氮素形態對冬小麥干物質積累分配和運轉的影響

陳廣麗

以冬小麥百農矮抗58為材料，采用大田試驗的方法， 研究了不同氮素形態對冬小麥干物質積累分配和運轉的影響。試驗結果表明在開花期，銨態氮處理冬小麥的干物質積累量顯著高于酰胺態氮、硝態氮處理;而在灌漿盛期和成熟期，酰胺態氮處理冬小麥的干物質積累量顯著高于銨態氮、硝態氮處理。在成熟期，不同氮素形態處理間干物質在穎殼中的分配率差異不顯著，酰胺態氮處理干物質在葉片、籽粒中的分配率均顯著高于銨態氮、硝態氮處理。因此酰胺態氮是生產上較理想的氮素形態形式。

一、材料與方法

1、試驗設計。本試驗采用綜合性狀優良的小麥品種矮抗58于2012～2013年在河南省新鄉市喬謝村的河南科技學院試驗基地進行。該試驗基地海拔73.2m，多年平均氣溫14.1℃，無霜期210多天，日照時數2398.8小時，多年平均降雨量588.8mm，屬我國小麥產區中的黃淮平原冬麥區，為暖溫帶半濕潤氣候。試驗田土壤為壤質潮土，耕層（0-20cm）土壤有機質含量13.7g/kg，全氮1.03g/kg，速效磷6.73mg/kg，PH 8.4。試驗設（NH4）2SO4 （銨態氮NH4+-N）、NaNO3 （硝態氮NO3-N） 、尿素（酰胺態氮CON H2-N） 共3個氮素形態處理，氮肥用量為純氮180 kg/hm2 ，基追比為6：4，基肥于播種前使用，追肥于拔節期施用，試驗采用隨機區組設計，4次重復，每小區面積20m2。

2、測定項目和方法

（1）干物質積累。在冬小麥的關鍵生育時期（孕穗期、開花期、灌漿初期、灌漿盛期、灌漿末期），在每一小區取樣10株，放入信封內，回實驗室后將冬小麥植株的葉、莖鞘、穗等分離，置于DHG-9140A型電熱恒溫鼓風干燥箱，在105℃下殺青30分鐘后，然后在80℃下烘干至恒重，在JJ 1000B/d=0.01電子天平上稱干重。總干物質量即是干物質積累量。

（2）干物質分配。以干物質分配率為指標定量各器官干物質分配動態，葉片、莖鞘和穗部各器官的干物質分配率分別定義為某一生育時期（日） 各器官干物質累積量占干物質累積總量的百分率，其計算公式為：分配率（ %） = 植株器官干物質重量÷植株地上部干物質總重量×100 %。

（3）輸出量。輸出量表示營養器官中貯藏物質的輸出能力。按照以下公式計算：開花前營養器官貯藏干物質輸出量= （營養器官開花期干重- 營養器官成熟期干重）;開花前營養器官貯藏干物質轉化率=開花前營養器官貯藏干物質輸出量/成熟期籽粒干物質量×100%;花后干物質積累量=（成熟期干物質量-開花期干物質量）;花后干物質積累量轉化率=花后干物質積累量/成熟期籽粒干物質量×100%。

二、結果與分析

1、不同氮素形態處理對冬小麥干物質積累的影響

在開花期，銨態氮處理冬小麥干物質積累量顯著高于酰胺態氮、硝態氮處理， 其中以酰胺態氮處理最低，硝態氮處理居中;在灌漿中期，3種氮素形態處理之間干物質積累量的差異沒有達到顯著性水平;在灌漿盛期和成熟期，酰胺態氮處理冬小麥干物質積累量顯著高于銨態氮、硝態氮處理， 其中以銨態氮處理最低，硝態氮處理居中。表明3種氮素形態處理下，與銨態氮、硝態氮處理相比，酰胺態氮處理促進了灌漿中、后干物質的合成， 利于成熟期干物質的積累。

2、不同氮素形態處理對冬小麥成熟期干物質分配的影響

酰胺態氮處理冬小麥干物質在葉片中的分配率顯著高于銨態氮、硝態氮處理， 銨態氮處理最低，而干物質在莖鞘中的分配率則表現出相反的趨勢，酰胺態氮處理冬小麥干物質在莖鞘中的分配率顯著低于銨態氮、硝態氮處理， 銨態氮處理最高;酰胺態氮處理干物質在籽粒中的分配率顯著高于銨態氮、硝態氮處理， 銨態氮處理最低。表明3種氮素形態處理下，與銨態氮、硝態氮處理相比，酰胺態氮處理提高了干物質在葉片中的分配率，這對于防止灌漿后期葉片早衰，保持較高的光合速率具有積極意義，同時減少了干物質在莖鞘中的分配率。

3、不同氮素形態對冬小麥干物質運轉的影響

表1為不同氮素形態處理下冬小麥百農矮抗58干物質輸出量和轉化率狀況。表1表明，在干物質輸出量方面， 銨態氮、硝態氮、酰胺態氮處理花前營養器官貯藏干物質輸出量和轉化率均表現為銨態氮處理>硝態氮處理>酰胺態氮，而花后干物質積累量和轉化率則表現出相反趨勢，表現為：酰胺態氮>硝態氮處理>銨態氮處理。說明3種氮素形態-N處理間，銨態氮處理有利于花前營養器官貯藏干物質輸出，而酰胺態氮處理有利于冬小麥花后干物質的積累，增加花后干物質積累量對籽粒產量的貢獻。硝態氮處理居于二者之間。結果表明，與銨態氮、硝態氮處理相比，酰胺態氮處理有利于冬小麥花后干物質的積累，增加了花后干物質積累量對籽粒產量的貢獻，從而有利于冬小麥的產量形成。

在本試驗條件下， 在成熟期，酰胺態氮處理冬小麥的干物質積累量顯著高于銨態氮和硝態氮處理。酰胺態氮處理提高了花后干物質在葉片中的分配率，減少了干物質在莖鞘中的分配率，從而使干物質在莖鞘中的相對滯留量減少，提高了干物質在籽粒中分配率。三種氮素形態處理間，銨態氮處理有利于花前營養器官貯藏干物質輸出，而酰胺態氮處理有利于冬小麥花后干物質的積累，增加花后干物質積累量對籽粒產量的貢獻，硝態氮處理介于二者之間。酰胺態氮處理花后干物質的積累和轉化率高是其產量高于銨態氮、硝態氮處理的主要原因。因此，僅就產量提高而言，酰胺態氮是生產上較理想的氮素形態形式。

（作者單位：456750河南省鶴壁市淇縣農業農村局）