作物杂志,2023, 第6期: 114–120 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2023.06.016
强筋小麦花后氮素积累和转运对氮肥追施时期和比例的响应
刘哲文1,2(
), 郭丹丹1,2, 常旭虹1, 王德梅1, 王艳杰1, 杨玉双1, 刘希伟1, 王玉娇2, 石书兵2(), 赵广才1()
- 1中国农业科学院作物科学研究所/农业农村部作物生理生态重点实验室，100081，北京
2新疆农业大学农学院，830052，新疆乌鲁木齐
Response of Nitrogen Accumulation and Translocation after Anthesis in Strong Gluten Wheat to Nitrogen Topdressing Period and Proportion
Liu Zhewen1,2(), Guo Dandan1,2, Chang Xuhong1, Wang Demei1, Wang Yanjie1, Yang Yushuang1, Liu Xiwei1, Wang Yujiao2, Shi Shubing2(), Zhao Guangcai1()
- 1Institute of Crop Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Crop Physiology and Ecology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Beijing 100081, China
2College of Agronomy, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052, Xinjiang, China
摘要：
为探究氮肥追施时期和比例对强筋小麦花后氮素积累和转运的调控作用，以强筋小麦品种泰山27和中麦578为材料，分析拔节期和孕穗期5种氮肥追施比例[100%:0%（N1）、75%:25%（N2）、50%:50%（N3）、25%:75%（N4）、0%:100%（N5）]下花后小麦对氮素吸收、积累和转运的差异。结果表明，2个小麦品种花后营养器官的氮素积累量、转运量、转运效率及对籽粒的贡献率均表现为N2处理最高。泰山27的氮素转运主要是由茎+鞘和颖壳+穗轴在灌浆中后期和叶片在灌浆前期直至成熟期的氮素显著转移贡献的，而中麦578的氮素转运主要是由各营养器官灌浆前期和灌浆后期的氮素显著转移贡献的，且中麦578茎+鞘在生育后期的氮素转移较快，对籽粒氮素积累的贡献率较大。在N3处理下，中麦578对氮素的转运和利用效率均高于同水平处理下的泰山27，说明不同小麦品种在不同氮肥追施时期和比例下的花后氮素转运能力不同，主要与品种基因型有关。不同氮肥追施时期和比例对2个小麦品种的籽粒产量影响也不同，泰山27和中麦578的籽粒产量均为N2处理最高。2个小麦品种籽粒蛋白质及其组分含量在不同氮肥追施时期和比例下均达到优质强筋小麦标准，在N4处理达到最大值。因此，孕穗期氮素追施比例占总追肥比例的25%时，能在达到优质强筋小麦的基础上，提高小麦营养器官对氮素的吸收、花后氮素向籽粒转运以及籽粒产量。
| [1] | 赵广才, 常旭虹, 王德梅, 等. 小麦生产概况及其发展. 作物杂志, 2018(4):1-7. |
| [2] | 赵广才, 常旭虹, 王德梅, 等. 中国小麦生产发展潜力研究报告. 作物杂志, 2012(3):1-5. |
| [3] |
Pask A J D, Sylvester-Bradley R, Jamieson P D, et al. Quantifying how winter wheat crops accumulate and use nitrogen reserves during growth. Field Crops Research, 2012, 126:104-118.
doi: 10.1016/j.fcr.2011.09.021 |
| [4] | Roger S B, Kindred D R. Analysing nitrogen responses of cereals to prioritize routes to the improvement of nitrogen use efficiency. Journal of Experimental Botany, 2009(7):1939-1951. |
| [5] | 戴忠民, 李妍, 张红, 等. 不同灌溉处理对小麦花后氮素积累和转运的影响. 麦类作物学报, 2015, 35(12):1712-1718. |
| [6] | 张振, 于振文, 张永丽, 等. 氮肥基追比例对测墒补灌小麦植株氮素利用及土壤氮素表观盈亏的影响. 水土保持学报, 2018, 32(5):240-245. |
| [7] |
王美, 赵广才, 石书兵, 等. 氮肥底追比例及施硫对小麦氮素吸收利用的调控. 核农学报, 2017, 31(5):954-963.
