深蓄储水灌溉下氮肥分施对冬小麦生理及水氮利用效率的影响

摘要

为探究深蓄储水灌溉下不同氮肥分施模式对冬小麦产量和氮素吸收利用的调控效应，于2023年开展冬小麦田间定位试验，设置未深蓄储水灌溉+播前一次性基施氮肥（CK）、深蓄储水灌溉+播前一次性基施氮肥（WN₁）、深蓄储水灌溉+30%基肥+70%拔节肥（WN₂）、深蓄储水灌溉+30%基肥+40%拔节肥+30%穗肥（WN₃）、深蓄储水灌溉+30%基肥+30%拔节肥+20%穗肥+20%灌浆肥（WN₄）5个处理，分析冬小麦生长生理特性、干物质累积过程、产量及其构成要素和氮素吸收利用情况，并进行综合评价。结果表明：与未深蓄储水灌溉相比，深蓄储水灌溉能显著促进冬小麦叶面积指数、叶绿素含量和净光合速率提升，使花后干物质积累对籽粒的贡献率、籽粒产量和氮素吸收效率分别显著提高4.61%～12.95%、11.30%～23.10%和20.55%～48.20%。与WN₁处理相比，WN₃处理进一步优化了小麦生长生理特性，其穗数、穗粒数、千粒重、籽粒产量和氮素吸收效率分别增加2.96%、20.76%、8.75%、23.10%和48.20%。Logistic模型拟合显示，WN₃处理更利于干物质向籽粒转移，其“短时高效”的干物质积累模式使花前干物质转运量和花后干物质积累量较深蓄储水灌溉下其他氮肥分施处理分别增加29.31%～60.41%和3.06%～12.78%;而WN₄较WN₃处理籽粒产量和氮素吸收效率分别降低9.60%和18.65%。综上，深蓄储水灌溉配合30%基肥+40%拔节肥+30%穗肥的的水氮运筹模式，可显著改善小麦生长生理特性，促进花前和花后干物质向籽粒转移，提升产量和氮素吸收效率，为缓解北方灌区农业水资源短缺与地下水生态失衡提供了可行途径。

关键词

深蓄储水灌溉 / 氮肥分施 / 冬小麦 / Logistic模型 / 氮素吸收效率 / 产量