臧 明 雷宏軍 劉 鑫 潘紅衛(wèi) 徐建新

(華北水利水電大學(xué)水利學(xué)院/河南省節(jié)水農(nóng)業(yè)重點實驗室，河南 鄭州 450046)

作物產(chǎn)量是氣候、土壤、水分、養(yǎng)分等條件綜合作用的結(jié)果，其中，土壤中空氣、水分和養(yǎng)分之間的平衡至關(guān)重要[1]。灌溉水入滲會導(dǎo)致土壤孔隙中的空氣被水分驅(qū)替，作物根區(qū)會出現(xiàn)短期甚至更長時間的缺氧現(xiàn)象[2]，嚴(yán)重時將導(dǎo)致作物減產(chǎn)[3]。地下滴灌的水分利用效率較高，是最有效的節(jié)水灌溉技術(shù)之一，但灌水過程中滴頭附近的水分會接近飽和，導(dǎo)致根區(qū)缺氧，這種情況在粘質(zhì)土壤中更為嚴(yán)重[2]。作物需要根區(qū)土壤具有良好的通氣性進行根系呼吸和新陳代謝，根區(qū)通氣性不足會抑制根系的伸展，導(dǎo)致收益大幅下降[4-5]。

氧氣擴散速率(oxygen diffusion rate，ODR)作為衡量土壤通氣性最有效的指標(biāo)之一，可直接反映原位土壤中氧氣的供應(yīng)狀況[6]。1952年Lemon 等[7]開始通過鉑金電極模擬根系對氧氣的吸收測量ODR。研究表明，土壤水分過多會造成ODR 降低[8]；ODR 與土壤氧氣濃度存在良好的線性關(guān)系[9]，可表征土壤向根系的供氧能力[7]。ODR的改善以及由此帶來的對養(yǎng)分吸收利用的改善可促進作物增產(chǎn)增效[10]。

增氧灌溉將氧氣或含氧物質(zhì)通過地下滴灌系統(tǒng)輸送至植物根區(qū)，既保證了作物對水分的需求，又能緩解灌溉造成的作物根區(qū)缺氧[11-12]。增氧灌溉通常分為物理增氧和化學(xué)增氧2種。物理增氧方式可分為文丘里空氣射流器單次曝氣[13-14]和循環(huán)曝氣[15-16]2種。Goorahoo 等[17]采用Mazzei 文丘里空氣射流器進行單次曝氣，明確了增氧灌溉的效益。Bhattarai 等[18]和陳慧等[14]指出，單次曝氣能提高作物水分利用效率，促進作物生長，提高作物產(chǎn)量。雷宏軍等[19-20]研究表明，循環(huán)曝氣可以提高番茄和草莓的產(chǎn)量和水分利用效率?；瘜W(xué)增氧灌溉是將雙氧水(H2O2)摻入灌溉水中進行增氧的灌溉方法[21]。Ben-Noah 等[21]和Bhattarai 等[22]利用化學(xué)增氧的方式進行增氧滴灌，增強了作物光合速率，提高了產(chǎn)量。目前關(guān)于增氧灌溉的研究多集中于對土壤氣體環(huán)境的改善[23]或作物對其的響應(yīng)[19-20]方面，將ODR 與養(yǎng)分吸收利用相結(jié)合來研究作物養(yǎng)分狀況與增氧灌溉的關(guān)系亟待開展。本研究以冬小麥為供試作物，設(shè)置循環(huán)曝氣(venturi aerated irrigation，VAI)、H2O2(HP0030和HP3000型)3種增氧灌溉處理，以普通地下滴灌為對照(CK)，通過系統(tǒng)監(jiān)測ODR、作物養(yǎng)分狀況和產(chǎn)量，明確ODR 與作物養(yǎng)分吸收利用對增氧灌溉的響應(yīng)關(guān)系，以期揭示增氧灌溉對作物養(yǎng)分吸收利用的改善效應(yīng)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與試驗地概況

試驗地點位于河南省鄭州市華北水利水電大學(xué)農(nóng)業(yè)高效用水實驗場(34°47′5.91″N，113°47′20.15″E)。屬于暖帶亞濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，多年平均氣溫15.6℃，多年平均降雨量542.15 mm，無霜期209 d，全年日照時間約1 870 h。試驗期間的平均氣溫變化如圖1所示。供試土壤為河南省中牟縣黃粘土，土壤機械組成中砂、粉、黏粒含量分別為34.59%、31.94%和33.47%，干容重為1.2 g·cm-3，土壤孔隙度為54.72%，pH值7.1，土壤有機質(zhì)含量1.45%，土壤速效氮、速效磷、速效鉀含量分別為94.12、14.10和172.65 mg·kg-1。供試小麥品種為鄭麥136，全生育期約220 d。

