王婷婷 饒德民 孟凡鋼 于德彬 張鳴浩 張偉

摘要 ?通過(guò)對(duì)相關(guān)資料的整理與分析，闡述了玉米、水稻、小麥、大豆4種主要作物的光合作用、根系特性、品質(zhì)產(chǎn)量等對(duì)施肥量的響應(yīng)，分析了未來(lái)作物栽培中進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)施肥量研究的必要性和重要性，并指出具體的施用量應(yīng)從實(shí)際調(diào)查和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的綜合分析中確定，作物生理和產(chǎn)量性狀在合理的范圍內(nèi)隨著施肥量的增加而增加，肥料配比與作物品種、土壤類型、氣候環(huán)境等因素密切相關(guān)。在不同的作物間，相同作物的不同品種間的最佳施肥量因多種因素不同?；谝延醒芯砍晒窈笮枰谘芯坎煌魑锲贩N時(shí)具有針對(duì)性，探索各品種最適宜施肥用量和氮磷鉀配比，從而使肥料充分發(fā)揮其功效以達(dá)到節(jié)能減肥、增產(chǎn)增質(zhì)的目的，為作物超高產(chǎn)品種栽培方向研究及作物產(chǎn)量的提高和土壤的可持續(xù)耕作提供一定的科學(xué)依據(jù)和理論幫助。

關(guān)鍵詞 ?施肥量；產(chǎn)量；光合作用；葉面積指數(shù)；氮肥

中圖分類號(hào) ?S506 ??文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ?A ??文章編號(hào) ?0517-6611（2023）05-0001-04

doi： 10.3969/j.issn.0517-6611.2023.05.001

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

A Review of the Responses of Crop Ultra-High Product Species to Fertilization Rates

WANG Ting-ting1，2，RAO De-min2，MENG Fan-gang2 et al

（1.Jilin Agricultural University，Changchun，Jilin 130118;2.Soybean Research Institute of Jilin Academy of Agricultural Sciences / Jilin Branch of National Soybean Engineering Technology Research Center，Changchun，Jilin 130033）

Abstract ?Through the collation and analysis of relevant data， this paper expounds the response of photosynthesis， root characteristics， quality yield， etc. of the four main crops of corn， rice， wheat and soybean to the fertilization amount， analyzes the necessity and importance of further strengthening the study of fertilization in future crop cultivation， and points out that the specific application amount should be determined from the actual investigation and comprehensive analysis of production experience， crop physiology and yield traits increase with the increase of fertilization within a reasonable range， fertilizer ratio and crop varieties， soil types， climatic and environmental factors are closely related. The optimal amount of fertilizer between different varieties of the same crop varies due to a variety of factors. Based on the existing research results， in the future， it is necessary to be targeted when studying different crop varieties， explore the most suitable fertilizer dosage and nitrogen， phosphorus and potassium ratio of each variety， so that the fertilizer can give full play to its effect to achieve the purpose of energy saving， weight loss， yield and quality increase， and try to provide certain scientific basis and theoretical help for the research progress of crop ultra-high product cultivation direction and the improvement of crop yield and sustainable soil cultivation.

Key words ?Fertilization amount;Yield;Photosynthesis;Leaf area index;Nitrogen fertilizer

作物超高產(chǎn)品種是一種相對(duì)概念，在栽培上要實(shí)現(xiàn)單產(chǎn)12 t/hm2以上，在定義上要使有發(fā)展空間的超高產(chǎn)品種，在一定環(huán)境條件下綜合多種因素，達(dá)到再高產(chǎn)的成果。第十個(gè)五年計(jì)劃時(shí)期，國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃提到超高產(chǎn)作物品種的主要指標(biāo)，是在現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平上再提高至少15%～20%［1］。傳統(tǒng)的栽培技術(shù)無(wú)法使作物種植得到更高的經(jīng)濟(jì)回報(bào)，高產(chǎn)栽培技術(shù)應(yīng)需而出，為作物種植質(zhì)量與產(chǎn)量的共同提升夯實(shí)基礎(chǔ)，以獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)促進(jìn)種植業(yè)發(fā)展［2］。作物的生理性狀和產(chǎn)量性狀的研究是提高作物產(chǎn)量的重中之重，是各生育階段目標(biāo)定位的重要依據(jù)。在高產(chǎn)栽培技術(shù)中，首先要明確的是肥料具有重要意義，肥料的合理施用不僅可以調(diào)節(jié)土壤理化性質(zhì)，提升土壤肥力、土壤利用率［3］，還能對(duì)作物生理和產(chǎn)量性狀產(chǎn)生大幅度提高，以提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。因此，科學(xué)施肥將是未來(lái)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的主要趨勢(shì)［4］。施肥技術(shù)中對(duì)施肥量的控制有一個(gè)程序即以土定產(chǎn)，以產(chǎn)定氮，以氮定磷鉀，再搭配有機(jī)肥和其他肥料［5］。

