控釋摻混氮肥對(duì)稻麥作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響

張敬昇，李 冰，*，王昌全，向 毫，曾興鑫，尹 斌，付月君（.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)資源學(xué)院，四川成都630；.中國科學(xué)院南京土壤研究所，江蘇南京0008）

控釋摻混氮肥對(duì)稻麥作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響

張敬昇1，李 冰1，*，王昌全1，向 毫1，曾興鑫1，尹 斌2，付月君1
（1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)資源學(xué)院，四川成都611130；2.中國科學(xué)院南京土壤研究所，江蘇南京210008）

為探討控釋摻混氮肥施用對(duì)稻麥作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響，通過田間小區(qū)試驗(yàn)，開展了不同控氮比摻混肥對(duì)各生育期稻麥作物株高、干物質(zhì)積累量及其器官分配、產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響研究。結(jié)果表明，較常規(guī)尿素（U100）處理，添加20%比例以上控釋氮肥處理在生育中后期均可顯著提高稻麥作物株高、干物質(zhì)量及生長(zhǎng)速率，小麥與水稻分別增產(chǎn)6%～14%與7%～11%。其中，40%控釋氮肥摻混60%尿素（CRU40U60）處理在促進(jìn)稻麥作物農(nóng)藝性狀及生長(zhǎng)速率方面效果均優(yōu)。CRU40U60處理顯著提高小麥穗長(zhǎng)，小麥產(chǎn)量最高，較U100處理增產(chǎn)14%，較全量控釋氮肥（CRU100）處理增產(chǎn)8%；CRU40U60處理也顯著提高水稻結(jié)實(shí)率與穗粒數(shù)，水稻產(chǎn)量最高，較U100處理增產(chǎn)11%，較CRU100處理增產(chǎn)4%。本試驗(yàn)條件下，40%控釋氮肥摻混60%尿素（CRU40U60）處理摻混比例適中，一次性基施還可降低勞動(dòng)投入，農(nóng)民易于接受。因此，推薦40%控釋氮肥摻混60%尿素處理為促進(jìn)稻麥作物生長(zhǎng)和提高產(chǎn)量的適宜摻混比例。

稻麥；摻混氮肥；農(nóng)藝性狀；產(chǎn)量

生物遺傳性決定了不同作物農(nóng)藝性狀的生長(zhǎng)差異，合理的農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子是增產(chǎn)的合理表型［1-3］。作物發(fā)育受施氮影響，充足的養(yǎng)分供給有利于增加產(chǎn)量［4-5］，但尿素易通過揮發(fā)、徑流、淋溶等形式損耗并對(duì)環(huán)境造成威脅［6-7］，作物直接吸收利用僅30% ～35%［8］，故常規(guī)尿素對(duì)稻麥作物農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的提高具有局限性。有研究表明，采用15N示蹤技術(shù)，按時(shí)期追施尿素，能有效減少氮素?fù)p耗，提高氮素利用率，促進(jìn)作物農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的提高［9-10］，但勞動(dòng)成本激增，不易大范圍推廣。一次性基施控釋氮肥可作為一類既兼顧提高氮肥利用率，又降低勞動(dòng)成本的施肥方式。然而也有研究表明，較常規(guī)尿素處理，等氮量的控釋氮肥處理在作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量方面雖均有一定提高，但效果不顯著［11］。同時(shí)，控釋氮肥較尿素價(jià)格更高，其受用范圍與推廣面積受到一定限制［12］。不同類型控釋氮肥對(duì)作物產(chǎn)量和土壤養(yǎng)分狀況的影響已有大量報(bào)道［13-16］。控釋摻混肥因具有較為適宜的氮素釋放規(guī)律，在協(xié)調(diào)作物全生育期的氮素供應(yīng)上更具優(yōu)勢(shì)［17］，近年也逐漸成為控釋肥領(lǐng)域的研究重點(diǎn)之一。本研究探索不同控氮比摻混肥對(duì)稻麥作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響，旨在篩選較為適宜的摻混比例，以期為稻麥輪作體系中控釋氮肥的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

