不同施氮量对冬小麦品种干物质积累、转运及产量的影响

表2可知，同一小麦品种在不同施氮量下其产量随氮肥施用量的增加呈现先增加后降低的趋势，三个小麦品种的产量均在N225处理下最大。百农277、百农607和周麦36在N225处理下的产量，与N0下相比分别增加了135.36%、43.39%、113.00%，与N150相比分别增加了23.38%，31.09%，16.48%，与N300相比分别增加了18.62%、11.65%、10.65%。百农277和周麦36的穗数均在N225处理下最大，与N0相比分别增加了58.96%和51.39%，与N150相比分别增加了3.07%和9.22%，与N300相比分别增加了9.51%和3.81%，百农607的穗数在N300处理下最大，与N0相比增加了26.18%，与N150相比增加了4.53%，与N225相比增加了1.52%。百农277、百农607和周麦36三个小麦品种的穗粒数均在N225处理下最大，与N0相比分别增加了38.68%、37.82%、40.20%，与N150相比分别增加了15.75%、16.97%、15.50%，与N300相比分别增加了9.06%、9.06%、10.09%。百农277和百农607两个小麦品种的千粒重均在N225处理下最大，与N0相比分别增加了8.50%和6.71%，与N150相比分别增加了4.24%和9.42%，与N300相比分别增加了0.77%和4.84%，周麦36的千粒重在N150处理下最大，与N0相比增加了6.24%，与N225相比增加了5.26%，与N300相比增加了2.79%。表SEQ表\*ARABIC1冬小麦品种的产量与产量构成因素品种Variety施肥水平Fertilizationlevel有效穗数（104spike/ha）Spikenumber（104spike/ha）穗粒数Gramsperspike千粒重（g）Seedweight（g）产量(kg/ha)Yield(kg/ha)百农277N0335.02±29.23b31.26±4.28c43.54±2.71b4567.73±579.49cN150516.69±53.93a37.45±3.52b45.32±0.66ab8713.53±925.59bN225532.53±3.54a43.35±3.03a47.24±2.05a10750.58±659.9aN300486.27±29.05a39.75±3.85b46.88±0.82a9063.17±612.19b百农607N0396.27±19.45b32.76±5.37d45.28±1.29bc7431.06±427.8dN150478.36±14.65a38.6±2.91c44.16±0.59c8127.95±363.59cN225492.52±17.68a45.15±2.94a48.32±0.69a10655.1±197.02aN300500.03±16.39a41.4±2.21b46.09±0.46b9543.26±393.62b周麦36N0300.02±21.36b30.35±4.79c44.08±3.41a3882.47±385.35cN150415.85±23.23a36.8±4.05b46.83±1.39a7099.37±561.06bN225454.19±26.73a42.55±2.56a44.49±5.03a8269.52±450.02aN300437.52±22.22a38.65±3.87b45.56±3.11a7473.57±85.13bF检验氮肥0.000**0.000**0.082NS0.000**（p值）品种0.000**0.000**0.664NS0.000**氮肥*品种0.071NS0.999NS0.177NS0.030*Table1Yieldandyieldcomponentsofwinterwheatvarieties2.2不同施氮量对小麦各品种各生育时期干物质积累的影响如REF_Ref5301\h图2不同施氮量下的小麦干物质积累所示，随着施氮量的不断增加，小麦各生育时期的干物质积累不断增加，均在成熟期N300水平下达到最大值。