然而，目前在施肥量的把控方面仍存在較多問(wèn)題，主要表現(xiàn)為肥料利用率低，首要原因是施肥用量不適，過(guò)多或缺乏導(dǎo)致的結(jié)果［6］。所以，探究作物超高產(chǎn)品種生理及產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)具有重要意義，對(duì)于增加肥料利用率，減少施肥造成的環(huán)境問(wèn)題極為重要［7］。同時(shí)幫助了解產(chǎn)量形成的機(jī)制，有助于采取相應(yīng)的調(diào)控措施，使作物生長(zhǎng)快速達(dá)到最佳生理特征并保持其最長(zhǎng)功能期，以期能夠進(jìn)一步提高作物產(chǎn)量［8-9］。

該研究總結(jié)了玉米、水稻、小麥、大豆4種主要作物超高產(chǎn)品種生理及產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量響應(yīng)方面的研究成果和進(jìn)展，并對(duì)施肥量的控制在作物產(chǎn)量提高過(guò)程中所面臨和需要解決的科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行了展望，旨為肥料合理施用、作物增產(chǎn)提質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 玉米超高產(chǎn)品種生理及產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)

玉米超高產(chǎn)品種有廣適應(yīng)性、抗性強(qiáng)、質(zhì)量?jī)?yōu)、易制種等優(yōu)點(diǎn)，具體指產(chǎn)量達(dá)到15 t/hm2以上或較同期主要栽種的對(duì)照種產(chǎn)量提高20%的品種［10］。世界各地的栽培實(shí)踐可以證實(shí)肥料對(duì)玉米產(chǎn)量的提高具有積極的推動(dòng)作用。氮素是作用于玉米代謝，促進(jìn)玉米成長(zhǎng)發(fā)育的第一大營(yíng)養(yǎng)元素，對(duì)玉米的源庫(kù)調(diào)節(jié)、生理性狀、農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量性狀、品質(zhì)形成等均起主要作用［5］。

1.1 生理性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)

呂鵬等［11］研究表明，隨著氮肥施用量的增加，玉米的氮素積累量、氮肥利用率均呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)，當(dāng)施氮量在240～360 ?kg/hm2時(shí)能夠使氮肥利用率和氮肥農(nóng)學(xué)利用率得到顯著提高，從而增加玉米產(chǎn)量。陳國(guó)平等［12］研究表明，氮肥施用量的增加對(duì)超高產(chǎn)夏玉米冠層高光譜反射率及紅邊位置下變化影響不大。超高產(chǎn)夏玉米在一定程度上比高產(chǎn)玉米對(duì)氮肥量的增加敏感度低，所以耐肥性較高產(chǎn)玉米強(qiáng)。景立權(quán)等［13］研究發(fā)現(xiàn)，利用氮肥運(yùn)籌可以形成“提高開(kāi)花期光合速率從而提高玉米灌漿前期干物質(zhì)積累量及積累速率”的個(gè)體發(fā)育，最終獲得超高產(chǎn)玉米群體發(fā)育。孫寧等［14］研究發(fā)現(xiàn)，施氮量以300 ?kg/hm2最合適，在0～300 ?kg/hm2施氮量?jī)?nèi)，施氮量與玉米葉片的葉面積指數(shù)以及光合指標(biāo)中的蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、光合速率等呈正相關(guān)，生育后期這些指標(biāo)的下降會(huì)直接降低玉米產(chǎn)量。楚光紅等［15］研究發(fā)現(xiàn)，在大喇叭口期配合吐絲期施用氮肥，能顯著減緩超高產(chǎn)春玉米各土層根系老化速度，特別是灌漿期20～60 cm土層的根系活力將得到顯著提升。其中拔節(jié)期、大喇叭口期配合吐絲期施氮300 kg/hm2為最適施氮量。陳楊等［16］研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)Logistic模型模擬和預(yù)測(cè)不同氮磷鉀處理下夏玉米株高和葉面積指數(shù)的動(dòng)態(tài)變化。適量施肥條件下方程的擬合度和穩(wěn)定性優(yōu)于養(yǎng)分過(guò)量或過(guò)少的擬合方程。