試驗(yàn)于2014年11月—2015年10月在四川農(nóng)業(yè)大學(xué)崇州市榿泉鎮(zhèn)試驗(yàn)基地進(jìn)行，該區(qū)域年均氣溫15.9℃，年均日照時(shí)數(shù)1 161.5 h，年均降雨量1 012.4 mm，年均無霜期285 d。

供試土壤類型為水稻土，土壤有機(jī)質(zhì)29.57 g·kg-1，全氮含量1.44 g·kg-1，堿解氮60.76 mg· kg-1，速效磷13.82 mg·kg-1，速效鉀110.60 mg· kg-1，pH值6.43。

1.2 供試材料

控釋氮肥（N 41.4%），控釋期約為90 d，由中國科學(xué)院南京土壤研究所研制；尿素（N 46.4%），由四川美豐化工有限公司生產(chǎn)；過磷酸鈣（P2O512%），由湖北祥云化工股份有限公司生產(chǎn)；氯化鉀（K2O 60%），由湖北宜昌涌金工貿(mào)有限公司經(jīng)銷。供試小麥品種為內(nèi)麥836，供試水稻品種為F優(yōu)498。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)7個(gè)處理。小麥季為CK（不施氮肥）；U100（常規(guī)施氮，100%尿素）；CRU10U90（控釋氮肥10%+普通尿素90%）；CRU20U80（控釋氮肥20%+普通尿素80%）；CRU40U60（控釋氮肥40%+普通尿素60%）；CRU80U20（控釋氮肥80%+普通尿素 20%）；CRU100（控釋氮肥100%）。除CK不施氮處理外，各處理氮、磷、鉀用量一致，小麥季施氮量150 kg·hm-2，施磷量90 kg·hm-2，施鉀量90 kg·hm-2，氮磷鉀肥均作為基肥一次性施入。水稻季CK（不施氮肥）；U100（常規(guī)施氮，100%尿素），基追比7∶3；CRU10U90（控釋氮肥10%+普通尿素90%）；CRU20U80（控釋氮肥20%+普通尿素80%）；CRU40U60（控釋氮肥40%+普通尿素 60%）；CRU80U20（控釋氮肥80%+普通尿素 20%）；CRU100（控釋氮肥100%）。除CK不施氮處理外，各處理氮、磷、鉀用量一致，水稻季施氮量150 kg·hm-2，施磷量60 kg·hm-2，施鉀量75 kg·hm-2，磷鉀肥均作為基肥一次性施入，U100處理追肥于基肥施用后第10天進(jìn)行。

試驗(yàn)小區(qū)長(zhǎng)5 m，寬6 m，小區(qū)面積30 m2。隨機(jī)排列，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)。小區(qū)田埂設(shè)農(nóng)膜，以免水肥相互滲透。

1.4 樣品采集與測(cè)定

田間土壤于小麥季施肥前按多點(diǎn)混合法采集基礎(chǔ)土樣，基本理化性質(zhì)采用常規(guī)方法測(cè)定分析［18］。

小麥季植株分別于小麥分蘗期（播種后65 d）、拔節(jié)期（播種后120 d）、抽穗前期（播種后140 d）、成熟期（播種后182 d），在每個(gè)小區(qū)各取代表性植株樣品30株，量取株高；拔節(jié)期起分莖與葉2部分，成熟期分莖、葉、穗3部分，采集后先在105℃殺青30 min，然后在70℃烘干至質(zhì)量恒定，稱量。小麥產(chǎn)量按小區(qū)單打單收，統(tǒng)計(jì)各產(chǎn)量構(gòu)成因子。