在小麦拔节期，随着氮肥施用量的不断增加，百农277、百农607和周麦36三个小麦品种的干物质积累量呈现出逐渐增加的趋势，均表现出N300＞N225＞N150＞N0。百农277、百农607和周麦36三个小麦品种的干物质积累在N300处理下与N0相比增加了51.01%、44.90%、33.50%，与N150相比增加了26.07%、25.32%、19.80%，与N225相比增加了12.80%、6.72%、14.51%，百农277在N300下的增幅最大为与N0相比为51.01%，最小为与N225相比为12.80%。百农607的增幅从与N0相比从44.90%降至与N225相比6.72%。在小麦抽穗期，随着氮肥施用量的不断增加，百农607和周麦36的干物质积累量呈现出逐渐增加的趋势，均表现出N300＞N225＞N150＞N0。百农277的干物质积累量呈现出先增加再降低的趋势，表现出N225＞N300＞N150＞N0。百农277、百农607和周麦36三个小麦品种的干物质积累在N300处理下与N0相比增加了60.52%、75.40%、92.16%，与N150相比增加了4.67%、67.85%、22.49%。与N225相比百农607和周麦36分别增加了3.15%、53.24%，百农277则减少了14.45%。百农277与N0相比显著增加60.52%，与N150相比4.67%，但在N225水平下反而降低14.45%。在小麦扬花期，随着氮肥施用量的不断增加，百农277、百农607和周麦36三个小麦品种的干物质积累量呈现出逐渐增加的趋势，均表现出N300＞N225＞N150＞N0。百农277、百农607和周麦36三个小麦品种的干物质积累在N300处理下与N0相比增加了37.01%、43.92%、45.34%，与N150相比增加了21.34%、22.61%、22.77%，与N225相比增加了12.00%、7.92%、7.18%。在小麦灌浆期，随着氮肥施用量的不断增加，百农277、百农607的干物质积累量呈现出逐渐增加的趋势，均表现出N300＞N225＞N150＞N0。周麦36三的干物质积累量呈现出逐渐增加的趋势，均表现出N225＞N300＞N150＞N0。百农277、百农607和周麦36三个小麦品种的干物质积累在N300处理下与N0相比增加了41.86%、43.80%、57.50%，与N150相比增加了23.78%、35.07%、10.47%，与N225相比百农277和百农607增加了10.14%、6.11%，而周麦36则降低了5.33%。在小麦成熟期，随着氮肥施用量的不断增加，百农277、百农607和周麦36三个小麦品种的干物质积累量呈现出逐渐增加的趋势，均表现出N300＞N225＞N150＞N0。百农277、百农607和周麦36三个小麦品种的干物质积累在N300处理下与N0相比增加了37.86%、43.43%、48.46%，与N150相比增加了18.56%、18.82%、19.73%，与N225相比增加了18.05%、10.18%、8.73%。图SEQ图\*ARABIC2不同施氮量下的小麦干物质积累Figure2Effectsofnitrogenapplicationratesondrymatteraccumulationinwheat2.3不同施氮量对冬小麦各品种花后干物质积累量的影响不同氮肥施用量下各冬小麦品种花后干物质积累量的变化如REF_Ref16925\hREF_Ref5252\h图3冬小麦各品种花后干物质积累量所示。随着氮肥施用量的不断增加，百农277和农607两个小麦品种的花后干物质积累量呈现出先增加后降低再增加的趋势，周麦36的花后干物质积累量呈现出逐渐增加的趋势，百农277和百农607表现出N300＞N150＞N225＞N0，周麦36表现出N300＞N225＞N150＞N0，均在N300处理下达到最高。在N300处理下的百农277、百农607和周麦36的花后干物质积累量与N0相比分别增加了40.02%、42.13%、38.44%，与N150相比分别增加了12.21%、9.70%、1.78%，与N225相比分别增加了36.30%、16.77%、0.50%。