惠海濱　盛萍萍

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的不斷提高，許多行業(yè)都獲得了前所未有的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)，作為第一產(chǎn)業(yè)的農(nóng)業(yè)也不例外，尤其是在施肥工藝的改進(jìn)下，農(nóng)作物生產(chǎn)不斷呈現(xiàn)出規(guī)?；透弋a(chǎn)化的發(fā)展趨勢?；诖?，本文以小麥為研究對象，結(jié)合相關(guān)理論基礎(chǔ)和具體的試驗(yàn)研究分析了不同施肥方式下對小麥生長、產(chǎn)量及土壤中硝態(tài)氮含量的影響，以希冀給予廣大小麥種植工作者一些可行的幫助和指導(dǎo)，進(jìn)而促進(jìn)我國小麥產(chǎn)量的提高，并為解決我國人民溫飽問題作出進(jìn)一步的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：施肥方式;小麥;生長;產(chǎn)量;土壤硝態(tài)氮含量;對照試驗(yàn);理論研究

中圖分類號：S147.2

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20190715013

引言

我國農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，以華北平原為例的各農(nóng)業(yè)高產(chǎn)區(qū)每年都將給國家貢獻(xiàn)大量的糧食，同時為了實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)，很多地區(qū)會在農(nóng)作物生長過程中施加氮肥，且用量一般在400kg/hm2以上，使氮肥的利用率嚴(yán)重降低，也加大了肥料對于環(huán)境的污染。因此改良農(nóng)業(yè)施肥方式，不僅關(guān)乎到農(nóng)業(yè)的長期健康發(fā)展，更關(guān)乎到生態(tài)環(huán)境的健康和人類的生存。對此，以對照試驗(yàn)原則為基本試驗(yàn)方針，結(jié)合現(xiàn)有理論知識開展小麥生長、產(chǎn)量及土壤硝態(tài)氮含量測試試驗(yàn)，不僅符合當(dāng)下農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢，更符合當(dāng)前人們對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求。

1 相關(guān)理論基礎(chǔ)

1.1 施肥方式

1.1.1 土壤施肥

土壤施肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最為常見的一種施肥方式，但在實(shí)際的施肥過程中，需根據(jù)土壤的種類選用不同的土壤施肥方式。在針對黏土土壤時，由于土壤內(nèi)含有大量的有機(jī)質(zhì)，通透性較差不利于農(nóng)作物的生根，因此需盡量靠近根系施肥，且需要加大澆灌力度以實(shí)現(xiàn)水肥一體化;在針對沙土土壤時，要注重對土壤進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，即1次不能施肥過多，采用少量多次的原則進(jìn)行施肥，且施肥應(yīng)盡量深施;在針對壤土?xí)r，由于其本身是農(nóng)作物最適合的土質(zhì)，因此可實(shí)行有機(jī)肥和化肥結(jié)合的方式，盡量在土壤根系附近施肥以增進(jìn)肥料肥性;在針對鹽堿土?xí)r，要控制化肥的使用，盡量使用有機(jī)肥;在針對旱地時，要注重硝態(tài)氮的使用以防止養(yǎng)分流失。

1.1.2 配水施肥

配水施肥是實(shí)現(xiàn)水肥一體化最為有效的作物施肥方式，即采用一邊施肥一邊澆灌的方式達(dá)到減少水分流失以及將肥料直接作用于作物根部的目的。但是，由于配水施肥需要借助滴管等設(shè)備，因此成本相對較高，再加上需要大量的水資源和人工成本，因此并不適合絕大多數(shù)的農(nóng)作物生產(chǎn)工作。

1.1.3 葉面施肥

葉面施肥是近幾年來提出的一種相對來說肥料利用率較高、對作物產(chǎn)量提高效果較好的施肥方式，其優(yōu)勢在于能夠直接給作物的葉片補(bǔ)充作物所需的微量元素，但缺點(diǎn)也十分明顯，該施肥方式對肥料要求較高，所使用的肥料不僅需要十分純正，還需要有較強(qiáng)的水溶性，要能夠被作物吸收利用;該施肥方式的成本較高，甚至?xí)哂谂渌┓?，因此在?shí)際施肥作業(yè)中同樣需要慎重采用。

