宋 強

阿克蘇市農業(yè)技術推廣中心，新疆 阿克蘇市 843000

0 引言

小麥是我國城鄉(xiāng)居民的主要口糧來源，其綜合生產情況直接決定著國家的糧食安全［1］。新疆維吾爾自治區(qū)（以下簡稱新疆）光照時間長、降水量少、溫差大［2］，可滿足小麥生長發(fā)育需求，是適宜小麥種植的區(qū)域之一。2022年，新疆冬小麥播種面積超80萬hm2，產量達653.3 萬t。近年來，隨著國家經濟的快速發(fā)展、居民生活需求的改變，小麥生產中出現了越來越明顯的產能供給及質量安全矛盾［3］。目前，小麥生產主要依靠高水肥管理，但不合理的施肥不僅給環(huán)境保護帶來了較大負擔，而且影響著社會經濟的發(fā)展［4］。

在作物生長發(fā)育過程中，磷是不可缺少的必需營養(yǎng)元素，也是限制作物增產的一個主要因子，磷對作物產量的影響僅次于氮［5］。近年來，部分學者研究了磷肥在農業(yè)生產中的應用效果。周小芹等［6］針對天水市磷肥施用情況及磷肥利用率不高等問題，研究了不同磷肥施用量對玉米經濟系數、產量和磷肥利用效率的影響，結果表明配施有機肥情況下磷肥施用量一般在87.0～174.0 kg/hm2時能夠獲得較好的經濟效益。蘇木德［7］為明確安溪縣春種馬鈴薯適宜的磷肥施用量，以馬鈴薯泉云3 號為試驗對象，研究了磷肥施用量對馬鈴薯農藝性狀、產量和品質的影響，發(fā)現施磷肥對馬鈴薯農藝性狀、產量和品質均具有顯著性影響，較適宜的磷肥施用量為90.0 kg/hm2。閆金垚等［8］于2019—2021 年在長江中游地區(qū)進行了磷肥施用量田間試驗，探索了磷營養(yǎng)供應狀況對油菜產量和品質的影響，發(fā)現施磷可顯著增加油菜單株角果數、角粒數和千粒質量，進而提高油菜產量，且以油菜產量和食用油品質為目標的推薦磷肥施用量為45～90 kg/hm2；而追求飼用餅粕蛋白質產量為目標的推薦磷肥施用量為90～135 kg/hm2。為探究新疆阿克蘇市小麥種植適宜的磷肥用量，筆者以小麥品種鄭麥9023 為試驗對象，研究了增施磷肥對小麥籽粒產量的影響，希望能夠為當地小麥種植合理施磷肥提供科學依據。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于阿克蘇市，屬暖溫帶干旱型氣候區(qū)，年平均氣溫為7.6 ℃，年平均降水量為171.13 mm，年均日照時間為2 789.7 h，年無霜期在133～163 d。試驗地前茬作物為大豆，耕作層土壤有機質質量分數為1.5 g/kg、堿解氮質量分數為64 mg/kg、速效鉀質量分數為209 mg/kg、有效磷質量分數為16 mg/kg。

1.2 試驗材料

試驗用磷肥為過磷酸鈣（含磷量15.75%）、氮肥為尿素（含氮量46%），購自當地農資市場。參試小麥品種為鄭麥9023，由河南省農業(yè)科學院小麥研究所高產育種研究室選育。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設計

試驗于2021年10月至2022年6月進行，根據磷肥施用量的不同，共設置4個處理，分別為P（0對照，不施磷肥）、P7（0磷肥施用量為70 kg/hm2）、P14（0磷肥施用量為140 kg/hm2）、P21（0磷肥施用量為210 kg/hm2）。每個處理設3次重復，共12個試驗小區(qū)。各小區(qū)采取隨機區(qū)組設計，面積為2.4 m×3.0 m，小區(qū)間設置寬50 cm的隔離帶。

1.3.2 試驗過程

采取等行距種植方式播種，播種量為178 kg/hm2。采取滴灌方式灌溉，滴灌帶采用1管4行方式布設。播種時，施入75 kg/hm2尿素作為基肥，分別于小麥拔節(jié)期、抽穗期、揚花期隨水施入45、75、120 kg/hm2尿素；播種后160 d（約5%植株已返青）時，采取條施方式施入磷肥。冬前澆水3次，在小麥返青期至成熟期每10 d灌溉1 次，共灌溉6 次。除磷肥施用量不同外，其余田間管理措施均參照當地大田。

1.4 測量項目及方法

小麥成熟后，于各試驗小區(qū)收獲30 株植株帶回室內考種，分別測定有效穗數、穗粒數、千粒質量等產量構成指標。每區(qū)收獲中間10 m2植株，曬干后測定產量。各區(qū)分別稱取2 kg曬干籽粒于實驗室采用瑞士波通近紅外分析儀測定籽粒濕面筋質量分數、吸水率、沉降值等指標。

