摘要：為了研究一次性側(cè)深施緩釋肥對冬小麥生長和土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響，本研究設(shè)置了無肥（CTR）、常規(guī)施肥（FP）、一次性側(cè)深施緩釋肥料（ZS）3個處理，開展冬小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成、氮磷鉀吸收情況和土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)特征等方面的研究。結(jié)果表明：與CTR處理相比，施肥處理（FP、ZS）的產(chǎn)量顯著增加；與FP處理相比，ZS處理穗粒數(shù)和籽粒產(chǎn)量（8 283.75 kg·hm-2）顯著增加，而穗數(shù)和千粒重有所下降；另外，ZS處理秸稈產(chǎn)量有所降低，從而提高了谷草比。與FP處理相比，ZS處理顯著增加了籽粒氮、磷、鉀累積量，增加了全株磷、鉀累積量，而顯著降低了全株氮的累積量；同時顯著增加了氮、磷、鉀收獲指數(shù)和肥料貢獻(xiàn)率以及氮素偏生產(chǎn)力。相比常規(guī)施肥，施用緩釋肥對土壤細(xì)菌多樣性和豐富度無顯著影響，各處理間存在顯著差異的多屬于非優(yōu)勢菌屬。綜上，與常規(guī)施肥相比，一次性側(cè)深施緩釋肥促進(jìn)穗粒數(shù)的增加而提高籽粒產(chǎn)量，增加了籽粒的氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量而提高了肥料的利用率，同時可維持土壤細(xì)菌群落的穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：一次性；側(cè)深施肥；緩釋肥料；冬小麥；土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)

中圖分類號：S154.3中圖分類號文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文獻(xiàn)標(biāo)識碼

Effects of one-time side deep application of slow-release fertilizer on winter

wheat growth and soil bacterial community structure

FANG "Yuanjiang1，TIAN "Miao1，CAO "Yonghong2，ZHENG "Shengyang2，ZHAO "Haitao2，QIAN "Xiaoqing2，WANG "Guiliang 2*

（1 Farmland Quality and Fertilizer Management Station of Binhai County， Yancheng， Jiangsu 224513， China; 2 Yangzhou University/Key Laboratory of Cultivated Land Quality Monitoring and Evaluation， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Yangzhou，Jiangsu 225127， China）

Abstract： "In order to study the effects of one-time side deep application of slow-release fertilizer on winter wheat growth and soil bacterial community structure. three treatments were set up， including no-fertilizer （CTR）， conventional fertilization （FP） and one-time side deep application of slow-release fertilizer （ZS）. The wheat yield and yield composition， N， P， K absorption and soil bacterial community structure characteristics were studied. The results showed that compared with CTR treatment， the yields of fertilizer treatments （FP，ZS） were significantly increased. Compared with FP treatment， the number of panicle and grain yield （8 283.75 kg·hm-2） increased significantly under ZS treatment， while the number of panicle and 1 000-grain weight decreased. In addition， the yield of ZS treated straw decreased， and the ratio of grain to grass increased. Compared with FP treatment， ZS treatment significantly increased grain N， P， K accumulation， whole plant P and K accumulation， and decreased whole plant N accumulation. At the same time， the yield index of N， P and K， the contribution rate of fertilizer and nitrogen partial productivity were significantly increased. Compared with FP treatment， the application of slow-release fertilizer had no significant effect on the diversity and abundance of soil bacteria， and most of the bacteria with significant differences among different treatments belonged to non-dominant bacteria. In conclusion， compared with conventional fertilization， one-time side deep application of slow-release fertilizer on winter wheat increased grain number per spike， grain yield， grain N， P， K accumulation， the utilization rate of fertilizer， and maintained the stability of soil bacterial community.

Key words： one-off;side deep fertilization;slow-release fertilizer;winter wheat;soil bacterial community structure