1.2 產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)

陳曦等［17］研究發(fā)現(xiàn)，在超高產(chǎn)夏玉米生產(chǎn)中，均衡肥料配施較單一肥料施用可提高產(chǎn)量形成能力，且其中氮肥對(duì)產(chǎn)量的影響最大。馬興林等［18］研究發(fā)現(xiàn)，隨著施氮量的增加，玉米產(chǎn)量性狀中除了百粒重變化不顯著，粒數(shù)、粒葉比、收獲指數(shù)、單產(chǎn)、生物學(xué)產(chǎn)量等指標(biāo)均呈增加趨勢(shì)。姚曉旭等［19］和丁民偉等［20］指出不同氮、鉀肥運(yùn)籌對(duì)超高產(chǎn)玉米干物質(zhì)和產(chǎn)量的影響差異顯著，合理的氮肥量能提高玉米果穗的粒重和穗粒數(shù)，對(duì)玉米產(chǎn)量的提高起到關(guān)鍵作用。楊升輝等［21］研究發(fā)現(xiàn)，不同處理下春玉米的穗粗、穗長(zhǎng)、穗粒數(shù)、粒長(zhǎng)、千粒重、產(chǎn)量均以優(yōu)化施氮量300 ?kg/hm2時(shí)最大，超過(guò)將降低籽粒干物質(zhì)的積累。房琴等［22］研究表明，超高產(chǎn)玉米吐絲后干物質(zhì)積累量隨著施氮量的逐漸增加呈先上升后下降趨勢(shì)，施氮量為375 ?kg/hm2時(shí)籽粒產(chǎn)量高。安江勇等［23］研究發(fā)現(xiàn)，玉米種類與最適氮肥量對(duì)玉米穗粗和千粒重的影響非常顯著，一定范圍內(nèi)，均隨施肥量的增加促進(jìn)穗粗生長(zhǎng)和千粒重的增加。

總體而言，相同玉米超高產(chǎn)品種在一定范圍內(nèi)，生理和產(chǎn)量特性與施肥量呈正相關(guān)，隨著施氮量的增加，2種性狀指標(biāo)顯著增加。其中不同品種間的生理及產(chǎn)量性狀所能適應(yīng)的最佳施肥量不同，這主要與玉米品種、種植區(qū)域、肥料配比等相關(guān)。

2 水稻超高產(chǎn)品種生理及產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)

水稻超高產(chǎn)品種是指現(xiàn)有產(chǎn)量增產(chǎn)1.5～3.0 t/hm2或比在現(xiàn)有產(chǎn)量水平再增加15%以上的品種。施肥提高水稻葉片光合作用、光合色素轉(zhuǎn)化效率，提高 CO2 固定速率， 增加光合產(chǎn)物的積累。在改良光合性能的同時(shí)，保持較多水稻綠葉數(shù)量，從而將功能期延長(zhǎng)，最終達(dá)到提高水稻產(chǎn)量的目的，其中氮素是首要因素［24］。