水稻季植株分別于水稻分蘗期（移栽后35 d）、拔節(jié)期（移栽后65 d）、抽穗前期（移栽后85 d）、成熟期（移栽后112 d），在每個(gè)小區(qū)各取代表性植株樣品5穴，量取株高；拔節(jié)期起分莖與葉2部分，成熟期分莖、葉、穗3部分，采集后先在105℃殺青30 min，然后在70℃烘干至質(zhì)量恒定，稱量。水稻產(chǎn)量按小區(qū)單打單收，統(tǒng)計(jì)各產(chǎn)量構(gòu)成因子。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007和SPSS v19.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，對(duì)有顯著差異（P＜0.05）的處理采用LSD法進(jìn)行多重比較，采用逐步方法建立線性回歸方程。

圖1 不同處理對(duì)稻麥作物株高的影響Fig.1 Effect of different treatments on plant height of rice and wheat

2 結(jié)果與分析

2.1 不同控氮比摻混肥對(duì)稻麥株高的影響

各處理對(duì)稻麥株高影響顯著。小麥株高均隨生育期發(fā)展呈上升趨勢(shì)（圖1）。在小麥分蘗期時(shí)，株高表現(xiàn)為常規(guī)尿素U100處理高于各添加控釋氮肥的處理，但U100處理與添加20%以上比例的控釋氮肥處理無顯著差異；小麥進(jìn)入拔節(jié)期，則表現(xiàn)為CRU100、CRU80U20和CRU40U60處理顯著高于常規(guī)尿素U100處理；在小麥抽穗期時(shí)，表現(xiàn)為CRU40U60處理最高，與其余各處理差異顯著；當(dāng)小麥成熟時(shí)，則表現(xiàn)為CRU40U60處理顯著高于其余各處理，CRU80U20、CRU20U80與CRU100無顯著差異。

水稻株高同樣均隨生育期發(fā)展而呈上升趨勢(shì)（圖1）。在水稻分蘗期時(shí)，株高表現(xiàn)為常規(guī)尿素U100處理高于各添加控釋氮肥的處理，但U100與CRU20U80、CRU40U60、CRU80U20無顯著差異；水稻進(jìn)入拔節(jié)期，表現(xiàn)為CRU20U80與CRU40U60處理顯著高于常規(guī)尿素U100處理；在水稻抽穗期時(shí)，各添加控釋氮肥的處理株高表現(xiàn)為隨控釋氮肥比例增大而增大的趨勢(shì)，且添加40%以上比例控釋氮肥處理顯著高于常規(guī)尿素U100處理；水稻成熟期時(shí)，各添加控釋氮肥的處理均顯著高于U100尿素處理，其中，以CRU100處理的株高最高。

2.2 不同控氮比摻混肥對(duì)稻麥干物質(zhì)量積累及分配的影響

各處理對(duì)稻麥干物質(zhì)積累及分配影響顯著。小麥干物質(zhì)積累量隨小麥生育期推進(jìn)而累加（表1）。小麥分蘗期間，干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為隨控釋氮肥添加比例的增加而減少的趨勢(shì)，常規(guī)尿素U100處理顯著高于其余各處理；小麥拔節(jié)、抽穗及成熟期，CRU40U60處理干物質(zhì)積累量均最高，較常規(guī)尿素U100處理分別增長(zhǎng)15.09%、13.48%、12.09%。拔節(jié)與抽穗期器官分配積累量均呈現(xiàn)莖＞葉的特征，CRU40U60處理莖與葉的干物質(zhì)積累量均為最高，顯著高于常規(guī)尿素處理U100。成熟期各施氮處理均呈現(xiàn)穗＞莖＞葉的分配特征，CRU40U60處理穗與莖的干物質(zhì)積累量均為最高，其中，穗干物質(zhì)積累量分別較U100與CRU100處理顯著增長(zhǎng)了14.29%和7.49%，而葉干物質(zhì)積累量除CRU100處理顯著高于其余處理外，各施氮處理間均無顯著差異。