图SEQ图\*ARABIC3冬小麦各品种花后干物质积累量Figure3Post-anthesisdrymatteraccumulationofdifferentwinterwheatvarieties不同氮肥施用量下各冬小麦品种花后干物质积累量对籽粒的贡献率的变化如REF_Ref5222\h图4各冬小麦品种花后干物质积累量对籽粒的贡献率所示。随着氮肥施用量的不断增加，百农277、百农607和周麦36三个小麦品种的花后干物质积累量呈现出先降低再增加的趋势，百农607和周麦36表现出N300＞N0＞N150＞N225，百农277表现出N300＞N0＞N225＞N150，均在N300处理下达到最高。在N300处理下的百农277、百年607和周麦38的花后干物质积累量对籽粒的贡献率与N0相比分别增加了7.91%、15.94%、8.00%，与N150相比分别增加了22.76%、17.59%、11.08%，与N225相比分别增加了22.18%、18.04%、12.84%。图SEQ图\*ARABIC4各冬小麦品种花后干物质积累量对籽粒的贡献率Figure4Contributionrateofpost-anthesisdrymatteraccumulationtograinyieldindifferentwinterwheatvarieties不同氮肥施用量下各冬小麦品种花前干物质转运量的变化如REF_Ref4657\h图5各冬小麦品种花前干物质转运量所示。随着氮肥施用量的不断增加，百农277和农607两个小麦品种的花前干物质转运量呈现出先增加再降低的趋势，周麦36的花前干物质转运量呈现出先降低再增加再降低的趋势，不同小麦品种在各施氮处理下的表现呈现显著差异。产量方面，百农277产量表现为N150＞N0＞N225＞N300，百农607为N225＞N150＞N0＞N300，周麦36则为N0＞N225＞N150＞N300，三个品种均以N300处理产量最低。干物质积累方面，百农277在N150处理下的花前干物质积累量表现最优，相较于N0、N225和N300处理分别提高32.06%、40.23%和44.39%；百农607在N225处理下积累量最高，较N0、N150和N300处理分别增加32.04%、20.58%和52.49%；周麦36则在N0处理下积累量最大，与N150、N225和N300处理相比，增幅分别达39.20%、16.17%和39.70%。图SEQ图\*ARABIC5各冬小麦品种花前干物质转运量Figure5Pre-anthesisdrymattertranslocationindifferentwinterwheatvarieties不同氮肥施用量下各冬小麦品种花前干物质转运量对籽粒的贡献率的变化如REF_Ref18695\hREF_Ref5141\h图6各冬小麦品种花前干物质转运量对籽粒的贡献率所示。随着氮肥施用量的不断增加，百农277、百农607和周麦36三个小麦品种的花前干物质转运量对籽粒的贡献率呈现出先增加再降低的趋势，百农277表现出N150＞N225＞N0＞N300，百农607和周麦36表现出N225＞N150＞N0＞N300，均呈现出N300最低的现象。在N150处理下的百农277的花前干物质转运量对籽粒的贡献率与N0相比增加了26.62%，与N225相比增加了0.76%，与N300相比增加了53.29%。在N225处理下的百农607和周麦36的花前干物质转运量对籽粒的贡献率与N0相比增加了2.90%、10.31%，与N150相比增加了0.59%、3.45%，与N300相比增加了39.06%、36.56%。图SEQ图\*ARABIC6各冬小麦品种花前干物质转运量对籽粒的贡献率Figure6Contributionofpre-anthesisdrymatterremobilizationtograinyieldindifferentwinterwheatvarieties3讨论施氮量是影响小麦产量的重要因素。有效穗数、穗粒数和千粒重共同作用促进了小麦产量的形成。