小麥?zhǔn)俏覈饕募Z食作物之一，其產(chǎn)量對于保障國家糧食安全和促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。如何在確保小麥高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的同時，最大程度地減少施肥對環(huán)境的污染及降低施肥的人工成本一直是有待解決的問題［1］。針對這個問題，多年來相關(guān)學(xué)者展開了緩釋肥的研發(fā)與應(yīng)用研究。緩釋肥相比普通尿素和復(fù)合肥，其肥效期長且穩(wěn)定，能夠緩慢逐步釋放出其中的養(yǎng)分，基本上一次性施用就可以滿足作物整個生育期對養(yǎng)分的需求，從而減少了施肥的次數(shù)，節(jié)省了成本，也降低了對環(huán)境的污染［2-3］。相關(guān)研究表明，緩釋肥在小麥生產(chǎn)上的應(yīng)用較普遍，施用緩釋肥滿足了作物生育后期對養(yǎng)分的需求，能夠促進(jìn)小麥葉片中葉綠素的合成及生長后期的生物量，對小麥產(chǎn)量和肥料利用率的提升效果較好。除了施用緩釋肥，改變傳統(tǒng)肥料淺施方式為深施同樣是提高作物產(chǎn)量和肥料利用率的有效途徑。研究［4］表明，與淺施相比，小麥肥料深施可增產(chǎn)7.6%～26.6%，氮肥利用率提高20.86%～41.10%，增加經(jīng)濟(jì)效益539.36～1893.6元·hm-2。但是，常規(guī)的肥料深施多采用人工方式，這不僅加大了勞動力成本，也不利于作物機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展。小麥播種同步側(cè)深施肥技術(shù)是在播種的同時將肥料在種子一側(cè)3～5 cm處施入土壤3～5 cm深度［5-7］。由于肥料施用在土壤中，且在種子附近，這樣既可減少氮肥損失，還可促進(jìn)小麥發(fā)芽、生長對肥料養(yǎng)分的吸收利用，從而提高小麥產(chǎn)量和肥料利用率［8］。目前，已有的研究對緩釋肥、深施肥技術(shù)在小麥減肥增效方面做了大量研究，但對于與播種同步的側(cè)深施緩釋肥的應(yīng)用效果研究較少。土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)變化顯著影響土壤養(yǎng)分的循環(huán)，因此，一定程度上土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)可表征農(nóng)田土壤肥力狀況［9］。大量的研究表明，長期施用化肥可顯著降低農(nóng)田土壤細(xì)菌數(shù)量和多樣性，群落結(jié)構(gòu)也發(fā)生顯著變化［10］。而化肥與有機(jī)肥合理配施可改善土壤微生物群落結(jié)構(gòu)，增加有益細(xì)菌數(shù)量，有利于土壤質(zhì)量提升［11］。然而，有關(guān)深施緩釋肥對土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響研究較少。因此，本研究為更好地開展化肥減量增效行動，推進(jìn)小麥?zhǔn)┓始夹g(shù)不斷向精簡、高效與環(huán)境友好方向發(fā)展，促進(jìn)小麥生產(chǎn)的綠色可持續(xù)發(fā)展，在濱?？h于2021年進(jìn)行冬小麥一次性側(cè)深施緩釋肥料技術(shù)對小麥和土壤細(xì)菌群落的應(yīng)用效果研究，以期為緩釋肥一次性側(cè)深施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)于2021年在江蘇省濱?？h濱淮鎮(zhèn)合新村（34°12′ N、120°4′ E）進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)地處北溫帶，氣候溫和，降雨充沛，常年平均氣溫14.1 ℃，最高溫39 ℃，最低溫-10 ℃。降雨量536～1372 mm，年平均降雨量為942.6 mm。種植模式為玉米-小麥輪作。土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)為：pH 8.14，堿解氮 87.13 mg·kg-1，有效磷 7.89 mg·kg-1，速效鉀 112.0 mg·kg-1，有機(jī)質(zhì) 15.57 g·kg-1。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)置3個處理，處理1為無肥（CTR），即不施任何肥料；處理2為常規(guī)施肥（FP），按照當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣于播種前1天撒施單質(zhì)化肥，施肥當(dāng)天機(jī)械淺翻耕約3cm深；處理3為側(cè)深基施緩釋肥料（ZS），采用小麥套種播種化肥側(cè)深施肥機(jī)與播種同步一次性側(cè)深施用緩釋肥，肥料深度為5cm。肥料施用具體方案見表1。氮、磷、鉀單質(zhì)肥分別使用尿素（46% N）、過磷酸鈣（14% P2O5）和氯化鉀（60% K2O）。供試緩釋肥來自2021年濱海縣化肥減量增效項(xiàng)目采購，為樹脂包膜摻混緩釋復(fù)合肥（N-P2O5-K2O，35-8-5）。供試冬小麥品種為徽研22，種植方式為機(jī)械播種，播種量為300 kg·hm-2，行距25 cm，播種日期為11月2日，6月8日收獲。小區(qū)面積30 m2，隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次。其它田間管理措施與當(dāng)?shù)亓?xí)慣保持一致。