圖1 試驗地日平均氣溫Fig.1 Daily temperature at the experimental site

1.2 試驗設(shè)計

冬小麥播種時間為2016年10月22日，收獲時間為2017年5月18日。播種時每盆300 粒種子，播種深度為3～4 cm，出苗整齊后進行間苗，每盆保留200株。試驗布置在移動遮雨棚下，降雨時用雨棚遮擋，其余時間打開雨棚。灌水上限為85%田間持水量，初次灌水灌至上限，而后采用稱重法監(jiān)測土壤含水量，當(dāng)土壤含水量下降至65%田間持水量時進行補水，補至80%田間持水量[24]。灌溉前后稱重計算每次灌溉水量。以地下水為灌溉水源，地下滴灌為供水方式，設(shè)置3個增氧處理和1個無增氧對照處理(CK)，共計4個處理，每個處理5次重復(fù)。其中，3個增氧處理分別為文丘里空氣射流器循環(huán)曝氣(VAI)、雙氧水3000型(HP3K)和雙氧水0030型(HP30)。具體如下:

VAI:將文丘里射流器(Mazzei air injector 684，Mazzei Corp，美國)置于水流的干路上，利用偏壓射流器從承壓水箱頂部吸取空氣，使用循環(huán)水泵將灌溉水往復(fù)通過文丘里射流器進行循環(huán)曝氣[15]。每次灌溉前曝氣20 min，然后再進行灌溉，灌水壓力為0.1 MPa，此時摻氣比約15%，溶解氧量約為15 mg·L-1[15]。

HP3K:使用30%濃度的HP3000型農(nóng)用H2O2溶液(Evonik Industries AG，德國)配制15 mg·L-1的溶液進行灌溉[24]，該雙氧水溶于水中可緩慢釋放氧氣，灌溉水中的溶解氧可較長時間保持高濃度水平。

HP30:使用30%濃度的HP0030型農(nóng)用H2O2溶液(Evonik Industries AG，德國)配制15 mg·L-1的溶液進行灌溉[24]，與HP3000型農(nóng)用H2O2溶液相比，HP0030型釋放氧氣的速度較慢，持續(xù)時間更長。

試驗使用的種植桶為圓臺形，高50 cm、上直徑40 cm、下直徑34 cm。每盆裝土初始質(zhì)量為80 kg，質(zhì)量含水量25%，干土重64 kg。裝土?xí)r以10 cm為單位分層壓實，以控制土壤干容重為1.2 g·cm-3。桶壁包裹一層遮陽布，采用隨機布置。

HP3K和HP30 處理在灌溉前向儲水桶中注入相應(yīng)型號的15 mg·L-1農(nóng)用H2O2溶液，CK 處理注入普地下水，而后使用水泵(PLD-1206，石家莊市普蘭迪機電設(shè)備有限公司)進行灌水，以精密壓力表和分流開關(guān)控制壓力。采用地下滴灌方式進行灌溉，灌溉壓力為0.1 MPa，每桶中心位置15 cm 深度處埋設(shè)一個滴頭(Netafim，以色列耐特菲姆農(nóng)業(yè)科技有限公司)，流量2.2 L·h-1。

采用的緩釋肥料為施樂多(15-15-30+TE，河北康拓肥料有限公司)。播種前，基肥用量159 g·m-2，均勻攪拌施于表層土體的1/3 處。分別于播種后110 d和151 d 通過水肥耦合方式追肥2次，每次79.5 g·m-2。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 土壤ODR 測定 使用ODR 測量儀(上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司)對土壤中ODR 進行監(jiān)測[7]。在監(jiān)測桶中心位置處埋設(shè)鉑金探頭，埋設(shè)深度為10、20和30 cm。于冬小麥拔節(jié)期(3月7日)、抽穗期(3月27日)和灌漿期(4月20日)的完整灌水周期內(nèi)進行監(jiān)測，灌水前測量一次，灌水結(jié)束后監(jiān)測一次，而后每天10:00和17:00 各監(jiān)測一次，持續(xù)到下一次灌溉前。

