不同緩釋氮肥在晚播小麥上的使用效果比較

徐俊成徐洪勝周婕劉歡

(1.江蘇省鹽城市鹽都區耕地質量保護站，江蘇 鹽城 224055；2.揚州大學環境科學與工程學院，江蘇 揚州 225127)

小麥是我國主要的糧食作物，穩定的小麥產量有利于保障人民生活，維護國家糧食安全。在作物生產過程中，肥料具有不可替代的作用，但是“量多從優”的施肥理念不僅會影響作物的正常生長發育，增加農業生產成本，嚴重的還會導致作物減產，不利于農業的可持續發展[1-4]。加之目前我國小麥栽培中普遍存在氮肥施用量大，施肥次數多，人工機械成本高等問題[5]，如何做到科學施肥，在既能優化施肥用量和施肥次數的同時又能保障作物穩產高產是當前需要研究的課題[6-10]。

緩釋肥料在大田作物上的應用可有效解決上述問題[11-14]。緩釋肥在低碳經濟時代是一種增值型肥料，具有肥效期長且穩定的特點，通過延長或控制養分釋放期，使土壤養分供應與作物營養需求相一致，實現氮素長效供應管理，可有效提高土壤養分含量。

本試驗擬研究不同緩釋肥料對小麥產量和養分含量的影響，并在小麥產量基本穩定的前提下提出緩釋肥料合理施用范圍，為簡化施肥次數、減少肥料資源浪費、提高小麥產量和品質提供理論依據，同時為減少污染、保護農業生態環境提供新的思路。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2021年11月24日—2022年5月30日在江蘇省鹽城市鹽都區學富鎮稻麥基地內進行。

1.1.1 土壤基本性質(0～20cm)

pH 5.73、有機質39.2g·kg-1、堿解氮114mg·kg-1、有效磷33.1mg·kg-1、速效鉀226mg·kg-1。

1.1.2 供試肥料

定制緩釋肥(N-P2O5-K2O=25-11-8)、漢楓緩釋肥(漢楓緩釋肥料(江蘇)有限公司生產，N-P2O5-K2O=26-12-12)、某品牌緩釋尿素(含氮46%)、普通尿素(含氮46%)，磷肥為過磷酸鈣肥料(P2O512%以上)，鉀肥為氯化鉀肥料(K2O為60%)。

1.1.3 供試小麥品種

“揚麥25號”。

1.2 試驗設計

試驗設7個處理，分別為緩釋尿素處理2個氮素水平、漢楓緩釋肥處理2個氮素水平、定制緩釋肥2個氮素水平，無氮區作對照用于計算氮肥利用率，各處理代號及施氮量、肥料配比、肥料運籌如表1所示。

表1 試驗設計

磷、鉀施用量均為125kg·hm-2，緩釋肥中不足部分用地產普鈣氯化鉀調整到統一水平。小區面積21m2(長6.0m，寬3.5m)，隨機區組排列，小區之間用溝隔開。試驗重復3次。

播種前整地，耕深在20cm左右，做到田面平整、土塊細碎。2021年11月24日施基肥，2021年11月25日播種(撒播)，用種量450kg·hm-2，2022年2月28日施返青肥。其它措施按當地生產要求管理。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 小麥產量

于小麥成熟期(2022年5月30日)測產，每個小區確定2個有代表性的點，每點0.25m2，計數小麥穗數。同時采集0.25m2內的植株樣，脫粒烘干后稱重，考察小麥產量及產量結構。

1.3.2 小麥土壤速效氮、磷、鉀和有機質含量

采用碳酸氫鈉浸提，鉬銻抗分光光度法測定有效磷含量、堿解擴散法測定堿解氮含量、氯化鉀浸提，靛酚藍比色法測定銨態氮-硝態氮含量、乙酸銨浸提，火焰分光光度法測定速效鉀含量、重鉻酸鉀容量法-外加熱法測定有機質含量。

1.3.3 小麥氮、磷、鉀養分含量及積累量

采用硫酸-雙氧水消煮，靛酚藍比色法測定全氮含量、鉬銻抗比色法測定全磷含量、火焰分光光度法測定全鉀含量；氮、磷、鉀積累量=氮、磷、鉀含量×生物量。

1.3.4 氮肥肥料利用率

氮肥利用率(%)=(施氮處理氮積累量-不施氮處理氮積累量)/施氮量

1.4 數據分析方法

試驗數據用Excel 2016處理，差異顯著性檢驗采用SPSS統計軟件LSD法。

2 試驗結果

2.1 不同緩釋肥對小麥成熟期土壤有機質及速效氮、磷、鉀養分含量的影響

不同緩釋肥影響土壤中有效氮的含量，見表2。試驗結果顯示，同樣施氮量水平下，漢楓緩釋肥處理土壤堿解氮含量高于其他緩釋肥處理。施氮量為270kg·hm-2時，3種緩釋肥處理堿解氮含量相差不大，但施氮量為240kg·hm-2時，漢楓緩釋肥處理堿解氮含量明顯高于其它2種緩釋肥處理堿解氮含量，漢楓緩釋肥(240)處理最高，為166mg·kg-1，緩釋尿素(240)最低，為150mg·kg-1，定制緩釋肥(240)為158mg·kg-1。