2.1 生理性狀對(duì)施肥量的響應(yīng) ???楊建昌等［25］研究指出，超高產(chǎn)水稻的干物質(zhì)積累、LAI、光合勢(shì)等指標(biāo)在生育前期比在抽穗后均明顯優(yōu)于高產(chǎn)品種。抽穗期到成熟期的根系傷流量、粒葉比、莖鞘物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)率和收獲指數(shù)以及生育時(shí)期的根冠比均明顯優(yōu)于高產(chǎn)品種。王仁雷等［26］研究發(fā)現(xiàn)，葉面積、RuBP羧化酶活性、光合速率隨著氮肥水平的提高而增加。田智慧等［27］研究表明，將施肥量控制在0～300 kg/hm2范圍內(nèi)，逐漸增施氮肥能顯著促進(jìn)葉面積指數(shù)的增加，其中孕穗期達(dá)到一個(gè)峰值。適當(dāng)在中后生育期時(shí)段增加施氮量，可以顯著增加抽穗期的葉面積指數(shù)， 同時(shí)減緩葉片衰老速度，以提高水稻灌漿期葉片的光合能力。徐俊增等［28］研究認(rèn)為， 將氮肥量控制在300 kg/hm2以下又不低于200 kg/hm2，葉片光響應(yīng)特征將隨氮肥施用量的增加逐漸改善。王顯等［29］認(rèn)為， 當(dāng)水稻氮肥施用量相同時(shí)，施用磷肥能夠降低成熟期劍葉的葉綠素含量的下降速率， 提高葉片光合功能。陸慶等［30］研究發(fā)現(xiàn)， 降低鉀肥施用量能顯著延長(zhǎng)水稻冠層的光合午休現(xiàn)象。除了地上部光合作用對(duì)適量施肥的積極響應(yīng)，地下部根系作為水稻養(yǎng)分吸收的重要器官，其根量和高的根系活力與其植株衰老慢（葉面積和光合勢(shì)下降慢）、干物質(zhì)累積量高密切相關(guān)。在適量施肥條件下，魏中偉等［31］對(duì)超高產(chǎn)水稻超優(yōu)1000的根系特征研究發(fā)現(xiàn)，施肥促進(jìn)了其生育前期的根干重、根冠比、根體積、根密度、根系傷流量及穎花根流量的提高，減緩了其生育后期根干重、根系傷流量下降趨勢(shì)，并且在土壤下層扎根較深。這表明超高產(chǎn)水稻品種除了表現(xiàn)出地上部生物量的強(qiáng)大庫(kù)容優(yōu)勢(shì)，良好的地下根系構(gòu)型及生理特征也是后期群體不早衰的重要保障。

2.2 產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)

洪克城等［32］研究發(fā)現(xiàn)，在減少基蘗肥施氮比重的同時(shí)，增加穗肥施用量，對(duì)提高成穗率和粒重有重要作用。施純氮量300 ?kg/hm2，同時(shí)基蘗肥穗肥合理施用，可促進(jìn)水稻后期干物質(zhì)積累， 防止早衰， 促進(jìn)水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。徐春梅等［33］研究發(fā)現(xiàn)，氮肥用量對(duì)結(jié)實(shí)率、千粒重和有效穗數(shù)影響較大，對(duì) 水稻每穗粒數(shù)影響較小，氮肥用量過(guò)低時(shí)，增穗作用不明顯，降低了水稻的結(jié)實(shí)率和千粒重，最終導(dǎo)致減產(chǎn)。而熊昌明［34］研究發(fā)現(xiàn)，不同施氮量對(duì)水稻的有效穗、每穗穎花數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重的影響差異不大，只有將氮肥控制在一定范圍內(nèi)，才能滿足超高產(chǎn)水稻對(duì)氮素養(yǎng)分的需要。黃禮英［35］研究發(fā)現(xiàn)，在減氮處理下，產(chǎn)量主要由干物質(zhì)積累和收獲指數(shù)共同作用，而在高氮處理下主要是干物質(zhì)積累量。徐婭等［36］研究發(fā)現(xiàn)，水稻籽粒養(yǎng)分總吸收量和養(yǎng)分需求量均隨氮、磷肥施用量的增加呈顯著增加趨勢(shì)，而養(yǎng)分干物質(zhì)生產(chǎn)效率及養(yǎng)分稻谷生產(chǎn)效率則呈顯著下降趨勢(shì)，同時(shí)肥料的農(nóng)學(xué)利用率和吸收利用率也都存在下降趨勢(shì)。