1.3.2 小麥產(chǎn)量、水分利用效率及秸桿生物量 在生育末期，以桶為單位收獲小麥地上部，脫粒后單獨計產(chǎn)，用0.01 g 精度天平稱量，統(tǒng)計其千粒重，水分利用效率為作物產(chǎn)量與灌水量的比值；收獲后的秸稈于105℃殺青30 min，70℃烘72 h 至恒重后稱重并計算秸稈生物量。

1.3.3 植株養(yǎng)分測定 分別測定秸稈及籽粒中全氮、全磷和全鉀含量。植物樣品稱取干物質(zhì)重后粉碎過篩(籽粒過60 目篩，秸稈過35 目篩)，然后用H2SO4-H2O2消解，采用K9840 凱氏定氮儀(山東海能科學(xué)儀器有限公司)測定全氮含量[25]，采用鉬銻抗比色法測定全磷含量，采用原子吸收分光光度計法測定全鉀含量[26]。

其他相關(guān)指標(biāo)根據(jù)公式計算[27]:

式中，A為各器官N(P、K)吸收量，g·pot-1；Cg為各器官N(P、K)含量，g·kg-1；Mm為器官生物量，g·pot-1；AN為植株N(P、K)吸收總量，g·pot-1；AG為籽粒N(P、K)吸收總量，g·pot-1；AS為秸稈N(P、K)吸收總量，g·pot-1；B為植株N(P、K)養(yǎng)分利用率，g·g-1；F為施N(P、K)肥量，g·pot-1；C為籽粒N(P、K)分配率，g·g-1；GN為籽?？侼(P、K)吸收量，g·pot-1。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差的形式表示，使用SPSS 22 進行相關(guān)關(guān)系分析，采用SigmaPlot 12.5 軟件進行數(shù)據(jù)處理，采用Pearson 方法進行相關(guān)性分析，采用Fisher LSD 方法進行差異顯著性檢驗(顯著性水平為P＜0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對土壤ODR的影響

不同生育期不同處理冬小麥的ODR 如圖2所示，以灌溉前進行的首次測量時間為0 h，灌水結(jié)束時間為4.6 h。各處理ODR均呈先下降后上升的趨勢，下降持續(xù)的時間各不相同。在10 cm 土層深度，3個增氧處理各生育期的ODR 均在灌水后4.6 h 下降至最低值，且均高于20×10-8g·cm-2·min-1，拔節(jié)期CK 與增氧處理的ODR 同時降至最低值，且高于20×10-8g·cm-2·min-1，但在抽穗期和灌漿期CK的ODR 于灌水后21.9 h 降至最低，且低于20×10-8g·cm-2·min-1。在20 cm 土層深度，拔節(jié)期4個處理的ODR 均于灌水后4.6 h 達到最低值，且均高于20×10-8g·cm-2·min-1；在抽穗期和灌漿期，VAI、HP30和CK 仍在灌水后4.6 h 達到最低值，HP3K 則在灌水后21.9 h 達到最低值，抽穗期各處理的ODR 最低值已降至16～21.6×10-8g·cm-2·min-1，灌漿期各處理的最低值為10.2～21.8×10-8g·cm-2·min-1。在30 cm 土層深度，VAI的ODR 在拔節(jié)期和灌漿期于灌水后4.6 h 達到最低值，在抽穗期于灌水后21.9 h 達到最低值，而HP30、HP3K和CK的ODR 在各個生育期均于灌水后21.9 h 達到最低值，其中僅HP3K 在灌漿期的ODR 最低值低于20×10-8g·cm-2·min-1，其余各處理各個生育期的ODR 最低值均高于20×10-8g·cm-2·min-1。

灌水結(jié)束后，VAI和HP30的ODR在48 h(4.6～52.6 h)內(nèi)較CK 有明顯改善。增氧處理對20 cm 土層深度的ODR 改善效果最明顯，在拔節(jié)期灌水后48 h時VAI和HP30的ODR 分別較CK 增加了60.45%和21.37%(P＜0.05)，抽穗期較CK 分別增加了73.77%和23.61%(P＜0.05)，而灌漿期灌水后48 h 僅VAI的ODR 較CK 增加了87.88%(P＜0.05)；10 cm 土層深度處也有一定的改善效果，在拔節(jié)期、抽穗期、灌漿期灌水后48 h時VAI和HP30的ODR 分別較CK 增加了47.49%、62.85%、79.28%和26.18%、39.54%、44.60%(P＜0.05)；而在30 cm 土層深度，僅VAI的ODR 有顯著改善，在拔節(jié)期、抽穗期、灌漿期灌水后48 h時ODR 分別較CK 增加了60.45%、65.54%和53.41%(P＜0.05)。各時期灌水后48 h 內(nèi)VAI 在10、20和30 cm 土層深度的ODR 均有顯著改善；而拔節(jié)期和抽穗期HP30 在10和20 cm 土層深度的ODR 改善明顯，灌漿期僅10 cm 深度處有改善。

