/株，其他處理日增量在2.60～4.54 g/株之間，70 d后，莖開始干枯，植株水分和干物質(zhì)都停止增長(zhǎng)；50 d左右，植株開始進(jìn)行生殖生長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)優(yōu)先分配給花盤等生殖器官，開始時(shí)，各處理間花盤干重差異不明顯，大概在出苗后70～90 d時(shí)，花盤長(zhǎng)勢(shì)較快，各處理日增量在2.03～4.00 g/株。

圖3 不同水氮處理向日葵葉干重變化情況

圖4 不同水氮處理向日葵莖干重變化情況

圖5 不同水氮處理向日葵花盤干重變化情況

分析表1可知，CK處理在苗期、現(xiàn)蕾期、開花期、灌漿期、成熟期單株干物質(zhì)積累量分別占總積累量的7.55%、17.23%、40.35%、11.31%、23.56%；其他施氮處理在苗期、現(xiàn)蕾期、開花期、灌漿期、成熟期單株干物質(zhì)積累量分別占總積累量的7.22%、16.22%、36.63%、13.85%、26.08%，說(shuō)明不論是否施氮，不同生育期干物質(zhì)積累占比基本上是類似的。從不同處理各器官干物質(zhì)積累比例來(lái)看，苗期為葉>莖；現(xiàn)蕾期為葉>莖>花盤；開花期為莖>葉>花盤；灌漿期為莖>葉=花盤；成熟期為莖干=籽粒重>花盤=葉重。在向日葵整個(gè)生長(zhǎng)進(jìn)程中，葉片干重占總干重的趨勢(shì)是下降的，就CK處理來(lái)看，由現(xiàn)蕾期的66.03%到成熟期的15.38%；而莖一直是干物質(zhì)積累的重要營(yíng)養(yǎng)器官，如CK處理，苗期和成熟期莖干重占比分別為48.54%、37.50%，開花期最高達(dá)到58.00%；花盤為向日葵的生殖器官，從現(xiàn)蕾期開始逐漸分化發(fā)育，灌漿期占比最高，以CK為例，達(dá)到了23.32%。

表1 不同生育期食葵單株干物質(zhì)分配特點(diǎn)

續(xù)表1 不同生育期食葵單株干物質(zhì)分配特點(diǎn)

2.3 不同灌水量、施氮量處理對(duì)食葵各器官吸氮量的影響

從圖6可看出，向日葵在全生育期植株吸氮量變化趨勢(shì)基本一致，隨著植株生長(zhǎng)氮素積累不斷增多，CK處理一直低于其他各處理。大致分為3個(gè)時(shí)期，前期快—中期慢—后期快，呈現(xiàn)出“S”型曲線規(guī)律。向日葵在前期吸收氮素主要是保證作物自身營(yíng)養(yǎng)器官的生長(zhǎng)，大量的氮被葉片吸收，約占總吸氮量的50%，而莖吸氮量占總量30%左右；中期作物進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)，葉片中的氮素大量被轉(zhuǎn)移到花盤中，此時(shí)的花盤吸氮量占總吸氮量的25%左右，葉片下降到了40%左右；后期作物開始結(jié)實(shí)，大量氮素轉(zhuǎn)移到籽實(shí)和花盤中，此時(shí)花盤吸氮量占總吸氮量的40%左右，比中期占比得到了明顯的提高。