總體來(lái)看，氮肥量對(duì)水稻超高產(chǎn)品種的粒數(shù)影響較小?？刂剖┑?，均衡氮磷鉀配比，保證一定的干物質(zhì)積累，合理分配基蘗穗肥是水稻超高產(chǎn)栽培的重點(diǎn)。

3 小麥超高產(chǎn)品種生理及產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)

翟鳳林［37］指出的小麥超高產(chǎn)是指在當(dāng)?shù)仄骄鶈萎a(chǎn)的前提下，能夠提高肥水及光能利用率和節(jié)省大面積用地的同時(shí)再提高50%產(chǎn)量。氮肥的合理使用對(duì)小麥產(chǎn)量提高具有必不可少的作用，目前小麥生產(chǎn)中需提高的方面有：提高氮素利用率、確定合理的施氮量、降低氮肥使用對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的壓力［38］。

3.1 生理性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)

李春喜等［39］研究發(fā)現(xiàn)，藥隔期追加氮肥量，可以提高小麥中后期硝酸還原酶活性，從而提高小麥產(chǎn)量。王晨陽(yáng)等［40］研究表明，在小麥的生育期追施氮肥，可提高作物后期光合性能，降低葉片氣孔導(dǎo)度，使作物體內(nèi)保護(hù)酶活性處于高水平狀態(tài)，延緩作物植株的衰老，從而促進(jìn)小麥籽粒的形成與發(fā)育，提高籽粒產(chǎn)量?？祰?guó)章［41］研究表明，在氮量等同條件下，減少基氮用量最為適宜，加大小麥生育期間的追氮比例及推遲追氮時(shí)期，可以減小麥旗葉RuBP羧化酶活性，降低凈光合速率，從而延緩生長(zhǎng)后期RuBP羧化酶活性的下降速率，并增強(qiáng)其同化能力。孫旭生等［42-43］研究表明，隨著施氮量的增加，小麥的凈光合速率也隨之增強(qiáng)。通過(guò)控制一定水平的氮素能夠改變超高產(chǎn)小麥灌漿期旗葉的光響應(yīng)曲線。在整個(gè)灌漿期內(nèi)隨著氮肥的增加，小麥旗葉的最大凈光合速率將同時(shí)增加。黃光榮等［44］研究發(fā)現(xiàn)，不同施肥量可以提升小麥對(duì)水分和養(yǎng)分的吸收能力，提高光合速率，從而增強(qiáng)葉片對(duì)光能的吸收和轉(zhuǎn)化，增加小麥產(chǎn)量。王茂瑩等［45］研究表明，氮肥增加可以促進(jìn)小麥葉片光合色素合成速率， 加快色素積累，提高植株光合作用，以增加小麥向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)速率及干物質(zhì)的積累，促進(jìn)小麥群體發(fā)育，提高產(chǎn)量。此外根系對(duì)于氮肥量、氮肥追施時(shí)期、氮素形態(tài)的響應(yīng)表現(xiàn)不同的積極效應(yīng)。在超高產(chǎn)栽培條件下，隨著施氮量的增加深土層根系所占比重逐漸增大，而在拔節(jié)期追施氮肥明顯延緩了根系活性的下降［46］。另外小麥根系體積和根長(zhǎng)受酰胺態(tài)氮的影響要大于銨態(tài)氮和硝態(tài)氮，但銨態(tài)氮和硝態(tài)氮對(duì)小麥根系的影響因品種而異［47］。

綜上所述，超高產(chǎn)小麥對(duì)于氮肥的響應(yīng)表現(xiàn)為提高地下部根系吸收能力，促進(jìn)光合作用，減緩葉片衰老速度，延長(zhǎng)并促進(jìn)干物質(zhì)積累，從而表現(xiàn)出高的產(chǎn)量潛力。

3.2 產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)