1.2 常見肥料種類

由于本文的主要研究對象為施肥后土壤中的硝態(tài)氮含量，因此主要就硝態(tài)氮肥進(jìn)行介紹。硝態(tài)氮肥是一種包含氮素且氮素以硝酸鹽狀態(tài)存在的氮肥，對比其他肥料較容易作用于深層土壤。因此，硝態(tài)氮肥比較適用于玉米、小麥等旱地作物，而這正是本文利用硝態(tài)氮肥開展小麥產(chǎn)量試驗(yàn)的原因所在。

2 研究現(xiàn)狀

無論何種作物，施加化肥都是最直接、最有效的增產(chǎn)方式，但在傳統(tǒng)肥料及施肥方式造成的環(huán)境問題、資源問題已然給人們和農(nóng)業(yè)發(fā)展敲響警鐘的背景下，優(yōu)化施肥方式，采用更加環(huán)保的控釋肥料已經(jīng)成為了我國解決施肥落后問題的唯一渠道，當(dāng)然，這也是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)階段和必然趨勢。而從目前的相關(guān)研究來看，雖然我國已經(jīng)就玉米、水稻等作物進(jìn)行了控釋肥料的試驗(yàn)研究，但在小麥上并沒有進(jìn)行徹底的研究，究其原因主要是由于小麥的生長周期過長，對控釋氮肥的養(yǎng)分釋放性能要求更高，因此很難利用同樣的研究成本對小麥進(jìn)行研究。然而，小麥作為我國種植面積最大的農(nóng)作物，其產(chǎn)量直接關(guān)系到我國14億人口的糧食保障，只有進(jìn)一步探索小麥生產(chǎn)過程中的最佳氮肥類型和最佳使用方法，才能從根本上為小麥?zhǔn)┓首鳂I(yè)提供指導(dǎo)，才能真正推動小麥產(chǎn)量的提高。

3 試驗(yàn)分析

3.1 試驗(yàn)田分析

為確保實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確無誤進(jìn)行，選用了位于農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所的試驗(yàn)田，該試驗(yàn)田土壤類型為褐土，質(zhì)地為黏土，土壤pH值控制在7.7左右，各項(xiàng)數(shù)據(jù)基本符合預(yù)期的試驗(yàn)要求。

3.2 試驗(yàn)設(shè)計

同農(nóng)業(yè)領(lǐng)域相關(guān)試驗(yàn)類似，本試驗(yàn)借助對照試驗(yàn)原則，在氮、磷、鉀等養(yǎng)分投入量相同、投入種類相同，小麥播種行距相同，澆水量相同等一切干擾因素一致的基礎(chǔ)上形成5個對照處理試驗(yàn)組，分別為2個尿素組和3個控釋氮肥組，其中2個尿素組為：50%氮肥旋耕時撒施，旋耕深度為10～15cm，50%氮肥返青時撒施;全部氮肥旋耕時撒施，旋耕深度為10～15cm。3個控釋氮肥組為：全部氮肥在旋耕時統(tǒng)一撒施，旋耕深度為10～15cm;全部氮肥在播種時統(tǒng)一撒施，撒施位置為種子正下方6～8cm;全部氮肥在種子側(cè)下方撒施，位置為垂直距離6～8cm，橫向距離5～6cm。除此之外，為避免誤差，每組試驗(yàn)設(shè)3個誤差處理組，共計15個處理組。

3.3 測定方法

為方便分析土壤中硝態(tài)氮的變化曲線，分別在小麥的3個生長階段取3個土層內(nèi)的土樣進(jìn)行硝態(tài)氮含量測試，具體測試工作借助工業(yè)元素檢測中最常用的紫外分光光度計法及相關(guān)設(shè)備。同時，在小麥成熟后，分別取每組試驗(yàn)田中的5m2小麥產(chǎn)物進(jìn)行收割測量，重點(diǎn)就其重要指標(biāo)進(jìn)行測量和記錄，形成表格，計算各處理?xiàng)l件下氮肥的處理產(chǎn)量和氮肥的偏生產(chǎn)力（氮肥偏生產(chǎn)力=氮肥處理產(chǎn)量/氮肥施加量）。