圖6 不同水氮處理向日葵植株吸氮量變化情況

由圖6分析，在苗期到開花期，大約為出苗后70 d前，吸氮量增速較快，日增率在0.062～0.080 g/株之間；在開花期到灌漿期，70～90 d左右，增速變緩，日增率約為0.027～0.050 g/株；在灌漿期后，增速加快，因?yàn)榇藭r(shí)是花盤生長(zhǎng)旺盛時(shí)期，土壤中的氮素被花盤和籽實(shí)大量吸收利用，全株氮素積累繼續(xù)升高。整個(gè)生育期內(nèi)，隨著灌水水平的提高植株吸氮量隨之升高，說(shuō)明灌水可促進(jìn)向日葵吸收氮素；隨著施氮水平的提高，在灌漿期前植株吸氮量隨之提高，但在成熟期吸氮量最值出現(xiàn)在W3N2處理，比W2N2、W2N3、W3N3處理分別提高了1.55%、3.55%、4.38%，未出現(xiàn)明顯差異，說(shuō)明施氮量達(dá)到一定水平后繼續(xù)增施氮肥對(duì)作物吸氮量的促進(jìn)作用減弱甚至?xí)a(chǎn)生抑制作用。

葉、莖、花盤吸氮量在全生育期內(nèi)表現(xiàn)為單峰型規(guī)律，在出苗后70 d左右，葉片氮素吸收量達(dá)到峰值，約為1.18～1.87 g/株；在出苗后90 d，莖氮素累積量達(dá)到最大值，在0.86～1.16 g/株之間；在出苗將近90 d時(shí)，花盤吸氮量達(dá)到峰值，在1.42～1.69 g/株之間；整株吸氮量達(dá)到最大時(shí)大約在出苗110 d左右，約為6.16～8.14 g/株(見圖7～圖9)。

圖7 不同水氮處理向日葵葉片吸氮量變化情況

圖8 不同水氮處理向日葵莖吸氮量變化情況

圖9 不同水氮處理向日葵花盤吸氮量變化情況

2.4 不同灌水量、施氮量處理對(duì)食葵葉綠素CCI值的影響

作物通過(guò)葉綠素吸收二氧化碳和水將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，儲(chǔ)存在有機(jī)質(zhì)中。葉綠素含量與氮素存在緊密的聯(lián)系，氮素不足會(huì)影響作物進(jìn)行光合作用，導(dǎo)致作物有機(jī)物積累受到制約。常規(guī)的測(cè)定葉綠素含量的方法需要通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，過(guò)程復(fù)雜且損傷作物，所以可以快速、簡(jiǎn)單、無(wú)損的測(cè)定葉綠素含量尤為重要。葉綠素儀可以即時(shí)的量測(cè)出作物葉片中葉綠素的相對(duì)含量，其數(shù)值對(duì)作物本身的生長(zhǎng)狀況、光合效率和氮素吸收有很好的指導(dǎo)作用，且攜帶方便，可進(jìn)行田間無(wú)損測(cè)量[2]。目前國(guó)際上常用的葉綠素儀主要有兩種，一種是由日本研發(fā)的SPAD-502，另一種是由美國(guó)研發(fā)的CCM-200，葉綠素儀CCM-200測(cè)量面積為71 mm2，SPAD-502為6 mm2，所以，葉綠素CCI值對(duì)于表征葉綠素含量更據(jù)參考價(jià)值[5]。

從圖10可看出，在向日葵主要生育期內(nèi)，各處理的葉綠素CCI值的變化規(guī)律基本類似。葉綠素相對(duì)含量的最值出現(xiàn)在開花期，開花期之前處于增長(zhǎng)的趨勢(shì)，之后含量逐漸降低，CK處理的葉綠素CCI值顯著低于其他各處理。同時(shí)可得，W1處理下，由于灌水水平較低，向日葵葉綠素CCI值相差不大；W2和W3處理下，隨著施氮水平的提高，葉綠素CCI值隨之提高，但N2、N3處理含量較為接近。

圖10 不同水氮處理向日葵葉片相對(duì)葉綠素量變化情況

總體來(lái)說(shuō)，向日葵整個(gè)生育階段各處理葉綠素CCI值的變化規(guī)律均呈山峰型，隨著時(shí)間推進(jìn)先增加后減小。在現(xiàn)蕾期各處理無(wú)明顯差異；開花期差異較明顯，最大值為63.60，出現(xiàn)在W2N3處理，比W2N2、W2N3、W3N2高出了2.85%、0.50%、61.78%；灌漿期到成熟期各處理差異逐漸減小，因?yàn)樯L(zhǎng)后期葉片漸漸枯萎，葉綠素流失，大量氮素轉(zhuǎn)移到生殖器官，導(dǎo)致葉色值降低且處理間差值減小。