由表2可知，水稻干物質(zhì)積累量隨水稻生育期推進(jìn)而累加。水稻分蘗期時(shí)，CRU40U60處理干物質(zhì)積累量最高，顯著高于常規(guī)尿素U100處理；水稻進(jìn)入拔節(jié)期，CRU80U20處理干物質(zhì)積累量最高，CRU40U60處理次之，均顯著高于常規(guī)尿素U100處理，較U100處理分別增長(zhǎng)8.49%和7.57%；水稻抽穗期時(shí)，CRU100處理干物質(zhì)積累量最高，顯著高于其余各處理，CRU40U60處理次之，較U100處理分別增長(zhǎng)11.11%和7.68%；水稻進(jìn)入成熟期，添加20%以上比例的控釋氮肥處理較U100處理顯著增長(zhǎng)了7.82%～10.11%。拔節(jié)與抽穗期器官分配積累量均呈莖＞葉的特征；拔節(jié)期時(shí)，CRU20U80、CRU40U60與CRU80U20處理的莖干物質(zhì)積累量均顯著高于常規(guī)尿素U100處理，而添加20%比例以上的控釋氮肥處理葉干物質(zhì)積累量均顯著高于常規(guī)尿素U100處理；抽穗期時(shí)，添加20%比例以上的控釋氮肥處理莖干物質(zhì)積累量均顯著高于常規(guī)尿素U100處理，葉干物質(zhì)積累量以CRU100處理最高，但與CRU10U90、CRU20U80與CRU40U60差異不顯著；成熟期各處理均呈穗＞莖＞葉分配的規(guī)律，莖和葉干物質(zhì)積累量大致隨控釋氮肥添加比率增加而增加，CRU100處理莖與葉干物質(zhì)積累量均最大，但CRU40U60處理的穗干物質(zhì)積累量最高，分別較U100和CRU100處理顯著增長(zhǎng)10.90%和3.80%。

表1 不同處理對(duì)小麥干物質(zhì)積累及分配的影響Table 1 Effect of different treatments on dry matter accumulation and distribution of wheat　t·hm-2

表2 不同處理對(duì)水稻干物質(zhì)積累及分配的影響Table 2 Effect of different treatments on dry matter accumulation and distribution of rice　t·hm-2

2.3 不同控氮比摻混肥對(duì)稻麥生長(zhǎng)速率的影響

各處理對(duì)稻麥作物生長(zhǎng)速率影響差異顯著。小麥生長(zhǎng)前期，水分缺乏，氣溫較低，小麥總體生長(zhǎng)緩慢；小麥生長(zhǎng)中后期，光熱充沛，生長(zhǎng)迅速。各生育期間生長(zhǎng)速率隨小麥生育期推進(jìn)而增加（表3）。小麥播種—分蘗期間，常規(guī)尿素U100處理的生長(zhǎng)速率顯著高于其余各處理；小麥進(jìn)入分蘗—拔節(jié)期間，CRU40U60處理的生長(zhǎng)速率顯著高于其余各處理，較U100處理增長(zhǎng)23.83%；小麥拔節(jié)—抽穗期間，CRU100處理增長(zhǎng)速率最高，顯著高于常規(guī)尿素U100處理，但與CRU20U80和CRU40U60處理差異不顯著；小麥抽穗—成熟期間，添加20%比例以上控釋氮肥處理的生長(zhǎng)速率均顯著高于常規(guī)尿素 U100處理，較之增長(zhǎng) 7.04% ～11.10%。整個(gè)生育期間，添加20%比例以上控釋氮肥處理的平均生長(zhǎng)速率均顯著優(yōu)于常規(guī)尿素U100處理，以CRU40U60處理平均生長(zhǎng)速率最高，與其余各處理差異顯著，較不施氮CK處理增長(zhǎng)76.78%，較U100處理增長(zhǎng)13.59%。

表3 不同處理對(duì)小麥生長(zhǎng)速率的影響Table 3 Effect of different treatments on growth rate of wheat kg·hm-2·d-1