丁锦峰等REF_Ref3960\r\h[16]研究表明，氮肥施用量的合理增加有利于小麦构建群体，促进产量构成因素的形成，以实现小麦高产。马瑞琦等人REF_Ref3982\r\h[17]研究发现施氮240kg/ha可实现产量三因素协调平衡，小麦品种师栾02-1或石优20施用240kg/ha氮肥，可获得较高的产量。本试验结果表明，小麦的穗数、穗粒数和千粒重随着施氮量的增加逐渐增加，但当施氮量增加到一定值时穗数和产量则会减少，但各品种之间有差异。由于试验土壤条件和小麦品种的差异，在本试验中，N225处理下冬小麦品种有效穗数、穗粒数和千粒重相对较大，N300处理下的百农607有效穗数略高于N225，周麦36千粒重略高于N225，穗粒数显著低于N225。这可能是因为种植土壤为沙土地，氮素易流失，造成一定误差。小麦各生育时期干物质积累是小麦籽粒产量形成的重要基础，成熟期干物质积累量的增加是冬小麦籽粒产量提高的重要因素REF_Ref4018\r\h[18]。宋明丹等人REF_Ref24091\r\h[19]研究发现，定量灌溉条件下,0～210kg/ha施氮量范围内，小麦干物质量由8001kg/ha提高到14112kg/ha，继续增加施氮量后干物质积累量不再发生显著变化。张军等人研究REF_Ref30635\r\h[20]发现随着生育时期的推进,各施氮处理的冬小麦拔节期、开花期和成熟期的干物质积累量均显著增加。在本试验中，随着施氮量的增加，三个品种的数值总体呈上升趋势，N300对比N225增长较小，这可能是小麦对N300响应不明显。与宋明丹等人研究结果相似。干物质的积累和转运对小麦产量形成的影响较大。小麦籽粒产量少部分源于花前干物质转运，较大一部分来自于花后干物质量的积累REF_Ref4067\r\h[21]REF_Ref4146\r\h[22]REF_Ref4609\r\h[23]。李瑞珂等人REF_Ref4655\r\h[24]研究表明，不同小麦品种开花前干物质的转运能力有显著差异，开花前积累的干物质越多，花后干物质向籽粒的转运率就越高。王茂莹等人REF_Ref4685\r\h[25]研究发现，在0～240kg/ha范围内增施氮肥可以促进小麦营养器官花前贮藏的干物质向籽粒的转运和花后干物质的生产，有利于小麦产量的形成，在240kg/hm2施氮条件下小麦产量最高。在本试验中，百农277花前干物质转运量在N150最大，百农607花前干物质转运量在N225最大，周麦36花前干物质转运量在N0最大，百农277、百农607和周麦36的花后干物质积累量在N300最大。各生育时期的小麦干物质积累量均随施氮量的增加而增加，均在成熟期N300水平下达到最大值。这与王茂莹等人研究结果不同可能是小麦品种间具有差异性，花前合成营养器官对氮肥的需求量较少，花后需要大量氮肥灌浆。小麦干物质积累与转运是影响产量形成的重要因素，花前存储的干物质在花后向籽粒的转运和花后干物质生产均显著影响小麦产量REF_Ref4730\r\h[26]REF_Ref4737\r\h[27]。花前积累的干物质多，花前物质运转能力强，花前积累干物质对籽粒的贡献率大，为产量形成提供物质来源，从而获得较高的产量REF_Ref4835\r\h[28]。李枫等人REF_Ref4858\r\hREF_Ref4858\r\h[29]发现在0～360kg/ha范围内，氮肥增施可有效提高小麦的开花期叶部干物质及总干物质积累量，促进花前营养器官干物质向籽粒中转运，提高花前氮素向籽粒的转运量，增加成熟期籽粒氮素和干物质积累量，进而提高产量。杨家蘅等人REF_Ref4877\r\h[30]研究发现过量施氮虽然有利于植株干物质积累，但也会减少干物质向小麦穗部的转运，影响小麦产量。本试验结果表明3个小麦品种花前干物质运转量对籽粒的贡献率为23.74%-39.59%,而花后干物质积累量对籽粒的贡献率高达60.41%-76.26%。百农607与周麦36在N225处理下，花前干物质运转量对籽粒的贡献率达到峰值；百农277则在N150处理下表现最优，其花前干物质运转对籽粒的贡献率较N300处理提高0.30%。