1.3采樣與測定

1.3.1產(chǎn)量、構(gòu)成因素及干物質(zhì)

成熟期，各小區(qū)選取長勢均勻的3個1 m 行，地上部剪斷帶回實(shí)驗(yàn)室，數(shù)穗數(shù)；從中選取長勢均勻的50 個穗，測定穗粒數(shù)；烘干籽粒，計(jì)算千粒重；將地上部分為籽粒及其他部分（統(tǒng)一作為秸稈），在105 ℃殺青60 min，80 ℃烘干至恒重，測定干物質(zhì)重，計(jì)算谷草比（籽粒干重/秸稈干重）；每小區(qū)全部收割、脫粒測定實(shí)際產(chǎn)量，換算為單位面積籽粒產(chǎn)量，結(jié)合谷草比計(jì)算單位面積秸稈產(chǎn)量。

1.3.2植株氮磷鉀含量、累積量及利用率

將1.3.1中烘干的籽粒及秸稈樣品分別粉碎，采用凱氏定氮法分別測定其含氮量，用于計(jì)算整株含氮量（以氮為例），單位面積氮累積量及氮肥利用率等指標(biāo)，計(jì)算公式如下：

全株含氮量=（（籽粒干重×籽粒含氮量）+（秸稈干重×秸稈含氮量））/（籽粒干重+秸稈干重），

氮素累積量=（籽粒干重×籽粒含氮量）+（秸稈干重×秸稈含氮量），

氮素收獲指數(shù)=籽粒氮素積累量/地上部氮素積累量，

氮素偏生產(chǎn)力= 施氮區(qū)籽粒產(chǎn)量/施氮量，

氮素表觀利用率=（施氮區(qū)吸氮量-不施氮區(qū)吸氮量）/施氮量×100%，

以上公式以氮為例，磷鉀各項(xiàng)指標(biāo)計(jì)算公式與之類似。

肥料貢獻(xiàn)率=（施肥區(qū)籽粒產(chǎn)量-不施肥區(qū)籽粒產(chǎn)量）/施肥區(qū)籽粒產(chǎn)量×100%。

1.3.3土壤樣品采集及其微生物測定

在冬小麥?zhǔn)斋@前1天（2021年6月7日），用直徑約為 10 cm 的土鉆采集 0～20 cm耕層土壤，每個小區(qū)按照“S”型5點(diǎn)取樣，每個土層混合成1個樣品，剔除石礫和植物殘體等雜質(zhì)，裝入滅菌自封袋放在冷凍保溫箱中迅速帶回實(shí)驗(yàn)室。把每份樣品分為2份，一份風(fēng)干后測定土壤理化性質(zhì)，包括有機(jī)質(zhì)、pH、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、堿解氮、速效磷和速效鉀，測定方法參照《土壤農(nóng)化分析》［12］。另一份鮮樣于－80℃冰箱中冷凍，待用于土壤微生物多樣性的測定。

土壤微生物多樣性測定：稱取0.5 g土樣，采用MoBio PowerSoil DNA Isolation DNA提取試劑盒 （QIAGEN Inc.， Valencia， CA， 美國），按照說明書步驟提取總DNA。采用1%瓊脂糖凝膠中的凝膠電泳對所提取的土壤DNA質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)證。通過PCR擴(kuò)增細(xì)菌16rRNA基因的V3-V4片段，采取的引物為338F （5’-ACTCCTACGGGAGCAGCAG-3’）和806R （5’-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3’）。PCR反應(yīng)包含25 μL如下混合物：10 μL超純水、5 μL 5 × FastPfu緩沖液、2 μL 2.5 mM dNTPs、2種引物各1 μL、0.5 μL FastPfu聚合酶以及10 ng土壤DNA和0.25 μL牛血清白蛋白。擴(kuò)增條件如下：94 ℃持續(xù)3 min 使DNA變性，隨后是30個擴(kuò)增周期（94 ℃45 s，50 ℃45 s，72 ℃45 s），最后在72 ℃下延伸10 min，每樣品PCR重復(fù)3次。擴(kuò)增結(jié)果用2%運(yùn)行瓊脂糖凝膠進(jìn)行檢查，并使用AxyPrepDNA凝膠對于擴(kuò)增成功的PCR產(chǎn)物進(jìn)行純化，并進(jìn)行定量（quanti fluor-ST試劑盒，Promega，Madison，WI，USA）。最后在Illumina MiSeq平臺（上海美吉生物制藥技術(shù)有限公司）進(jìn)行高通量測序。