表4 不同處理對(duì)水稻生長(zhǎng)速率的影響Table 4 Effect of different treatments on growth rate of rice kg·hm-2·d-1

水稻各生育期間生長(zhǎng)速率隨生育期推進(jìn)基本呈先上升后下降的趨勢(shì)，生長(zhǎng)速率峰值為拔節(jié)—抽穗期間（表4）。水稻移栽—分蘗期間，CRU40U60處理生長(zhǎng)速率最高，CRU80U20處理次之，且均與常規(guī)尿素U100處理差異顯著，分別較U100處理增長(zhǎng)41.32%和34.66%；水稻進(jìn)入分蘗—拔節(jié)期間，添加20%比例以上控釋氮肥處理均無顯著差異，較常規(guī)尿素 U100處理顯著增長(zhǎng)2.94% ～5.51%；水稻進(jìn)入拔節(jié)—抽穗期，CRU100處理生長(zhǎng)速率顯著高于各處理，CRU20U80與CRU40U60處理次之，分別較 U100處理增長(zhǎng)18.72%、10.99%、7.76%；水稻抽穗—成熟期，CRU80U20處理生長(zhǎng)速率最高，CRU40U60處理次之，分別較U100處理增長(zhǎng)16.28%和12.88%。整個(gè)生育期內(nèi)，CRU80U20處理平均生長(zhǎng)速率最高，但添加20%比例以上控釋氮肥處理間無顯著差異，較CK處理增長(zhǎng)28.30% ～30.49%，較U100處理增長(zhǎng)7.90%～10.25%。

2.4 不同控氮比摻混肥對(duì)稻麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響

各處理對(duì)稻麥作物產(chǎn)量影響差異顯著，施肥處理均顯著提高稻麥作物的產(chǎn)量（表5、表6）。稻麥作物產(chǎn)量均隨控釋氮肥比例增加呈先增長(zhǎng)后下降的趨勢(shì)，CRU40U60處理下產(chǎn)量達(dá)峰值，較U100處理小麥季增產(chǎn)14%，水稻季增產(chǎn)11%。常規(guī)尿素U100處理稻麥作物產(chǎn)量相對(duì)較低，與添加20%比例以上控釋氮肥處理均達(dá)顯著差異。

產(chǎn)量構(gòu)成方面，各施氮處理對(duì)小麥穗粒數(shù)、千粒重、收獲指數(shù)影響差異不顯著，施氮處理穗長(zhǎng)較CK顯著提高19.12%～46.14%。除穗粒數(shù)外，CRU40U60處理各產(chǎn)量構(gòu)成因子相對(duì)最高，千粒重、穗長(zhǎng)、收獲指數(shù)分別較常規(guī)尿素U100處理增長(zhǎng)1.91%、19.19%、2.00%（表5）。

各施氮處理對(duì)水稻穗長(zhǎng)無顯著影響，施氮處理穗粒數(shù)較CK提高5.73%～35.77%，千粒重較CK提高1.32%～9.86%，結(jié)實(shí)率較CK提高4.21% ～8.45%。CRU40U60處理千粒重與結(jié)實(shí)率均最高，較常規(guī)尿素U100處理分別提高8.43% 和4.07%（表6）。收獲指數(shù)（HI）反映作物谷草比水平，CRU40U60與CRU20U80處理均為最高，全量控釋氮肥（CRU100處理）收獲指數(shù)顯著低于其余各處理，表明CRU100處理秸稈生物量比例相對(duì)過大。

