周淑君

（山東省費(fèi)縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，山東 費(fèi)縣 273400）

據(jù)山東省政府統(tǒng)計(jì)，2021 年山東省糧食總產(chǎn)量超過1100 億斤大關(guān)，同比增長10.7 億斤，是全國糧食產(chǎn)量第三大省。而且，山東省連續(xù)8 年保持糧食總產(chǎn)量超過千億斤的優(yōu)勢，為保持增長優(yōu)勢，進(jìn)行了山東省冬小麥控釋氮肥研究，以進(jìn)一步優(yōu)化冬小麥種植技術(shù)[1]。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)選擇山東省某農(nóng)業(yè)科研基地，溫帶季風(fēng)氣候，地勢平坦，排水條件好，適合小麥種植。前茬作物是夏玉米，產(chǎn)量為7500 kg/hm2。土壤檢測結(jié)果為全氮1.71 g/kg、有效磷47.3 mg/kg、速效鉀176 mg/kg、有機(jī)質(zhì)17.2 g/kg，pH 值為6.97。種植冬小麥品種為魯麥22 號。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共7 組，其中，1 組為對照組(CG)，只提供磷肥與鉀肥，但不施放氮肥；2 組為優(yōu)化施肥(OG)，提供N 含量46%的普通尿素；3 組為控釋氮肥A 模式，提供項(xiàng)目組研制的水性樹脂包膜氮肥，N 含量為43%；4 組為控釋氮肥B 模式，提供環(huán)氧樹脂包膜氮肥，N 含量為43%；5 組為控釋氮肥C 模式，提供聚氨酯包膜氮肥，N 含量為44.5%；6 組為控釋氮肥D 模式，提供水性樹脂包膜氮肥，N 含量為41.5%；7 組為控釋氮肥E 模式，提供聚氨酯包膜氮肥，N 含量為44%。其中，B、C、D、E 的控釋氮肥均在當(dāng)?shù)厥袌霾少彙?/p>

每公頃施氮肥100 kg、磷肥46.6 kg、鉀肥33.3 kg 為基肥，在冬小麥種植區(qū)域一次性均勻撒施，整地處理后機(jī)播冬小麥。其中，拔節(jié)期OG 模式追施尿素50 kg/hm2，所有試驗(yàn)區(qū)域統(tǒng)一灌溉[2]。

試驗(yàn)選擇長45 m、寬4.4 m 的大區(qū)為1 組試驗(yàn)地，總試驗(yàn)面積1386 m2。按22 kg/hm2用量撒施“地蟲殺”，用于防治地下害蟲。2020 年10 月15 日播種，播種量為150 kg/hm2，2021 年6 月9 日收獲。

1.3 試驗(yàn)測定與方法

選擇育苗期、越冬期、返青拔節(jié)期、灌漿期4 個(gè)時(shí)期，在各大區(qū)隨機(jī)選擇3 個(gè)1 m2的試驗(yàn)樣本，調(diào)查群體數(shù)量，記錄小麥苗數(shù)、入冬前與春季的最大分蘗數(shù)以及冬小麥的有效穗數(shù)。開花授粉期與收獲期，在各大區(qū)選擇3 個(gè)1 m2的試驗(yàn)樣本，收集冬小麥地上部分，在75℃恒溫烘干，檢測植株干物質(zhì)量、氮含量。成熟期仍選擇3 個(gè)1 m2的試驗(yàn)樣本，將收獲的小麥植株劃分為籽粒、莖葉，并分別檢測N 含量、干物質(zhì)質(zhì)量，利用凱氏定氮法檢測全氮含量[3]。成熟期在各大區(qū)收獲10.12 m2的樣本麥穗，重復(fù)3 次，經(jīng)過脫粒、曬干、去雜、稱質(zhì)量等常規(guī)程序后，計(jì)算不同控釋氮肥模式下的公頃產(chǎn)量。同時(shí)，在各大區(qū)中抽取3個(gè)1 m2的試驗(yàn)樣本，在樣本中抽取30 份冬小麥穗，記錄穗粒數(shù)。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 施肥模式對冬小麥產(chǎn)量的影響