2.5 不同灌水量、施氮量處理食葵開花期葉綠素CCI值與葉片吸氮量的關(guān)系

關(guān)于葉綠素CCI值和葉片吸氮量相關(guān)性的研究已經(jīng)有很多，Mostafa Chasemi等[6]研究得出，葉綠素CCI值與葉片氮素含量有明顯的線性相關(guān)性(R2=0.76)，表明CCM-200可用來(lái)表征亞洲梨樹葉片含氮量。我國(guó)學(xué)者周小生等[7]用試驗(yàn)論證出葉綠素儀 CCM-200 在茶樹葉片葉綠素和氮素含量估算上具較好的適用性(R2=0.98)。我國(guó)學(xué)者師進(jìn)霖等[8]說(shuō)明了烤煙葉片各部位的CCI值與葉綠素含量有較好的相關(guān)性(R2=0.88～0.93)。

表2是向日葵各生育期不同施氮水平對(duì)葉綠素CCI值的影響。從表2可知，不同施氮水平與葉綠素相對(duì)含量存在明顯的線性相關(guān)趨勢(shì)，且在開花期最為明顯(R2=0.968)，說(shuō)明增施氮肥可提高葉色值。

表2 向日葵各生育期不同施氮水平對(duì)葉綠素CCI的影響

由于向日葵相對(duì)葉綠素含量和葉片吸氮量均是在作物開花期達(dá)到最值，所以分析它們?cè)陂_花期的相關(guān)性最具代表意義和研究?jī)r(jià)值。從圖11可得，開花期向日葵葉片吸氮量在1.18～1.87 g/株之間，平均值為1.70 g/株。且此時(shí)期的葉綠素CCI與葉片吸氮量存在明顯的線性正相關(guān)性，回歸方程為y=0.020x+0.569，R2=0.711。所以說(shuō)明向日葵的葉綠素CCI值不僅可以代表葉片中葉綠素含量，而且可以表征葉片中氮素含量。

圖11 向日葵開花期葉綠素CCI值與葉片吸氮量相關(guān)性

3 結(jié) 論

向日葵的葉面積指數(shù)隨著生長(zhǎng)過(guò)程的推進(jìn)呈現(xiàn)出單峰型變化規(guī)律，前期增速較緩，差異較??；中期增長(zhǎng)迅速，差異明顯；在生長(zhǎng)后期達(dá)到峰值后，逐漸降低。此結(jié)論與張君等[9]試驗(yàn)結(jié)果一致。向日葵在生長(zhǎng)前期進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，所吸收營(yíng)養(yǎng)主要分化出營(yíng)養(yǎng)器官，如葉片和莖；中期開始生殖生長(zhǎng)，此時(shí)期需要大量水分和養(yǎng)分；中后期營(yíng)養(yǎng)器官發(fā)育旺盛，同化物優(yōu)先發(fā)育給花盤和籽實(shí)，導(dǎo)致葉片生長(zhǎng)停滯，葉面積指數(shù)降低。隨著灌水量的增加，向日葵葉面積指數(shù)隨之增加， W2、W3處理的向日葵葉片生長(zhǎng)狀況較好；在向日葵的苗期到開花期隨著施氮量的升高，葉面積隨之增加，在灌漿期到成熟期表現(xiàn)為N2處理葉面積最大。