2.5 稻麥產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成因子的相關(guān)性

建立作物產(chǎn)量（y）與產(chǎn)量構(gòu)成因子（xn）的多元回歸方程（表7）。小麥平均產(chǎn)量與收獲指數(shù)、穗長(zhǎng)呈極顯著線性關(guān)系。CRU40U60處理小麥產(chǎn)量最高，其穗長(zhǎng)顯著高于常規(guī)尿素U100處理19.19%，收獲指數(shù)也是各處理中最高水平（表5）。水稻平均產(chǎn)量與結(jié)實(shí)率、穗粒數(shù)呈極顯著線性關(guān)系。CRU40U60處理水稻產(chǎn)量最高，其穗粒數(shù)與添加80%比例以上控釋氮肥處理無顯著差異，較常規(guī)尿素U100處理顯著提高13.79%，且結(jié)實(shí)率水平最高，較常規(guī)尿素U100處理提高4.07%。水稻季全量控釋氮肥（CRU100處理）雖然穗粒數(shù)相對(duì)最高，但因結(jié)實(shí)率等其他因子較低，影響了其增產(chǎn)效應(yīng)，故產(chǎn)量增幅較CRU40U60處理偏低（表6）。

表5 不同處理對(duì)小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響Table 5 Effect of different treatments on yield and yield components of wheat

表6 不同處理對(duì)水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響Table 6 Effect of different treatments on yield and yield components of rice

表7 稻麥產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成因子的相關(guān)性Table 7 Correlation analysis yield with yield components of rice and wheat

3 討論

作物生物學(xué)潛力由農(nóng)藝性狀決定，一定程度上影響作物的產(chǎn)量性狀［19］。株高、莖圍、葉面積的增長(zhǎng)以及干物質(zhì)量的積累，都與作物的抗病性、倒伏能力、光合作用以及最終產(chǎn)量存在關(guān)系［20-21］。施氮能促進(jìn)作物株高生長(zhǎng)和干物質(zhì)量積累［22］，而一次性施入尿素易因氨揮發(fā)、N2O排放、淋溶、徑流等損耗［23-25］，不利于作物中后期生殖生長(zhǎng)。本研究表明，常規(guī)尿素處理能夠一定程度提高稻麥作物在分蘗時(shí)期的株高與地上部干物質(zhì)量，而對(duì)稻麥生長(zhǎng)中后期影響均較小。這可能是由于其氮素釋放較集中在生育前期引起，一定程度上造成作物無效分蘗增多，后期脫肥早衰，難以促進(jìn)作物高產(chǎn)。恰當(dāng)比例的控釋氮肥處理顯著提高小麥拔節(jié)至成熟期間的株高和地上部干物質(zhì)量，CRU40U60處理株高與干物質(zhì)積累量均最高，效果顯著。水稻拔節(jié)至成熟期間隨生育期推進(jìn)，株高隨控釋氮肥比例增加而增加，CRU100處理最高，CRU80U20與 CRU40U60處理次之，二者無顯著差異；其地上部干物質(zhì)量以CRU80U20處理相對(duì)最優(yōu)，CRU40U60處理次之，二者無顯著差異。在地上部各器官生物量的動(dòng)態(tài)分配上，隨生育期推進(jìn)，稻麥生物量分配呈現(xiàn)出以不同程度向穗部轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)，一定程度反映了莖葉組織吸收累積的碳水化合物是否充分有效地向營養(yǎng)器官進(jìn)行輸送，與作物的增產(chǎn)潛力緊密相關(guān)，其中，稻麥均以CRU40U60處理的效果更為突出。故CRU40U60處理對(duì)促進(jìn)稻麥作物生長(zhǎng)效果較優(yōu)。