1.4數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 19.0軟件對各處理間產(chǎn)量、養(yǎng)分含量、土壤理化性質(zhì)等方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較（LSD 法）分析，采用Microsoft Excel 2010 處理數(shù)據(jù)，繪制圖表。

土壤細(xì)菌序列的生物信息學(xué)分析于美吉公司的Majorbio I-Sanger云平臺（http：//www.i-sanger.com）進(jìn)行。先使用Mothur軟件包對Illumina Miseq獲得的序列進(jìn)行粗分析，過濾掉與barcode不匹配或長度小于250個堿基對的序列，然后通過Uchime檢測并去除嵌合體，再將優(yōu)化的序列與數(shù)據(jù)庫Silva 132（https：//www.ARB-Silva.de/）進(jìn)行比對?；?7%的序列相似性水平進(jìn)行操作分類單位（OTUs）的分配。計(jì)算細(xì)菌的α多樣性（包括豐富度與均勻度）與β多樣性（基于bray_curtis的NMDS分析）。采用維恩圖分析，統(tǒng)計(jì)不同處理間所共有和獨(dú)有的物種數(shù)目。根據(jù)數(shù)據(jù)庫比對結(jié)果，計(jì)算各處理土壤樣品中細(xì)菌不同分類水平上的豐度及優(yōu)勢物種的占比情況?；跇颖局腥郝湄S度的計(jì)算結(jié)果，采于基于Student’s T檢驗(yàn)的方法，比較各處理間可能存在的有差異的物種，Plt;0.05則表明顯著差異。進(jìn)一步采用LEfSe分析，找出與豐度有顯著性差異的類群，并采用線性判別分析（LDA）來估算每個組分（物種）豐度對差異效果影響的大小。

2結(jié)果與分析

2.1一次性側(cè)深施緩釋肥對冬小麥產(chǎn)量及氮磷鉀養(yǎng)分吸收的影響

由表2可見，各處理間籽粒產(chǎn)量差異顯著（Plt;0.05），施肥處理（ZS、FP）顯著高于CTR處理，ZS處理產(chǎn)量最高為8283.75 kg·hm-2，比FP處理高15.49%；ZS處理千粒重最小為45.37g，穗數(shù)居中為667.50×104 spike·hm-2，但是其產(chǎn)量最高，主要得益于較多的穗粒數(shù)，為27.37 grain·spike-1，分別比FP和CTR處理高37.06%和36.37%。FP處理秸稈產(chǎn)量最高為7382.70 kg·hm-2，但是谷草比最小為0.98；與CTR處理相比，ZS秸稈產(chǎn)量和谷草比都有所增加?？梢?，與FP處理相比，ZS處理主要通過提高穗粒數(shù)顯著增加籽粒產(chǎn)量，同時降低秸稈產(chǎn)量，增加了谷草比。

各處理對冬小麥植株氮、磷、鉀含量有較大影響（表3）。與CTR處理相比較，除了籽粒全氮含量，ZS處理籽粒、秸稈和全株全氮、磷、鉀含量都顯著增加（Plt;0.05）；FP處理全株的全氮、全鉀含量顯著增加（Plt;0.05），而全磷量無顯著差異。FP處理秸稈全氮、全磷、全鉀含量顯著增加，而籽粒含量無顯著變化。與CTR處理相比較，F(xiàn)P和ZS處理籽粒、秸稈、全株氮、磷、鉀累積量都顯著增加（Plt;0.05）（表4）。FP處理全株氮累積量為357.75 kg·hm-2，比ZS處理高8.07%；而全株磷、鉀累積量都比ZS處理低。ZS處理籽粒氮、磷、鉀累積量都顯著高于FP處理。

各處理中，CTR處理氮磷鉀收獲指數(shù)都最高，分別為0.69、0.95和0.27（表5）；與FP處理相比，ZS處理氮、鉀收獲指數(shù)顯著增加（plt;0.05），磷收獲指數(shù)無顯著變化。

ZS處理肥料貢獻(xiàn)率為38.85%，F(xiàn)P處理顯著下降為29.37%。ZS處理的氮素偏生產(chǎn)力較高為31.56 kg·kg-1，比FP處理高15.52%。ZS處理降低了氮素的表觀利用率，為55.52%。