蘇丙華等［48］研究發(fā)現(xiàn)，在0～270 ?kg/hm2，隨施氮量的增加，籽粒產(chǎn)量、蛋白質(zhì)含量以及產(chǎn)量呈增加趨勢(shì)，氮肥吸收效率、氮肥生產(chǎn)效率、氮肥農(nóng)學(xué)利用率呈下降趨勢(shì)。隋娟等［49］研究表明，氮肥施用量達(dá)到190 kg/hm2時(shí)，在滴灌模式下較120 kg/hm2時(shí)的水分利用效率和籽粒產(chǎn)量均有所提高，且經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最高。Fu等［50］研究表明，在干旱地區(qū)，優(yōu)化灌溉和氮素投入可顯著提高冬小麥產(chǎn)量，最適氮肥輸入量為256 ?kg/hm2。水和肥料投入的水平應(yīng)根據(jù)不同的水和特定地區(qū)的肥料條件提高水肥利用效率。史辛凱等［51］研究表明，施氮處理比不施氮處理更能顯著提高籽粒產(chǎn)量，且當(dāng)?shù)适┯昧繛?10 ?kg/hm2時(shí)，籽粒產(chǎn)量、氮肥偏生產(chǎn)力、氮肥農(nóng)學(xué)效率均達(dá)到較高水平。郭丹丹等［52］研究發(fā)現(xiàn)，小麥筋型中中強(qiáng)型品種的蛋白質(zhì)含量、蛋白質(zhì)產(chǎn)量、籽粒產(chǎn)量對(duì)氮肥追施處理均有響應(yīng)。

由此可見(jiàn)，小麥的最適施氮量變化較大，可以推斷超高產(chǎn)小麥的生理和產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)較玉米、水稻要顯著。最適氮肥量隨小麥品種變化較前兩者也更為顯著，也就是說(shuō)對(duì)施肥量的把控難度也較玉米、水稻高。

4 大豆超高產(chǎn)品種生理及產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)

杜維廣等［53］圍繞能量論研究推導(dǎo)大豆最高產(chǎn)量在6 000～9 590 kg/hm2，該產(chǎn)量現(xiàn)階段在大豆生長(zhǎng)環(huán)境條件達(dá)到理想狀態(tài)下才可能達(dá)到。大豆作為固氮作物，氮素在肥料中起著非常重要的地位。

4.1 生理性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)

適宜的葉面積指數(shù)是衡量大豆高產(chǎn)的重要生理指標(biāo)之一。葉面積指數(shù)與大豆產(chǎn)量呈正相關(guān)，生育期內(nèi)增加大豆的葉面積指數(shù)，能夠延長(zhǎng)葉片光合能力，從而獲得高產(chǎn)［54-55］。胡根海等［56］對(duì)大豆植株不同時(shí)期的倒三葉進(jìn)行了測(cè)量，從始花期到鼓粒期葉綠素處于上升趨勢(shì)，在鼓粒期達(dá)到峰值，鼓粒期以后處于下降趨勢(shì)。肖萬(wàn)欣［57］研究發(fā)現(xiàn)，在不同施肥水平處理下，氮素積累量與施肥量正相關(guān)。肖亦農(nóng)等［58］研究表明，氮、磷配施可以影響大豆植株體內(nèi)的養(yǎng)分濃度，從而提高各生育期氮、磷百分比含量，促進(jìn)鉀素的積累。施用磷酸二銨能夠促進(jìn)大豆籽粒量和全株氮積累，并且在氮肥量300 kg/hm2處理下，氮積累量增幅較大。蓋嘉慧等［59］研究得出，隨著施氮量的增加，葉面積指數(shù)總體表現(xiàn)為前期上升快，中期穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)，生育后期下降緩慢，且超高產(chǎn)大豆最大葉面積指數(shù)應(yīng)在5以上。趙玉昆等［60］研究表明，施肥量增加，大豆對(duì)氮磷鉀的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)能力也會(huì)隨之增強(qiáng)。張偉等［61］研究發(fā)現(xiàn)，不同品種大豆的凈光合速率在生育期的變化不同，不同節(jié)位的光合速率從壯齡葉開(kāi)始逐漸下降，且不同品種之間差異顯著。李琪瑞［62］研究發(fā)現(xiàn)，土壤處理為0.225 g/kg的氮肥施用量可以滿足生育期內(nèi)植株對(duì)氮素的需要。施氮量和大豆葉片的葉色值和凈光合速率呈正相關(guān)，超過(guò)一定程度后下降。將大豆盛莢期的光合速率維持在一個(gè)較高水平，有利于提高大豆的產(chǎn)量。

