麦后复种绿肥及配施不同水平氮肥对小麦产量、品质及氮素利用的影响

作者：张文霞; 李盼; 殷文^*; 陈桂平^*; 樊志龙; 胡发龙; 范虹; 何蔚

来源：中国农业科学, 2023, 56(17): 3317-3330.

• 绿肥还田
• 施氮水平
• 籽粒产量
• 营养品质
• 氮素利用

【目的】针对甘肃省河西地区春小麦种植氮肥投入量大、肥源单一、氮素利用率低及小麦品质差的问题，探究适宜的绿肥与减量配施氮肥的栽培技术对春小麦籽粒产量、品质及氮素吸收利用的影响，以期为河西灌区春小麦高产、优质和绿色生产方式提供理论依据。【方法】试验于2019—2021年在甘肃武威河西绿洲灌区进行，试验采用裂区设计方法，主区设单作小麦(W)和麦后复种豆科绿肥(W-G)两种种植模式；副区为5种施氮水平：农户传统施氮100%N肥(180 kg·hm-2,N4)、传统施氮的85%N肥(N3)、传统施氮的70%N肥(N2)、传统施氮的55%N肥(N1)及不施氮肥(N0)。【结果】麦后复种绿肥结合施氮85%(W-G-N3)可显著提高小麦籽粒和生物产量，W-G-N3较单作小麦模式下施氮85%(W-N3)和传统施氮(W-N4)籽粒产量分别提高16.7%—18.4%和13.6%—34.4%,W-G-N3较W-N3与W-N4生物产量分别提高11.3%(2020)与5.2%—11.6%(2020—2021)，籽粒产量提高幅度大于生物产量，因而，W-G-N3处理具有较高的收获指数，较W-N3和W-N4收获指数分别提高4.9%—15.9%和8.0%—20.5%。同时，W-G-N3可通过增加籽粒蛋白质含量、沉降值和湿面筋含量改善营养品质，其中W-G-N3较W-N3蛋白质含量、沉降值和湿面筋含量分别提高12.3%—16.1%、28.7%—47.2%和10.7%—11.1%;W-G-N3较W-N4蛋白质含量提高8.9%—12.4%，但W-G-N3与W-N4处理沉降值和湿面筋含量差异不显著。此外，W-G-N3较W-N3和W-N4有利于促进小麦吸收氮素及转化为籽粒产量，其中植株吸氮量分别提高42.2%—58.9%和35.2%—45.0%，氮肥利用率分别提高12.0%—20.6%和5.9%—20.4%，氮肥偏生产力分别提高3.6%—18.3%和28.1%—58.1%;W-G-N3处理也可补偿减氮造成的氮肥农学效率的降低，较W-G-N4氮肥农学效率提高74.2%—80.0%。相关分析表明，麦后复种绿肥配合适量减氮通过促进氮素吸收利用而增加籽粒产量，同时又可显著改善籽粒营养品质。【结论】麦后复种绿肥结合传统施氮量的85%(153 kg·hm-2)模式是河西绿洲灌区增加春小麦产量、改善籽粒品质和提高氮肥利用效率的适宜种植模式和施氮水平。

• 单位
  甘肃农业大学