2.2一次性側(cè)深施緩釋肥對土壤pH及氮磷鉀速效養(yǎng)分含量的影響

各處理對冬小麥?zhǔn)斋@期表層土壤pH無顯著變化，平均為6.99（表6）。

施肥處理（FP、ZS）的銨態(tài)氮、硝態(tài)氮和堿解氮含量都顯著高于CTR處理（Plt;0.05）；FP處理硝態(tài)氮顯著高于ZS處理，而銨態(tài)氮和堿解氮含量無顯著差異。施肥增加了速效磷、速效鉀的含量。與FP處理相比，ZS處理增加速效磷含量，降低速效鉀含量。

2.3一次性側(cè)深施緩釋肥對土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響

各處理對土壤細(xì)菌多樣性指數(shù)差異的影響見表7。其中，表示細(xì)菌群落豐富度的指數(shù)有ACE、Chao和Sobs指數(shù)；表示群落多樣性的指數(shù)有Shannon和Simpson指數(shù)。結(jié)果表明，CTR處理的ACE、Chao和Sobs指數(shù)均顯著高于施肥處理（FP、ZS）（Plt;0.05）。各處理間Shannon和Simpson指數(shù)差異不顯著。所有土壤樣品序列的覆蓋率均高于96.9%，表明測序結(jié)果具有較好的代表性。根據(jù)細(xì)菌序列的相似度，共獲得6 769個OTUs，其中CTR、FP和ZS處理分別為5 765，5 528和5 417個；與CTR處理相比，施肥處理（FP、ZS）減少了OTU數(shù)量（圖1）。CTR與FP處理間共有的OTUs為602個，CTR與ZS處理間共有的OTUs為511個，F(xiàn)P與ZS處理間共有的OTUs為355個，可見在細(xì)菌群落組成類型上FP與CTR處理更為相似。

圖2為不同處理土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)變化的NMDS圖，不同處理間土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)存在顯著差異（Plt;0.05）。施肥處理（FP、ZS）與CTR處理樣點(diǎn)分布明顯分開，其中ZS處理點(diǎn)重復(fù)聚集性較好且與CK處理完全分開，F(xiàn)P和ZS處理樣點(diǎn)分布交錯，說明施肥處理間細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)差異較小。

不同處理冬小麥?zhǔn)斋@期土壤門和屬水平細(xì)菌類群相對豐度見圖3。在門水平上（圖3A），各處理的優(yōu)勢菌門包括變形菌門（Proetobacteria，31.47%）、綠彎菌門（Chlorotlexi，19.21%）、酸桿菌門（Acidobacdteria，16.53%）、放線菌門（Actinobacteria，10.96%）、厚壁菌門（Fimicutes，4.78%）、擬桿菌門（Bacteroidetes，3.53%）、芽胞菌門（Gemmatimonadetes，2.94%）和硝化螺旋菌門（Nitrospirae，2.88%），這8個優(yōu)勢菌門共占細(xì)菌總reads數(shù)的92.31%。與CTR處理相比，F(xiàn)P處理變形菌門、厚壁菌門、芽胞菌門和硝化螺旋菌門分別降低了20.56%、15.34%、8.95%和28.53%，而酸桿菌門則增加了49.67%；ZS處理，除變形菌門下降了23.58%，芽胞菌門和硝化螺旋菌門略有下降之外，其它優(yōu)勢菌門均有所增加，其中，酸桿菌門和厚壁菌門分別增加了40.84%和29.44%。

在屬水平上（圖3B），可以發(fā)現(xiàn)優(yōu)勢細(xì)菌屬中，酸桿門中的norank_cAcidobacteria的相對豐度最高，CTR、FP和ZS處理分別為7.55%、13.4%和11.48%。其次為厭氧繩菌（Anaerolineaceae），各處理間差異不大。硝化螺旋菌（Nitrospire）位居第三，CTR處理占比最高。方差分析表明，各處理間存在顯著性差異的為15個相對豐度小于0.1%的非優(yōu)勢菌屬，表明不同處理對土壤中稀有菌屬的影響較大。

各處理土壤細(xì)菌LEfSe多級物種差異判別分析結(jié)果表明（圖4A），施肥處理（FP、ZS）有超過80個細(xì)菌類群得到了顯著富集；LDA判別柱形圖統(tǒng)計(jì)多組分析（LDA閾值為2）表明（圖4B），CTR、FP和ZS處理中分別有35、17和28個細(xì)菌類群具有顯著影響（Plt;0.05），而這些多屬于非優(yōu)勢菌群。