2.2 不同處理對冬小麥產(chǎn)量和秸稈生物量的影響

由表1可知，與CK相比，VAI的產(chǎn)量增加了36.27%(P＜0.05)，秸稈生物量增加了23.57%(P＜0.05)，水分利用效率增加了38.98%(P＜0.05)；而HP30的產(chǎn)量增加了23.37%(P＜0.05)，秸稈生物量增加了10.33%(P＜0.05)，水分利用效率增加了21.47%(P＜0.05)；HP3K的產(chǎn)量、秸稈生物量和水分利用效率較CK 均無顯著差異(P＞0.05)。

圖2 不同處理對土壤氧氣擴散速率的影響Fig.2 Effect of different treatments on oxygen diffusion rate(ODR)

表1 不同處理對冬小麥產(chǎn)量、秸稈生物量和水分利用效率的影響Table1 Effect of different treatments on winter wheat yield，straw bromass and water use efficiency

2.3 不同處理對冬小麥養(yǎng)分吸收利用的影響

由表2可知，增氧灌溉提高了冬小麥籽粒的養(yǎng)分含量。其中，VAI和HP30籽粒的N含量較CK 分別提高了22.42%和36.41%，VAI籽粒的P含量較CK 提高了97.00%；增氧灌溉處理后冬小麥的養(yǎng)分吸收總量也有所改善，與CK相比，VAI 冬小麥的N、P、K 吸收總量分別提高了53.23%、107.41%、72.94%(P＜0.05)，HP3K 冬小麥的P和K 吸收總量分別提高了39.51%和56.19%(P＜0.05)，HP30 冬小麥的N和P 吸收總量分別提高了50.32%和29.63%(P＜0.05)。與吸收總量相似，各處理的籽粒和秸稈吸收量也有所改善，VAI籽粒的N、P、K 吸收量分別較CK 提高了68.81%、214.29%、46.83%(P＜0.05)，HP3K籽粒的P吸收量較CK 提高了102.86%(P＜0.05)，HP30籽粒的N和P 吸收量較CK 提高了66.06%和74.29%(P＜0.05)；VAI 秸稈的P 吸收量較CK 提高了26.09%，VAI、HP3K和HP30 秸稈的K 吸收量較CK 分別提高了83.23%、33.87%和33.55%(P＜0.05)。

籽粒養(yǎng)分分配率是指示小麥籽粒形成時養(yǎng)分分配效率的重要指標(biāo)。由表3可知，VAI和HP3K的籽粒N 分配率較CK 增加了8.33%和6.94%(P＜0.05)；VAI、HP3K和HP30的籽粒P 分配率增加了51.16%、18.18%和34.55%(P＜0.05)，各處理的籽粒K 分配率無顯著差異(P＞0.05)。增氧灌溉提高了作物養(yǎng)分利用率。其中，VAI和HP30 冬小麥N 利用率較CK 提高了43.64%和34.55%(P＜0.05)；VAI、HP3K和HP30冬小麥P 利用率較CK 提高了115.38%、46.15%和30.77%(P＜0.05)，VAI和HP3K 冬小麥K 利用率較CK 提高了63.89%和50.00%(P＜0.05)。

表2 冬小麥不同部位的養(yǎng)分含量和養(yǎng)分吸收量Table2 Crop nutrient content and nutrient uptake in different parts

表3 不同處理對冬小麥籽粒養(yǎng)分分配率和養(yǎng)分利用率的影響Table3 Effect of different treatments on nutrient partitioning ratio and nutrient utilization efficiency /(g·g-1)