生長(zhǎng)速率受作物品種、種植制度、光溫水氣等綜合條件影響［26-27］，施肥對(duì)作物生長(zhǎng)速率也具有顯著影響［28-29］。 劉軍等［30］研究表明，在覆膜條件下的施氮處理，水稻移栽至揚(yáng)花期的生長(zhǎng)速率均大于其他處理，這可能是因?yàn)橐欢ǔ潭壬细纳屏说毓?yīng)，協(xié)調(diào)了作物的生長(zhǎng)趨勢(shì)與群體量。本試驗(yàn)結(jié)果表明，稻麥作物在恰當(dāng)比例控釋氮肥處理下，因較高的干物質(zhì)量積累，在分蘗期—成熟期增長(zhǎng)速率相對(duì)較高。不同時(shí)期受不同器官部位干物質(zhì)量積累的變化影響，分蘗—抽穗期間，添加恰當(dāng)比例控釋氮肥處理，因氮素供應(yīng)充足，養(yǎng)分由土壤向作物莖鞘器官轉(zhuǎn)移，期間干物質(zhì)量以增加莖鞘為主，適量的葉片生長(zhǎng)促進(jìn)作物中后期光合作用與能量轉(zhuǎn)換，為后期作物產(chǎn)量奠定基礎(chǔ)；抽穗—成熟期間養(yǎng)分逐漸由莖、葉向穗部轉(zhuǎn)移，穗部器官干物質(zhì)量顯著積累，作物生長(zhǎng)速率由此增加。從整個(gè)生育期的平均生長(zhǎng)速率來看，CRU40U60處理對(duì)稻麥作物生長(zhǎng)速率的促進(jìn)效果顯著，小麥季較常規(guī)尿素U100處理提高13.59%，水稻季較常規(guī)尿素 U100處理提高6.84%。在稻麥作物拔節(jié)—成熟的關(guān)鍵生殖期間，CRU40U60處理的生長(zhǎng)速率總體趨于較高水平，說明CRU40U60處理氮素供應(yīng)充足，促進(jìn)了作物氮素吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)，有效提高稻麥作物的生長(zhǎng)速率，有助于稻麥植株同化物的累積與再分配，以發(fā)揮作物高產(chǎn)潛力。

相較常規(guī)尿素處理，控釋氮肥在等氮或減氮條件下通過持續(xù)的養(yǎng)分供應(yīng)，提高作物關(guān)鍵性產(chǎn)量構(gòu)成因子，達(dá)到有效增產(chǎn)［31-34］，但全量控釋氮肥可能造成作物前期供氮不足，后期貪青晚熟［35］。有研究表明，較全量控釋氮肥處理，摻混恰當(dāng)比例的控釋氮肥處理能有效提高作物產(chǎn)量，這可能是因?yàn)檫m宜的摻混比例更能滿足作物在生育前期的氮素需求［36-37］。伍少福等［38］試驗(yàn)表明，與4次分施尿素處理相比，一次性基施等氮量的控釋摻混尿素處理，水稻產(chǎn)量差異不顯著，表明控釋摻混尿素既能省時(shí)節(jié)本，又可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)。這一方面可能是因?yàn)槠涞蒯尫盘卣鬏^好地克服了前期供氮不敷、后期貪青晚熟的不足；另一方面也與其包膜材料本身有關(guān)。本試驗(yàn)也得出一致結(jié)果。本試驗(yàn)中，較常規(guī)尿素U100處理，添加20%比例以上控釋氮肥處理均能顯著提高作物產(chǎn)量，小麥季與水稻季增產(chǎn)幅度分別達(dá)到6%～14%和7%～11%。小麥季產(chǎn)量增加主要通過收獲指數(shù)與穗長(zhǎng)的提高實(shí)現(xiàn)，水稻季產(chǎn)量增加主要依賴于結(jié)實(shí)率與穗粒數(shù)的提高，而其他產(chǎn)量構(gòu)成因子影響較小，這可能與作物自身的遺傳保守性有關(guān)。小麥季CRU40U60處理顯著增加小麥穗長(zhǎng)，有效改善收獲指數(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量最高，較常規(guī)尿素 U100處理增產(chǎn) 14%，較全量控釋氮肥CRU100處理增產(chǎn)8%；水稻季CRU40U60處理因結(jié)實(shí)率與穗粒數(shù)均顯著提高，產(chǎn)量亦為最高水平，較常規(guī)尿素U100處理增產(chǎn)11%，較全量控釋氮肥CRU100處理增產(chǎn)4%。CRU40U60處理對(duì)稻麥作物產(chǎn)量效果均較佳，這是由于其氮素釋放協(xié)調(diào)整個(gè)生育期氮素的持續(xù)供應(yīng)，既滿足了稻麥分蘗期生長(zhǎng)的氮素需求，有利于稻麥的有效分蘗；又滿足了稻麥生育中后期對(duì)氮素的大量要求，起到氮素后移的效果，可以從某種程度上改善旗葉凈光合速率，維持部分關(guān)鍵保護(hù)酶趨于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，以增加稻麥各營養(yǎng)器官蛋白組分的積累以及作物清除活性氧的能力［39-40］，達(dá)到顯著增產(chǎn)效果。