1.5 數據處理

利用Excel2010軟件進行數據統(tǒng)計，利用SPSS16.0軟件進行數據分析。

2 試驗結果與分析

2.1 磷肥施用量對小麥籽粒產量的影響

由表1 可知，磷肥施用量對小麥穗粒數、千粒質量兩個產量構成要素影響不顯著，對小麥單位面積有效穗數及產量影響顯著。在此次試驗條件下，各處理小麥穗粒數在33.68～34.57 粒/穗，千粒質量在36.92～37.74 g。從單位面積有效穗數來看，磷肥施用量在0～140 kg/hm2時，小麥單位面積有效穗數與磷肥施用量呈正相關，隨著磷肥施用量的增加，小麥單位面積有效穗數由517.5 萬穗/hm2增加至535.5 萬穗/hm2；而磷肥施用量由140 kg/hm2增加至210 kg/hm2時，小麥有效穗數開始減少，由535.5萬穗/hm2減少至526.5萬穗/hm2，其中P70處理與P210處理小麥單位面積有效穗數差異不顯著。從小麥產量情況來看，由高到低分別為P140處理、P210處理、P70處理、P0處理，其中P140、P210、P70處理小麥產量分別較P0處理增加5.79%、3.06%、2.15%。

表1 磷肥用量對小麥產量構成要素及籽粒產量的影響

2.2 磷肥用量對小麥籽粒品質的影響

2.2.1 磷肥施用量對小麥籽粒形態(tài)品質的影響

由表2 可知，磷肥施用量對小麥籽粒角質率、黑胚率影響不顯著，但對小麥籽粒容重、秕粒率影響顯著。在此次試驗條件下，各處理小麥籽粒角質率在95.86%～97.24%，黑胚率在0.42%～0.70%。從小麥籽粒容重來看，隨著磷肥施用量的增加，小麥籽粒容重表現為先升高后降低的趨勢，由P0處理的780.92 g/L 逐漸升高至P140處理的787.48 g/L，而后降低至P210處理的780.03 g/L，其中P0處理與P210處理小麥籽粒容重不存在顯著差異。從小麥籽粒秕粒率來看，整體在3.85%～5.32%，由高到低依次為P0處理、P210處理、P70處理、P140處理，其中P210處理與P0處理、P70處理間小麥籽粒秕粒率差異不顯著。

表2 磷肥用量對小麥籽粒形態(tài)品質的影響

2.2.2 磷肥施用量對小麥籽粒加工品質的影響

由表3 可知，不同磷肥施用量對小麥籽粒濕面筋質量分數、吸水率、面團穩(wěn)定時間影響不顯著，但對小麥籽粒沉降值、面團形成時間影響顯著。在此次試驗條件下，各處理小麥籽粒濕面筋質量分數在35.25%～35.97%，吸水率在62.14%～63.35%，面團穩(wěn)定時間在18.05～19.56 min。隨著磷肥施用量的增加，小麥籽粒沉降值呈現出先降低后趨于穩(wěn)定的趨勢，由P0處理的355.24 s 逐漸縮短至P140處理的320.16 s；隨著磷肥施用量的繼續(xù)增加，小麥籽粒沉降值無明顯變化趨勢。P0處理與P210處理小麥籽粒面團形成時間差異不顯著，但明顯高于P70處理和P140處理，且P70處理和P140處理差異不顯著。

表3 磷肥施用量對小麥籽粒加工品質的影響

3 討論與結論

在小麥生長發(fā)育過程中，磷是其必需的一種大量營養(yǎng)元素，可參與碳水化合物代謝及蛋白質代謝等活動，適量施用磷肥有利于小麥根系的生長發(fā)育，可提高小麥產量［9-10］。胡安新等［11］研究發(fā)現，施用磷肥可加快小麥的生長速度并增加產量，但根據實際情況來看，磷肥過量施用會造成小麥產量與品質下降。陸梅等［12］研究發(fā)現，適當使用磷肥有利于旱地麥田保持土壤水分，提高土壤表層有效磷量和植株磷素積累量，從而優(yōu)化產量構成要素，最終提高籽粒產量、水分利用效率和磷肥貢獻率。

此次研究發(fā)現，適當增施磷肥對小麥有增產作用，可提高小麥單位面積有效穗數，但對穗粒數、千粒質量影響不大，磷肥施用量為140 kg/hm2時增產效果最顯著；增施磷肥可提高小麥籽粒容重，降低秕粒率、沉降值。隨著磷肥施入量的增加，小麥品質呈先上升后下降的趨勢，磷肥施用量為140 kg/hm2時小麥籽粒品質最為理想。綜上所述，適當增施磷肥可提高小麥籽粒產量及品質，在新疆阿克蘇市種植鄭麥9023 時較適宜的磷肥施用量為140 kg/hm2。