2.4 不同處理下冬小麥氧氣擴散速率、養(yǎng)分利用和產(chǎn)量的相關(guān)關(guān)系

以4個處理3個生育期不同土層深度的ODR 均值作為該處理全生育期的ODR，分析ODR 與冬小麥養(yǎng)分吸收量、產(chǎn)量、秸稈生物量的關(guān)系。由表4可知，增氧灌溉下ODR 與冬小麥N、P 吸收總量均呈顯著正相關(guān)(r=0.579和0.674，P＜0.05)，與籽粒N、P 吸收量也呈顯著正相關(guān)(r=0.663和0.577，P＜0.05)。

由表5可知，VAI的冬小麥產(chǎn)量與籽粒N 吸收量呈顯著正相關(guān)(r=0.801，P＜0.05)；HP3K的產(chǎn)量與冬小麥P 吸收總量以及籽粒K 吸收量呈極顯著正相關(guān)(r=0.971～0.980，P＜0.01)，千粒重與冬小麥P 吸收總量呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.954，P＜0.05)；HP30的產(chǎn)量與冬小麥N 吸收總量、籽粒N 吸收量呈顯著正相關(guān)(r=0.908～0.937，P＜0.05)，與籽粒K 吸收量呈極顯著正相關(guān)(r=0.976，P＜0.01)；CK的產(chǎn)量與籽粒K 吸收量呈顯著正相關(guān)(r=0.904，P＜0.05)，千粒重與籽粒P 吸收量呈顯著正相關(guān)(r=0.923，P＜0.05)。

表4 ODR 與冬小麥N、P、K 吸收總量、籽粒N、P、K 吸收量、產(chǎn)量和秸稈生物量的相關(guān)性分析Table4 Correlation analysis among the oxygen diffusion rate(ODR) and the wheat nitrogen，phosphorus，potassium uptake，the grain nitrogen，phosphorus，potassium uptake，yield，straw biomass

表5 不同處理下冬小麥N、P、K 吸收總量、籽粒N、P、K 吸收量與產(chǎn)量和千粒重的相關(guān)關(guān)系Table5 Correlation analysis among the wheat nitrogen，phosphorus，potassium uptake，the grain nitrogen，phosphorus，potassium uptake and yield，1000-grain weight in different treatments

3 討論

3.1 增氧灌溉對冬小麥土壤氧氣擴散速率的影響

土壤通氣性是反映土壤氧氣含量及土壤-大氣氣體交換能力的綜合指標(biāo)，包含土壤氣體的吸附、產(chǎn)生、交換等方面[28]。ODR是表征土壤通氣性的重要指標(biāo)，低于40×10-8g·cm-2·min-1會對作物生長造成負(fù)面影響，低于20×10-8g·cm-2·min-1甚至?xí)斐勺魑锼劳?，通常?0×10-8g·cm-2·min-1作為作物正常生長的ODR 閾值[29]。增氧灌溉水中含有大量的含氧物質(zhì)，可維持良好的土壤氧氣環(huán)境[30]，進而提高ODR。本研究中，VAI 三個生育期10～30 cm 土層深度的ODR較CK 均顯著提高，HP30 在拔節(jié)期和抽穗期10～20 cm 土層深度的ODR 有顯著提高，且VAI和HP30的改善效果最少持續(xù)48 h。土壤氧氣包括土壤孔隙中的氣相氧和土壤溶液中的液相氧兩部分[10]，VAI 使用水氣二相流將微小氣泡和水混合起來輸送至作物根區(qū)，HP30 使用的H2O2溶液于根際土壤中緩慢釋放氧氣[31]，均可緩解灌溉造成的土壤缺氧環(huán)境，這可能是VAI和HP30的ODR 較CK 顯著提高的原因。研究表明，雙氧水增氧灌溉對土壤氧氣環(huán)境的改善效果集中在滴頭附近[21]。本研究中，VAI 在10、20和30 cm 土層深度的ODR 較CK 均有改善，而HP30 僅在10 cm和20 cm 土層深度有改善，這可能是由于滴頭埋深為15 cm，HP30 對通氣性的改善效果集中在滴頭附近的10 cm和20 cm 深度。

3.2 冬小麥產(chǎn)量和養(yǎng)分吸收利用對土壤氧氣擴散速率改善的響應(yīng)