doi: 10.11869/j.issn.100-8551.2017.05.0954 |
| [8] | 王晨阳, 朱云集, 夏国军, 等. 氮肥后移对超高产小麦产量及生理特性的影响. 作物学报, 1998, 24(6):978-983. |
| [9] |
Wuest S B, Cassman K G. Fertilizer-nitrogen use efficiency of irrigated wheat: I. uptake efficiency of preplant versus late- season application. Agronomy Journal, 1992, 84:682-688.
doi: 10.2134/agronj1992.00021962008400040028x |
| [10] | 吴秀萍. 氮肥运筹对豫北冬小麦产量、品质及氮素利用率的影响. 辽宁农业科学, 2021(1):26-29. |
| [11] | 赵广才, 常旭虹, 杨玉双, 等. 基本苗数和底追肥比例对冬小麦籽粒产量和蛋白质组分的影响. 核农学报, 2008, 22(5):712-716. |
| [12] | 王月福, 于振文, 李尚霞, 等. 施氮量对小麦籽粒蛋白质组分含量及加工品质的影响. 中国农业科学, 2002, 35(9):1071- 1078. |
| [13] | 姜丽娜, 张雅雯, 朱娅林, 等. 施氮量对不同品种小麦物质积累、转运及产量的影响. 作物杂志, 2019(5):151-158. |
| [14] | 王德梅, 于振文, 张永丽, 等. 不同灌水处理条件下不同小麦品种氮素积累、分配与转移的差异. 植物营养与肥料学报, 2010, 16(5):1041-1048. |
| [15] |
Arduini I, Masoni A, Ercoli L, et al. Grain yield,and dry matter and nitrogen accumulation and remobilization in durum wheat as affected by variety and seeding rate. European Journal of Agronomy, 2006, 25:309-318.
doi: 10.1016/j.eja.2006.06.009 |
| [16] | 张庆江, 张立言, 毕恒武. 春小麦品种氮的吸收积累和转运特征及与籽粒蛋白质的关系. 作物学报, 1997, 23(6):712-718. |
| [17] | 张美微, 谢旭东, 王晨阳, 等. 不同生态条件下品种和施氮量对冬小麦产量及氮肥利用效率的影响. 麦类作物学报, 2016, 36(10):1362-1368. |
| [18] |
Gastal F, Lemaire G. N uptake and distribution in crops: an agronomical and ecophysiological perspective. Journal of Experimental Botany, 2002, 53(370):789-799.
pmid: 11912222 |
| [19] | 刘婷婷, 张平平, 姚金保, 等. 施氮模式对冬小麦花后氮素同化转运及品质性状的影响. 麦类作物学报, 2013, 33(3):472- 476. |
| [20] | 武际, 郭熙盛, 王允青. 氮肥运筹方法对强筋小麦产量和品质的调控效应. 土壤通报, 2008(1):192-194. |
| [21] | 郭明明, 赵广才, 郭文善, 等. 追氮时期和施钾量对小麦氮素吸收运转的调控. 植物营养与肥料学报, 2016, 22(3):590-597. |
| [22] | 代新俊, 夏清, 杨珍平, 等. 氮肥后移对强筋小麦氮素积累转运及籽粒产量与品质的影响. 水土保持学报, 2018, 32(3):289-294. |
| [23] |
赵广才, 常旭虹, 杨玉双, 等. 不同追施氮肥处理对冬小麦产量和品质的影响. 核农学报, 2011, 25(3):559-562,569.