綜上所述，添加總氮量40%的控釋氮肥處理有效刺激了稻麥作物在各個(gè)生育期不同器官的生殖發(fā)育。在作物生長(zhǎng)中后期，伴隨作物養(yǎng)分積累，株高與干物質(zhì)量的顯著提高以及主要產(chǎn)量構(gòu)成因子的有效改善，增強(qiáng)了養(yǎng)分轉(zhuǎn)換與代謝能力，協(xié)調(diào)生殖后期穗部發(fā)育的氮素積累，最終達(dá)到顯著增產(chǎn)的效果。控釋摻混肥較尿素追施節(jié)省人力成本，較全量控釋氮肥處理減少材料投入。故本試驗(yàn)條件下，以控釋氮肥40%+尿素60%摻混處理為促進(jìn)稻麥作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量增加的較為適宜的摻混比例。

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（責(zé)任編輯 高 峻）

Effects of controlled release blend bulk urea on growth characteristics and yield of wheat-rice

ZHANG Jing-sheng1，LI Bing1，*，WANG Chang-quan1，XIANG Hao1，ZENG Xing-xin1，YIN Bin2，F(xiàn)U Yue-jun1
（1.College of Resources，Sichuan Agriculture University，Chengdu 611130，China；2.Institute of Soil Science，Chinese Academy of Sciences，Nanjing 210008，China）

In order to investigate the effect of controlled release blend bulk urea on growth and yield of rice and wheat，plot experiments were conducted to analyze the difference of plant height in every growth period，dry matter accumulation as well as organ partitioning，yield and its components.The results showed that compared with normal urea treatment（U100），the height of rice and wheat，dry matter accumulation，and growth rate were significantly increased during the middle and late growth stage with above 20%controlled release urea added.Wheat and rice yield were increased by 6%-14%and 7%-11%，respectively.Among all the treatments，blending of 40%controlled release urea and 60%urea（CRU40U60）was beneficial to agronomic traits and growth rate.CRU40U60treatment not only obviously increased spike length，but reached the highest wheat yield，which was 14%and 8%higher than that of U100and 100%controlled release urea treatment（CRU100），respectively.CRU40U60treatment also enhanced the seed-setting rate and grain number per panicle of rice and reached the highest yield，which was 11%and 4%higher than that of U100and CRU100，respectively.Based on this experiment condition，adding 40%controlled release urea was moderate.With one-time basal application，it reduced the cost of labor，which added the acceptability of farm-ers.Hence，the blending application of 40%controlled release urea and 60%urea（CRU40U60）was recommended as the relatively appropriate ratio to promote the growth and yield of rice and wheat.

rice and wheat；controlled release blend bulk urea；agronomic traits；yield

S143.1

A

1004-1524（2016）08-1287-10

10.3969/j.issn.1004-1524.2016.08.03

2016-03-09

國家科技支撐計(jì)劃（2013BAD07B13）；四川省科技支撐計(jì)劃（2012JZ0003）

張敬昇（1993—），男，重慶江北人，碩士研究生，研究方向?yàn)橥寥赖剞D(zhuǎn)換。E-mail：jove20883452@163.com
*

，李冰，E-mail：benglee@163.com