3討論與結(jié)論

3.1討論

小麥越冬期溫度較低，緩釋肥所處土壤環(huán)境的溫、水等生態(tài)環(huán)境不利于樹脂包膜的水解，因此越冬期緩釋肥養(yǎng)分釋放較少，此時盡管苗期對氮素缺乏敏感，但越冬期之前氮素吸收量相對較少；返青期之后溫度快速回升，緩釋肥中養(yǎng)分快速釋放，滿足了作物對養(yǎng)分的大量需求。因此，緩釋肥養(yǎng)分緩慢釋放特征，與小麥養(yǎng)分需求特征大致相同，可為小麥全生育期提供養(yǎng)分。本研究表明，一次性側(cè)深施緩釋肥有利于穗粒數(shù)的增加，其與產(chǎn)量大小顯著正相關(guān)，是產(chǎn)量形成的主要貢獻(xiàn)因素之一。與常規(guī)施肥相比，一次性側(cè)深施緩釋肥顯著增加籽粒數(shù)7.4?！に?1，可能是因?yàn)槿后w數(shù)量的減少促使穗粒數(shù)增加，其他研究［13］表明穗粒數(shù)與穗數(shù)存在負(fù)相關(guān)關(guān)系，

而穗粒數(shù)的變化程度較大可能與品種特性有關(guān)，這方面有待進(jìn)一步研究。一次性側(cè)深施緩釋肥不利于穗數(shù)和千粒重形成，原因可能是一次性側(cè)深施緩釋肥在冬小麥生育中后期養(yǎng)分快速釋放，但是與常規(guī)施肥相比，養(yǎng)分供應(yīng)強(qiáng)度較弱，因此分蘗成穗和后期籽粒灌漿相對較弱，導(dǎo)致穗數(shù)和千粒重有所下降。前人有關(guān)施用緩釋肥［14-15］、深施處理［16-17］的研究都表現(xiàn)過穗數(shù)或千粒重下降的現(xiàn)象，本研究一次性側(cè)深施緩釋肥處理綜合了緩釋肥和深施的作用效果。與常規(guī)施肥比較，一次性側(cè)深施緩釋肥顯著增加谷草比，可能主要得益于一次性側(cè)深施緩釋肥有效控制養(yǎng)分釋放，減少無效分蘗數(shù)、降低了群體數(shù)量，減少了秸稈產(chǎn)量。相關(guān)研究同樣表明，施用緩釋肥可以降低小麥最高莖蘗數(shù)，提高成穗率［18］，提高谷草比［19］。

另外，其他研究［20］也表明深施有利于提高作物的谷草比。

不同施肥方式在影響產(chǎn)量的同時也影響了作物對養(yǎng)分的吸收利用。與常規(guī)施肥相比，一次性側(cè)深施緩釋肥顯著增加了籽粒氮、磷、鉀累積量以及全株磷、鉀累積量，而顯著降低了全株氮的累積量，這可能主要得益于其較小的秸稈產(chǎn)量及秸稈氮累積量。在等氮量投入下，一次性側(cè)深施緩釋肥氮素累積量較低，導(dǎo)致其氮素表觀利用率下降，因此在將來的研究中，可進(jìn)一步探討在適當(dāng)減氮的條件下，一次性側(cè)深施緩釋肥能否更有利于實(shí)現(xiàn)氮肥的高產(chǎn)高效。李欣欣等［21］指出，施氮可促進(jìn)小麥對氮素的吸收利用，增加植株氮素的轉(zhuǎn)運(yùn)量，但轉(zhuǎn)運(yùn)氮素對籽粒氮的貢獻(xiàn)率則呈下降的趨勢。本研究同樣發(fā)現(xiàn)，與不施肥處理相比，施肥處理（FP、ZS）的氮、磷、鉀收獲指數(shù)都有所下降，其中一次性側(cè)深施緩釋肥處理較常規(guī)施肥處理高。這可能是因?yàn)槭┯镁忈尫士蓞f(xié)調(diào)作物生育前后期氮素供應(yīng)，有利于增加植株花后氮素轉(zhuǎn)運(yùn)量，促進(jìn)營養(yǎng)器官氮素向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn)和花后積累氮素對籽粒氮素的貢獻(xiàn)，提高氮肥的吸收與利用［22］。