该试验结果与李枫等学者的研究结论存在差异，推测主要源于地理环境、土壤条件和小麦品种对氮肥响应机制的多重影响。4结论本试验结果表明：(1)氮肥的合理施用量对小麦穗数、穗粒数和千粒重有正面影响，N300处理下有负面影响。三者综合当超过一定阈值，会导致产量降低。BN277、BN607和周麦36的产量在225kg/ha时达到最大。在N225处理下百农277、百农607和周麦36的穗粒数最大，百农607的有效穗数在N300最大，周麦36的千粒重在N300最大。（2）小麦的干物质积累量随生育时期的不断推进不断提高，在成熟期达到最大值，随着施氮量的增加而不断增加，在300kg/ha时达到最大。（3）在N150水平下百农277花前干物质转运量最大，在N225水平下百农607花前干物质转运量最大，在N0水平下周麦36花前干物质转运量最大，百农277、百农607和周麦36的花后干物质积累量在N300最大。在N0-N300水平下，三个小麦品种花前干物质转运量对籽粒的贡献率为23.74%-39.59%,花后干物质积累量对籽粒的贡献率为60.41%-76.26%。综上所述，BN277、BN607和周麦36的最佳氮肥施用量为225kg/ha。参考文献刘庆芳,李小康,刘保华,等.冬小麦籽粒灌浆特性和旗叶光合特性对产量的影响[J].江苏农业科学,2022,50(19):61-67.唐继伟,孙文彦,田昌玉,等.不同氮肥类型和用量对小麦产量和加工品质的影响[J].植物营养与肥料学报,2021,27(4):728-740.王新媛,赵思达,郑险峰,等.秸秆还田和氮肥用量对冬小麦产量和氮素利用的影响[J].中国农业科学,2021,54(23):5043-5053.张秀,朱文美,代兴龙,等.施氮量对强筋小麦产量、氮素利用率和品质的影响[J].麦类作物学报,2018,38(8):963-969.李世清,邵明安,李紫燕,等.小麦籽粒灌浆特征及影响因素的研究进展[J].西北植物学报,2003,23(11):2031-2039.马静丽,方保停,乔亚伟,等.减氮对豫北限水灌溉冬小麦冠层结构和光合特性的影响[J].麦类作物学报,2019,39(3):346-355.徐晓峰,焦念元.氮肥减施对宽幅播种冬小麦产量形成和氮肥利用效率的影响[J].核农学报,2021,35(4):953-959.李传梁,于振文,张娟,等.测墒补灌条件下施氮量对小麦干物质积累转运和产量的影响[J].麦类作物学报,2023,43(8):1039-1046.史晓芳,仇松英,史忠良,等.播期和播量对冬小麦尧麦16群体性状和产量的影响[J].麦类作物学报,2017,37(3):357-365.李娜,张保军,张正茂,等.不同施氮量和播量对‘普冰151’干物质积累特征及籽粒灌浆特性的影响[J].西北农业学报,2017,26(5):693-701.杨佳佳,程宏波,柴守玺,等.不同覆盖栽培方式对冬小麦干物质分配与转运的影响[J].麦类作物学报,2021,41(6):745-751.李瑞东,尹阳阳,宋雯雯,等.增密对不同分枝类型大豆品种同化物积累和产量的影响[J].作物学报,2022,48(4):942-951.文廷刚,贾艳艳,顾大路,等.氮水运筹对苏北平原稻茬麦干物质积累、产量和氮肥利用的影响[J].麦类作物学报,2023,43(3):321-331.白雪.硒对普通小麦和黑小麦生长特性、产量及硒含量的影响[D].山西农业大学,2020.孙细磊.北方粳稻品种氮效率筛选及不同氮效率品种间差异研究[D].东北农业大学,2020.丁锦峰,乐韬,李福建,等.耕作方式和施氮量对稻茬小麦产量构成和群体质量的影响[J].中国农学通报,2019,35(5):93-99.马瑞琦,常旭虹,刘阿康,等.减量施氮协同提升强筋小麦产量和品质[J].植物营养与肥料学报,2023,29(1):172-187.李雪萌.氮肥减施对强筋小麦籽粒产量与品质的影响[D].河北科技师范学院,2023.宋明丹,李正鹏,冯浩.不同水氮水平冬小麦干物质积累特征及产量效应[J].农业工程学报,2016,32(2):119-126.张军,胡川,周起晖,等.减氮及有机肥替代对旱地