向日葵的地上部各器官干物質(zhì)積累隨著植株生長(zhǎng)表現(xiàn)為“S”型變化情況，大致分為3個(gè)時(shí)期：前期為指數(shù)增長(zhǎng)期，中期為直線增長(zhǎng)期，后期為減緩?fù)?。此結(jié)論與張君等[9]、王蓉等[10]試驗(yàn)結(jié)果類似。對(duì)各器官來(lái)說(shuō)，葉干重約在出苗后70 d達(dá)到峰值，莖干重在90 d左右達(dá)到峰值，花盤也在90～100 d左右達(dá)到峰值。向日葵地上部各器官干物質(zhì)總積累量的關(guān)系為：莖干重>葉干重>花盤重，且各施氮處理與不施氮處理差異顯著，在整個(gè)生育期內(nèi)CK處理均低于其他處理。葉干重在出苗后50～70 d左右，增速較快，施氮處理日增量在1.02～2.02之間；莖干在出苗后大約30～70 d時(shí)，積累較快，施氮處理日增量在2.60～4.54 g/株之間；花盤干重大概在出苗后70～90 d時(shí)，積累較快，各處理日增量在2.03～4.00 g/株。

向日葵地上部各器官氮累積量變化規(guī)律基本相似，隨著生育期的進(jìn)行而增長(zhǎng)，大致分為3個(gè)時(shí)期，前期快—中期慢—后期快，呈現(xiàn)出 “S”型曲線規(guī)律。此結(jié)論與段玉等[11]試驗(yàn)結(jié)果一致。從苗期到開花期，增速較快，日增率在0.062～0.080 g/株之間；從開花期到灌漿期，增速變緩，日增率約為0.027～0.050 g/株；灌漿期后，增速變快，此時(shí)花盤生長(zhǎng)旺盛，植株整體氮素持續(xù)升高。隨著灌水水平的提高植株吸氮量隨之升高，說(shuō)明灌水可促進(jìn)向日葵吸收氮素；隨著施氮水平的提高，在灌漿期前植株吸氮量隨之提高，在成熟期N2、N3處理吸氮量無(wú)明顯差異。說(shuō)明施氮水平達(dá)到N2后繼續(xù)增施氮肥對(duì)作物吸氮量的促進(jìn)作用減弱甚至?xí)a(chǎn)生抑制作用。葉、莖、花盤吸氮量在生育期內(nèi)均表現(xiàn)為單峰型變化，分別在出苗后70、90、90 d左右，氮素吸收量達(dá)到峰值。整株吸氮量達(dá)到最大時(shí)大約在出苗110 d左右，約為6.16～8.14 g/株。

向日葵整個(gè)生育期內(nèi)各處理葉綠素CCI值的變化規(guī)律均呈山峰型，隨著時(shí)間推進(jìn)先增加后減小。在現(xiàn)蕾期各處理無(wú)明顯差異；開花期差異較明顯，最大值為63.60，出現(xiàn)在W2N3處理；灌漿期到成熟期各處理差異逐漸減小，生長(zhǎng)后期葉片漸漸枯萎，葉綠素流失。

向日葵相對(duì)葉綠素值CCI和葉片吸氮量存在明顯的線性正相關(guān)性，回歸方程為y=0.020x+0.569，R2=0.711。所以相對(duì)葉綠素含量不僅可以代表葉片中葉綠素含量，而且可以表征葉片中氮素含量。這與我國(guó)學(xué)者周小生等[4]論證的葉綠素儀 CCM-200 在茶樹葉片葉綠素和氮素含量估算上具較高的適用性(R2=0.98)的結(jié)論類似，也與李志宏等[12,13]研究的葉綠素儀診斷冬小麥、夏玉米葉片氮營(yíng)養(yǎng)狀況的試驗(yàn)結(jié)論一致。

本研究選用河套灌區(qū)重要經(jīng)濟(jì)作物向日葵作為試驗(yàn)作物，采用水肥耦合模式灌水施肥，但仍存在不足：生育期不同所需水分養(yǎng)分差異較大，在這些方面應(yīng)該多做研究；本文中水氮處理設(shè)置不是特別多，在今后也應(yīng)多做改進(jìn)。