表2 土壤中速效氮、磷、鉀含量

緩釋肥種類及施氮量對土壤有機質、有效磷含量的影響表現為，漢楓緩釋肥和定制緩釋肥處理較緩釋尿素處理土壤有機質、有效磷含量有增加趨勢，其中有機質含量略有增加，有效磷增加較多。

不同緩釋肥與土壤速效鉀含量無明顯相關性。

2.2 不同緩釋肥對小麥體內氮、磷、鉀養分含量的影響

不同緩釋肥影響了小麥體內氮含量，見表3。結果顯示，較高的施氮水平下有利于提高小麥體內氮含量。除緩釋尿素(240)處理外，其余均為施氮270kg·hm-2處理籽粒和秸稈中氮含量高于施氮240kg·hm-2處理，漢楓緩釋肥(270)處理籽粒和秸稈中的氮含量最高，分別為17.7g·kg-1和4.48g·kg-1，緩釋尿素處理籽粒氮含量較低，定制緩釋肥秸稈氮含量最低。

不同緩釋肥料對植物體內磷、鉀含量的影響與土壤表現一致，即漢楓緩釋肥和定制緩釋肥處理小麥體內磷含量較緩釋尿素處理籽粒和秸稈中磷含量均明顯增加，鉀含量與緩釋肥種類無明顯相關性。

2.3 不同緩釋肥對小麥產量的影響

不同緩釋肥和施氮量對小麥產量的影響表現為，在施氮水平較低(240kg·hm-2)時，3種緩釋肥處理產量相差不大，分別為8.33t·hm-2、8.24t·hm-2和8.49t·hm-2；在施氮水平較高(270kg·hm-2)時，漢楓緩釋肥(270)處理產量最高，達到10.05t·hm-2，較緩釋尿素(270)處理增產5.2%，較定制緩釋肥(270)處理增產8.5%，見表4。漢楓緩釋肥處理產量高的主要原因在于穗數較其它處理有明顯提高，粒數和千粒重較其它2種緩釋肥處理略有增減或增減不明顯。

表4 不同處理小麥產量和產量結構

2.4 不同緩釋肥對小麥氮肥表觀利用率的影響

2.4.1 不同緩釋肥處理小麥體內氮、磷、鉀積累量

從表5試驗結果可以明顯看出，相同緩釋肥處理之間，施氮量高，氮、磷、鉀積累量高；不同緩釋肥處理相比，氮、磷積累量為漢楓緩釋肥處理﹥定制緩釋肥處理﹥緩釋尿素處理，鉀積累量為漢楓緩釋肥處理﹥緩釋尿素處理﹥定制緩釋肥。

表5 不同處理小麥體內氮、磷、鉀積累量

2.4.2 不同緩釋肥處理小麥氮肥表觀利用率

不同緩釋肥處理氮、磷、鉀積累量影響了小麥氮素肥料利用率，見圖1。施氮水平為240kg·hm-2時，3種緩釋肥處理氮肥利用率均較低且差異不顯著；當施氮水平為270kg·hm-2時，3種緩釋肥處理氮肥利用率均有所提高，漢楓緩釋肥處理氮肥利用率提高最多，達到57.3%，其次是定制緩釋肥處理，氮肥利用率為44.4%，緩釋尿素處理氮肥利用率最小，只有35.6%。

3 討論與結論

大田種植中過量施肥往往造成肥料利用率降低等一系列問題，間接導致資源浪費。研究發現使用緩釋肥是提高小麥產量、提高肥料利用率的必要手段之一，探索科學施用緩釋肥對小麥養分積累、小麥產量、肥料利用率的影響成為許多學者關注的重點[15-17]。

周華敏等[18]研究認為，小麥中后期土壤中堿解氮含量處于一個較高水平，能夠充足供應小麥生長所需的氮素。周星等[19]研究結果表明，漢楓緩釋肥處理的小麥每穗粒數和產量都高于對照組，并處于一個較高的水平。本實驗結論與以上研究結論一致，緩釋肥處理的土壤堿解氮含量顯著高于不施氮處理，處于一個較高水平，有利于小麥的生長；漢楓緩釋肥處理的小麥產量明顯高于其它緩釋肥處理。

本試驗通過設置不同緩釋肥田間試驗，比較不同緩釋氮肥在小麥上的使用效果，得到如下基本結論。

試驗結果顯示，施用不同緩釋肥影響了土壤有效養分含量，其中，漢楓緩釋肥和定制緩釋肥處理較緩釋尿素處理土壤有機質、堿解氮、有效磷含量均有所增加，速效鉀則表現為不增加或增加不明顯。

不同緩釋肥對植物體內氮、磷、鉀含量的影響與土壤表現基本一致。漢楓緩釋肥處理籽粒和秸稈中的氮含量最高，緩釋尿素處理籽粒氮含量較低，定制緩釋肥處理秸稈氮含量最低。

不同緩釋肥對小麥產量的影響表現為，在施氮水平較低(240kg·hm-2)時，3種緩釋肥處理產量相差不大，在施氮水平較高(270kg·hm-2)時，漢楓緩釋肥處理產量最高，緩釋尿素處理和定制緩釋肥處理產量持平。

適宜的施氮水平有利于提高氮肥利用率，當施氮量為270kg·hm-2時，漢楓緩釋肥處理氮肥利用率最高，為57.3%，其次是定制緩釋肥處理，為44.4%，緩釋尿素處理氮肥利用率最小，只有35.6%。