施肥處理小麥?zhǔn)斋@期土壤耕層氮、磷、鉀速效養(yǎng)分含量都有所增加，在不同施肥處理間有所差異。常規(guī)施肥處理（FP）土壤具有較高的硝態(tài)氮含量（含量約為ZS處理的2倍），可能是常規(guī)施肥處理后期表面撒施尿素追肥導(dǎo)致部分氮素在小麥?zhǔn)斋@后以硝態(tài)氮的形態(tài)殘留在耕層土壤；而兩種施肥方式土壤堿解氮含量差異不顯著可能主要得益于土壤中易水解的有機(jī)態(tài)氮含量無差異。一次性側(cè)深施緩釋肥土壤速效磷含量較高，可能是因?yàn)榫忈尫手辛姿氐尼尫潘俾室驳玫接行Э刂疲笃卺尫诺亩嘤嗟牧姿馗讱埩粼谕寥乐?，其他研究?3］也有類似的結(jié)果。與常規(guī)施肥相比，一次性側(cè)深施緩釋肥處理鉀素吸收量較高可能是其土壤速效鉀含量較小的主要原因。然而，本文結(jié)果僅表明了一次性側(cè)深施緩釋肥的綜合效果，其中側(cè)深施肥方式、緩釋肥的貢獻(xiàn)率有待進(jìn)一步研究分析。

各施肥處理間土壤細(xì)菌多樣性和豐富度差異不顯著，其他研究［24-26］同樣表明，與常規(guī)施肥相比，施用緩釋肥對土壤細(xì)菌多樣性和豐富度無顯著影響。說明緩釋肥和常規(guī)氮肥雖然影響了土壤養(yǎng)分含量，但是都可以維持土壤微生物群落的穩(wěn)定。各處理中變形菌門（Proteobacteria）、綠彎菌門（Chloroflexi）、酸桿菌門（Acidobacteria）是細(xì)菌群落的前三位優(yōu)勢菌門，這與其他研究［27-28］結(jié)果基本一致。通過LEfSe多級物種差異判別分析結(jié)果表明，各處理之間存在顯著差異的大多是相對豐度小于0.1%的非優(yōu)勢菌屬，其他研究［29-30］也得出相似的結(jié)果。然而，目前大多研究主要集中在相對豐度較大的菌門，對這些存在顯著差異的稀有菌的深入研究可能有助于進(jìn)一步了不同施肥措施對土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響機(jī)理。

3.2結(jié)論

與不施肥處理相比，施肥處理的產(chǎn)量顯著增加；與常規(guī)施肥處理相比，一次性側(cè)深施緩釋肥處理穗粒數(shù)和籽粒產(chǎn)量顯著增加，而穗數(shù)和千粒重有所下降；另外，一次性側(cè)深施緩釋肥處理秸稈產(chǎn)量有所降低，從而提高了谷草比。與常規(guī)施肥處理相比，一次性側(cè)深施緩釋肥處理顯著增加了籽粒氮、磷、鉀累積量，增加了全株磷、鉀累積量，而顯著降低了全株氮的累積量；同時顯著增加了氮磷鉀收獲指數(shù)和肥料貢獻(xiàn)率以及氮素偏生產(chǎn)力。施用緩釋肥對土壤細(xì)菌多樣性和豐富度無顯著影響；各處理間存在顯著差異的多屬于非優(yōu)勢菌屬。與常規(guī)施肥相比，一次性側(cè)深施緩釋肥促進(jìn)穗粒數(shù)的增加而提高籽粒產(chǎn)量，增加了籽粒的氮、磷、鉀養(yǎng)分累積量而提高了肥料的利用率，同時可維持土壤細(xì)菌群落的穩(wěn)定。

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（責(zé)任編輯：編輯郭蕓婕）

收稿日期：中文收稿日期2023-08-10

基金項(xiàng)目：2022年濱?？h部級化肥減量增效項(xiàng)目（濱農(nóng)發(fā)【2022】85號）

作者簡介：方袁江（1995—）， 男， 助理農(nóng)藝師，主要從事土肥技術(shù)推廣工作。

*通信作者：王桂良（1983—）， 男， 講師， 從事農(nóng)田土壤養(yǎng)分管理及改良方向的研究， e-mail：wgl0520@126.com。

DOI：10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.23.010

文章編號：1007-7383（2024）03-0288-10