3.4 試驗(yàn)結(jié)果分析

3.4.1 施肥處理方式對于小麥性狀的影響

通過具體的測定，形成不同施肥處理下對小麥性狀的影響，同時將3個誤差處理組數(shù)據(jù)做統(tǒng)計。由此可以看出，不同施肥處理?xiàng)l件對小麥的主要農(nóng)藝性狀都有所影響，其中以對最大分蘗數(shù)的影響最大，且對比之下對小麥性狀的影響最高。最終可以確定，全部尿素統(tǒng)一撒施的處理方式雖然會對冬季前小麥的最大分蘗數(shù)有很大促進(jìn)效果，但冬季過后會使小麥出現(xiàn)養(yǎng)分供應(yīng)不足的情況，因此分階段施加氮肥才是正確的施肥方式。

3.4.2 施肥處理方式對小麥產(chǎn)量和氮肥偏生產(chǎn)力的影響

通過具體的測定，形成不同施肥處理下對小麥產(chǎn)量和氮肥偏生產(chǎn)力數(shù)據(jù)值中可以看出，其他不同處理?xiàng)l件下對小麥生物量的影響都未達(dá)到顯著效果;在各處理?xiàng)l件下，小麥穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量等指標(biāo)的變化程度均不大，但穗數(shù)差異卻十分明顯，證明分開施加尿素的處理方式能有效增加小麥的穗數(shù);同上述小麥性狀影響，在尿素一次性施加的處理方式下，小麥的產(chǎn)量和偏生產(chǎn)力均最低，同比其他處理?xiàng)l件要低6%～8%左右，再次證明統(tǒng)一施加尿素的不可取性。

3.4.3 施肥處理方式對小麥不同生長時期土壤硝態(tài)氮含量影響

通過具體的測定，不同施肥處理下對小麥不同生長時期土壤硝態(tài)氮含量影響共分為3個階段，可以看出，由于處理方式的不同，在孕穗階段和收獲階段的土壤硝態(tài)氮含量均最高，雖然在前期含量低于其他處理?xiàng)l件，但并不影響后期對土壤的改造，因此可以看出控釋氮肥對土壤的巨大改造效果;隨著土層深度的增加，以控釋氮肥對土壤硝態(tài)氮含量的影響最大，可以證明控釋氮肥確實(shí)能夠減輕土壤肥性損失，達(dá)到改良土壤結(jié)構(gòu)的效果。

4 結(jié)語

本文借助理論研究和實(shí)踐試驗(yàn)分析了適合小麥的最佳施肥方式和施肥種類，通過綜合研究，確定了一次性將控釋氮肥施加于種子側(cè)下方的最佳施肥方案，旨在提高小麥產(chǎn)量的同時對土壤進(jìn)行改造，減輕氮肥對于環(huán)境的污染。但是，從本文以及目前農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域的研究成果來看，在控釋氮肥上的研究仍有所不足，且本文也只是針對5種施肥方式進(jìn)行了試驗(yàn)，因此仍需要相關(guān)專家進(jìn)行下一步的研究和試驗(yàn)，從而才能更加有效的促進(jìn)小麥產(chǎn)量提高。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉蘋，譚德水，徐鈺，等.施肥方法對小麥專用控釋氮肥肥效的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018，51（20）：3897-3908.

[2] 張婧，夏光利，李虎，等.一次性施肥技術(shù)對冬小麥/夏玉米輪作系統(tǒng)土壤N_2O排放的影響[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2016，35（01）：195-204.

作者簡介：

惠海濱（1986-），男，碩士研究生，農(nóng)藝師，研究方向：土壤肥料;

盛萍萍（1987-），女，碩士研究生，農(nóng)藝師，研究方向：植物保護(hù)。