灌溉造成的作物根區(qū)缺氧環(huán)境會使根向冠層傳遞缺氧信號，對作物水分、生長素等生長物質(zhì)的儲存和運輸造成負(fù)面影響，進而影響作物產(chǎn)量和生物量[32]。增氧灌溉將氧氣或含氧物質(zhì)輸送至根區(qū)，緩解了根區(qū)缺氧環(huán)境，為根系有氧呼吸創(chuàng)造了有利環(huán)境，使根系保持較高活力[33]，進而增強了作物對生長物質(zhì)的吸收利用，提高了作物產(chǎn)量[34]。本研究結(jié)果表明，與CK相比，VAI和HP30的產(chǎn)量均顯著提高，HP3K 則差異不顯著，其中VAI產(chǎn)量最高，且VAI的水分利用效率也有顯著改善。這與Lei 等[30]研究的玉米受到增氧灌溉的增產(chǎn)效果相一致。

土壤-根系-微生物相互作用是養(yǎng)分進入作物系統(tǒng)的主要驅(qū)動力。根區(qū)微生物的有氧呼吸會促使土壤養(yǎng)分分解轉(zhuǎn)化[35]，根區(qū)缺氧則會抑制作物根系和微生物的有氧呼吸，影響作物根系活力[36]。增氧灌溉改善了根區(qū)缺氧環(huán)境，促進了與硝化作用相關(guān)的亞硝化螺菌屬、與磷鉀代謝相關(guān)的假單胞菌屬、芽孢桿菌屬等菌群的生長，同時抑制了與反硝化相關(guān)的羅爾斯通菌屬的生長[37-38]，可保持土壤肥力，促進根系的有氧呼吸，提高根系活力，進而促進作物對養(yǎng)分的吸收[39]。本研究中，增氧灌溉改善了冬小麥對養(yǎng)分的吸收利用。VAI 各養(yǎng)分的吸收總量、籽粒吸收量和養(yǎng)分利用率均較CK 顯著增加；HP3K的P、K 吸收總量有所改善，HP30的N、P 吸收總量和N、P 養(yǎng)分利用率較CK 也顯著提高。大量研究表明，改善根區(qū)土壤通氣性可以增強作物對養(yǎng)分的吸收利用，如小白菜[39-40]、玉米[41]和番茄[10]等，這與本研究結(jié)論一致。

3.3 冬小麥養(yǎng)分吸收、產(chǎn)量和氧氣擴散速率的關(guān)系

有研究指出，適量的氮肥可提高作物產(chǎn)量，N的吸收對作物增產(chǎn)有顯著的貢獻[42]。增氧灌溉可增強土壤ODR[10]，促進根系生長[43]，進而提高作物對養(yǎng)分的吸收利用[40-41]，ODR的改善與溫室番茄的產(chǎn)量呈正相關(guān)關(guān)系[10]，這與本研究結(jié)論一致。本試驗中，ODR 與冬小麥N、P 吸收總量和籽粒N、P 吸收量均呈顯著正相關(guān)(P＜0.05)。VAI和HP30的產(chǎn)量和籽粒N 吸收量呈顯著正相關(guān)(P＜0.05)，HP3K的產(chǎn)量和冬小麥P吸收總量呈極顯著正相關(guān)(P＜0.01)。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，增氧灌溉改善了根區(qū)ODR，進而提高了冬小麥養(yǎng)分吸收及產(chǎn)量。與CK相比，VAI和HP30的ODR 有顯著增強，且灌溉后的ODR 能長時間保持在閾值以上，保障了冬小麥的正常生長。增氧灌溉還可改善冬小麥的產(chǎn)量和水分利用效率，VAI和HP30 均較CK 有顯著提高。增氧灌溉可促進植株N、P、K的吸收利用，與CK相比，VAI 冬小麥N、P、K吸收總量以及HP3K和HP30 冬小麥P 吸收總量均有顯著提升，VAI 冬小麥N 利用率和籽粒N 分配率也得到了顯著改善。分析各項指標(biāo)的相關(guān)關(guān)系可知，增氧灌溉的ODR 與冬小麥N、P 吸收總量以及籽粒N、P 吸收量呈顯著正相關(guān)，HP30 冬小麥N 吸收總量、VAI和HP30籽粒N 吸收量均與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)。本試驗條件下，VAI 在土壤氧氣環(huán)境、產(chǎn)量和養(yǎng)分吸收利用等各方面均較CK 有顯著改善，在3種增氧處理中表現(xiàn)最佳，且使用空氣進行循環(huán)曝氣較為簡單方便，可考慮在冬小麥增氧灌溉的實際應(yīng)用中進行推廣。