doi: 10.11869/hnxb.2011.03.0559 |
| [24] | 杨国敏, 孙淑娟, 周勋波, 等. 群体分布和灌溉对冬小麦农田光能利用的影响. 应用生态学报, 2009, 20(8):1868-1875. |
| [25] | 郭丹丹, 刘哲文, 常旭虹, 等. 施氮处理对不同筋型小麦产量和品质的影响. 作物杂志, 2020(6):158-162. |
| [26] | 李姗姗, 赵广才, 常旭虹, 等. 追氮时期对不同粒色类型小麦产量和品质的影响. 植物营养与肥料学报, 2009, 15(2):255- 261. |
| [27] | 刘哲文, 郭丹丹, 常旭虹, 等. 小麦产量和品质对不同类型土壤和施氮处理的响应. 麦类作物学报, 2022, 42(5):623-630. |
| [28] | 赵广才, 常旭虹, 杨玉双, 等. 施氮量和比例对冬小麦产量和蛋白质组分的影响. 麦类作物学报, 2009, 29(2):294-298. |
| [29] | 马少康, 赵广才, 常旭虹, 等. 氮肥和化学调控对小麦品质的调节效应. 华北农学报, 2010, 25(1):190-193. |
| [30] | 黄禹, 晏本菊, 任正隆. 不同品种小麦籽粒蛋白质组分及谷蛋白大聚合体的积累规律. 西南农业学报, 2007, 20(4):591- 596. |
| [1] | 周旭, 何晓蕾, 曹亮, 李多, 傅晨野, 张明聪, 张玉先, 王孟雪. 苗期不同程度水分胁迫及复水处理对大豆抗氧化特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2023, (6): 135–142 |
| [2] | 杨善伟, 梁仁敏, 赵海红, 韦贵剑, 贺登美, 黄徐谋, 胡忠银, 韦春项, 许畅, 韦敏超, 魏爽, 罗继腾, 徐莹莹, 张秀花, 韩亦, 王士强. 孕穗期低温胁迫对优质香稻产量及其构成因素的影响[J]. 作物杂志, 2023, (6): 143–149 |
| [3] | 刘希伟, 王德梅, 王艳杰, 杨玉双, 赵广才, 常旭虹. 小麦生育中后期干旱高温对籽粒产量形成过程的影响机制及缓解措施[J]. 作物杂志, 2023, (6): 17–25 |
| [4] | 董好胜, 王琦, 闫鹏, 许艳丽, 张薇, 卢霖, 董志强. 乙矮合剂对谷子茎秆抗倒伏能力及产量的影响[J]. 作物杂志, 2023, (6): 181–189 |
| [5] | 梁忠宇, 薛军, 张国强, 明博, 沈东萍, 方梁, 周林立, 张玉芹, 杨恒山, 王克如, 李少昆. 水肥一体化施磷量对玉米抗倒伏能力的影响[J]. 作物杂志, 2023, (6): 190–194 |
| [6] | 段俊雅, 赵园园, 韦建玉, 王德勋, 王政, 王婷婷, 史宏志. 叶面喷施聚天冬氨酸对烤烟生长及产量和质量的影响[J]. 作物杂志, 2023, (6): 195–201 |
| [7] | 许世豪, 赵春波, 皇甫丽云, 范欣桐, 陈姗姗, 韩忠才, 韩玉珠. 不同钾源对马铃薯钾营养积累、转运及产量因子的影响[J]. 作物杂志, 2023, (6): 202–208 |
| [8] | 郝智勇, 杨广东, 胡尊艳, 李菁华, 孙邦升, 陈林祺. 不同肥料对极早熟高粱产量、农艺性状及品质的影响[J]. 作物杂志, 2023, (6): 218–223 |
| [9] | 王振龙, 宿翠翠, 周琦, 邓超超, 周彦芳. 氮肥减量配施有机肥对菊芋产量、品质及土壤质量的影响[J]. 作物杂志, 2023, (5): 104–109 |
| [10] | 刘艳, 曲航, 邢月华, 王晓辉, 宫亮. 新型氮肥对水稻生长、氮肥利用率和经济效益的影响[J]. 作物杂志, 2023, (5): 110–116 |
| [11] | 刘秋员, 李猛, 高阳光, 史孟豫, 卫云飞, 季新, 厉励, 刘亚丽, 王付娟. 减氮并调整氮肥运筹模式对常规粳稻产量及稻米品质的影响[J]. 作物杂志, 2023, (5): 131–137 |
| [12] | 杨梅, 杨卫君, 高文翠, 贾永红, 张金汕. 生物质炭与氮肥配施对灌区冬小麦干物质转运、农艺性状及产量的影响[J]. 作物杂志, 2023, (5): 138–144 |
| [13] | 张蓉, 陈晓文, 路平, 尤艳蓉, 周德录, 李德明. 不同覆盖模式对旱地马铃薯土壤水热变化和产量的影响[J]. 作物杂志, 2023, (5): 145–150 |
| [14] | 吴雪琴, 刘开宇, 韩春华, 阿力木江·克来木, 崔延南, 李江余, 马春梅, 仲文帆, 赵强. 14%噻苯·敌草隆对棉花脱叶催熟及产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2023, (5): 164–169 |
| [15] | 管庆林, 朴晟源, 张思唯, 王俊, 雷云康, 钟秋, 赵铭钦. 中微量元素配施对雪茄烟叶光合特性、碳氮代谢及产量和质量的影响[J]. 作物杂志, 2023, (5): 187–196 |
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