各施肥模式數(shù)據(jù)處理詳見表1。相較于CG 組，其他施用氮肥組的冬小麥產(chǎn)量都有明顯提升，提升幅度在7.0%～14.6%?？蒯尩蔅 模式冬小麥產(chǎn)量最高，達(dá)到8967.5 kg/hm2，比CG組增產(chǎn)14.6%，比OG 組增產(chǎn)7.1%。其他控釋氮肥模式冬小麥產(chǎn)量良好，但和OG 模式比較沒有明顯差異。與OG 組比較，控釋氮肥模式小麥公頃穗數(shù)都明顯提升，增長幅度在6.1%～9.8%，各控釋氮肥模式間沒有明顯差異。穗粒數(shù)方面，控釋氮肥A 模式、E 模式明顯低于OG 組，其余控釋氮肥模式中，除B 模式外，沒有明顯差異。千粒質(zhì)量方面，控釋氮肥B 模式最高，為47.5 g，和其他控釋氮肥模式有明顯差異。

表1 各處理的冬小麥產(chǎn)量

2.2 施肥模式對冬小麥群體結(jié)構(gòu)的影響

相較于CG 組，其余組別小麥基本苗差別不大；各控釋氮肥模式冬小麥冬前分蘗數(shù)都超過OG 組。與OG 組相比，A 模式增加30.5%，E 模式增加28.1%?？芍蒯尩誓軌蛴行Т龠M(jìn)冬小麥在入冬前進(jìn)行分蘗；同時(shí)，各控釋氮肥模式春季最大分蘗數(shù)均有明顯提升。其中，D 模式和OG 組差距最大，增加幅度達(dá)22.8%。一般春季最大分蘗數(shù)越高，冬小麥單株分蘗數(shù)越高，即與普通尿素相比，控釋氮肥對冬小麥春季分蘗有更強(qiáng)的促進(jìn)作用。分蘗成穗率是有效分蘗數(shù)與最大分蘗數(shù)之比，CG 組最大分蘗數(shù)最低，所以分蘗成穗率最高；而控釋氮肥D 模式最大分蘗數(shù)最高，分蘗成穗率反而最低。

2.3 施肥模式對氮效率的影響

各處理氮效率詳見表2。與OG 組相比，各控釋氮肥模式都可以有效提升氮肥利用率，并有效抑制土壤中的氮素依存率。其中，控釋氮肥B 模式氮肥利用率最高，比OG 組提升89%。而且，該模式下的氮肥偏生產(chǎn)力也是試驗(yàn)組中最高的，土壤中氮素依存率則是試驗(yàn)組中最低的。其他幾個(gè)控釋氮肥模式的氮肥利用效率差異不明顯。

表2 各處理的氮效率

3 結(jié)論與討論

由試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，各控釋氮肥模式冬小麥均增產(chǎn)或穩(wěn)產(chǎn)。其中，控釋氮肥B 模式產(chǎn)量最高，比優(yōu)化施肥組增加7.1%。同時(shí)，各控釋氮肥模式的氮肥利用也有較大幅度提升，比優(yōu)化施肥提升31.9%～89.0%。特別是控釋氮肥B 模式，即施放環(huán)氧樹脂包膜，可以達(dá)到89%。為確保冬小麥高產(chǎn)，需穩(wěn)定穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量，同時(shí)顯著提升單位面積的穗數(shù)。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，不同控釋氮肥模式與優(yōu)化施肥組相比，在小麥公頃穗數(shù)方面增加幅度為6.1%～9.8%，但穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量則基本保持穩(wěn)定，確保應(yīng)用控釋氮肥后的冬小麥獲得更大增產(chǎn)概率。冬小麥公頃穗數(shù)受小麥分蘗數(shù)量、群體質(zhì)量、分蘗成穗率等多種因素影響，本試驗(yàn)中控釋氮肥A 模式的冬小麥冬前分蘗成穗率有顯著提升，B 模式可提升冬小麥春季分蘗成穗率，C 模式對春季最大分蘗數(shù)與單株分蘗數(shù)有促進(jìn)作用，D 模式、E 模式則提升春季最大分蘗數(shù)、單株分蘗性能，均對冬小麥高產(chǎn)有正面影響。