4.2 產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)

多種性狀決定大豆產(chǎn)量，其相關(guān)性狀多而復(fù)雜，且各性狀間具有關(guān)聯(lián)性，相互促進(jìn)又相互制約［63］。張含彬等［64］發(fā)現(xiàn)，大豆生長(zhǎng)發(fā)育需考慮在營(yíng)養(yǎng)器官中干物質(zhì)的分配與轉(zhuǎn)移。丁洪等［65］認(rèn)為，增施氮肥能夠增加大豆生育期內(nèi)的結(jié)莢率，增加粒數(shù)，使得產(chǎn)量提高。田艷紅等［66-67］研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)不同生育期的大豆追肥，并在盛莢期追氮肥能夠顯著增加粒數(shù)和單株莢數(shù)，從而提高大豆的產(chǎn)量。蘇代群等［68］研究發(fā)現(xiàn)，施氮相比于不施氮可以定位更多大豆單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重、百粒重、株高、節(jié)數(shù)的有效QTL，可為分子輔助育種做出貢獻(xiàn)。孫振寧等［69］研究表明，氮鉀肥主要影響大豆結(jié)莢數(shù)，氮磷肥主要影響植株株高，氮肥主要影響大豆產(chǎn)量，由此譚春燕等［70］提出合理施肥對(duì)產(chǎn)量提高極為重要。肖永成［71］研究表明，大豆在生育期內(nèi)干物質(zhì)的增長(zhǎng)規(guī)律符合Logistic曲線，花后期限對(duì)籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)最顯著的是莖葉干物質(zhì)的積累，與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)。

總體來(lái)說(shuō)，播種前施氮肥對(duì)大豆的根瘤形成和后期的生長(zhǎng)發(fā)育具有重要的意義，施用適量的氮肥可以提升大豆自身的生長(zhǎng)發(fā)育能力，改善產(chǎn)量構(gòu)成因子，提高大豆產(chǎn)量。

5 總結(jié)與展望

施肥量對(duì)玉米、水稻、小麥、大豆4種超高產(chǎn)品種的生理和產(chǎn)量性狀都有著一定的影響，因其對(duì)作物發(fā)育有著重要影響力，被廣泛用于提高作物產(chǎn)量的研究。綜述已有的研究成果發(fā)現(xiàn)，肥料施用量在實(shí)踐中，很多技術(shù)參數(shù)難以確定，在有試驗(yàn)數(shù)據(jù)作支撐的前提下，也難顯示其真實(shí)性。因此，理論得出的施用量失去了實(shí)際應(yīng)用意義，具體的施用量還應(yīng)從實(shí)際調(diào)查和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的綜合分析中確定，從而在栽培技術(shù)上取得更高的產(chǎn)量。綜合來(lái)看，作物生理和產(chǎn)量性狀在合理的范圍內(nèi)隨著施肥量的增加而增加，肥料配比與作物品種、土壤類型、氣候環(huán)境等因素密切相關(guān)。在不同的作物間，相同作物的不同品種間的最佳施肥量因多種因素不同。作物生理和產(chǎn)量性狀對(duì)最佳施肥量和肥料配施的響應(yīng)優(yōu)于傳統(tǒng)施肥量?；谝延械难芯砍晒?，今后需要在研究不同作物品種時(shí)具有針對(duì)性，根據(jù)地理環(huán)境、土壤類型等外部環(huán)境探究施肥量對(duì)作物生理和產(chǎn)量的影響過(guò)程，探索各品種最適宜施肥用量和氮磷鉀配比，從而使肥料充分發(fā)揮其功效以達(dá)到節(jié)能減肥、增產(chǎn)增質(zhì)的目的［7］。

目前來(lái)說(shuō)，關(guān)于我國(guó)作物超高產(chǎn)品種施肥量的研究中，玉米、水稻、小麥3種作物的研究量相比于大豆范圍廣、數(shù)量多。因此，在今后的研究中應(yīng)擴(kuò)大對(duì)于大豆的研究范圍，深入展開(kāi)對(duì)大豆超高產(chǎn)品種生理和產(chǎn)量性狀對(duì)施肥量的響應(yīng)的研究。

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