施肥方式對小麥生長產(chǎn)量及土壤硝態(tài)氮含量的影響

惠海濱　盛萍萍

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的飛速進步和科學技術(shù)的不斷提高，許多行業(yè)都獲得了前所未有的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)，作為第一產(chǎn)業(yè)的農(nóng)業(yè)也不例外，尤其是在施肥工藝的改進下，農(nóng)作物生產(chǎn)不斷呈現(xiàn)出規(guī)?；透弋a(chǎn)化的發(fā)展趨勢?；诖?，本文以小麥為研究對象，結(jié)合相關(guān)理論基礎(chǔ)和具體的試驗研究分析了不同施肥方式下對小麥生長、產(chǎn)量及土壤中硝態(tài)氮含量的影響，以希冀給予廣大小麥種植工作者一些可行的幫助和指導，進而促進我國小麥產(chǎn)量的提高，并為解決我國人民溫飽問題作出進一步的貢獻。

關(guān)鍵詞：施肥方式;小麥;生長;產(chǎn)量;土壤硝態(tài)氮含量;對照試驗;理論研究

中圖分類號：S147.2

文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20190715013

引言

我國農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，以華北平原為例的各農(nóng)業(yè)高產(chǎn)區(qū)每年都將給國家貢獻大量的糧食，同時為了實現(xiàn)增產(chǎn)，很多地區(qū)會在農(nóng)作物生長過程中施加氮肥，且用量一般在400kg/hm2以上，使氮肥的利用率嚴重降低，也加大了肥料對于環(huán)境的污染。因此改良農(nóng)業(yè)施肥方式，不僅關(guān)乎到農(nóng)業(yè)的長期健康發(fā)展，更關(guān)乎到生態(tài)環(huán)境的健康和人類的生存。對此，以對照試驗原則為基本試驗方針，結(jié)合現(xiàn)有理論知識開展小麥生長、產(chǎn)量及土壤硝態(tài)氮含量測試試驗，不僅符合當下農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢，更符合當前人們對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求。

1 相關(guān)理論基礎(chǔ)

1.1 施肥方式

1.1.1 土壤施肥

土壤施肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最為常見的一種施肥方式，但在實際的施肥過程中，需根據(jù)土壤的種類選用不同的土壤施肥方式。在針對黏土土壤時，由于土壤內(nèi)含有大量的有機質(zhì)，通透性較差不利于農(nóng)作物的生根，因此需盡量靠近根系施肥，且需要加大澆灌力度以實現(xiàn)水肥一體化;在針對沙土土壤時，要注重對土壤進行結(jié)構(gòu)改造，即1次不能施肥過多，采用少量多次的原則進行施肥，且施肥應(yīng)盡量深施;在針對壤土時，由于其本身是農(nóng)作物最適合的土質(zhì)，因此可實行有機肥和化肥結(jié)合的方式，盡量在土壤根系附近施肥以增進肥料肥性;在針對鹽堿土時，要控制化肥的使用，盡量使用有機肥;在針對旱地時，要注重硝態(tài)氮的使用以防止養(yǎng)分流失。

1.1.2 配水施肥

配水施肥是實現(xiàn)水肥一體化最為有效的作物施肥方式，即采用一邊施肥一邊澆灌的方式達到減少水分流失以及將肥料直接作用于作物根部的目的。但是，由于配水施肥需要借助滴管等設(shè)備，因此成本相對較高，再加上需要大量的水資源和人工成本，因此并不適合絕大多數(shù)的農(nóng)作物生產(chǎn)工作。

1.1.3 葉面施肥

葉面施肥是近幾年來提出的一種相對來說肥料利用率較高、對作物產(chǎn)量提高效果較好的施肥方式，其優(yōu)勢在于能夠直接給作物的葉片補充作物所需的微量元素，但缺點也十分明顯，該施肥方式對肥料要求較高，所使用的肥料不僅需要十分純正，還需要有較強的水溶性，要能夠被作物吸收利用;該施肥方式的成本較高，甚至會高于配水施肥，因此在實際施肥作業(yè)中同樣需要慎重采用。

1.2 常見肥料種類

由于本文的主要研究對象為施肥后土壤中的硝態(tài)氮含量，因此主要就硝態(tài)氮肥進行介紹。硝態(tài)氮肥是一種包含氮素且氮素以硝酸鹽狀態(tài)存在的氮肥，對比其他肥料較容易作用于深層土壤。因此，硝態(tài)氮肥比較適用于玉米、小麥等旱地作物，而這正是本文利用硝態(tài)氮肥開展小麥產(chǎn)量試驗的原因所在。

2 研究現(xiàn)狀

無論何種作物，施加化肥都是最直接、最有效的增產(chǎn)方式，但在傳統(tǒng)肥料及施肥方式造成的環(huán)境問題、資源問題已然給人們和農(nóng)業(yè)發(fā)展敲響警鐘的背景下，優(yōu)化施肥方式，采用更加環(huán)保的控釋肥料已經(jīng)成為了我國解決施肥落后問題的唯一渠道，當然，這也是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)階段和必然趨勢。而從目前的相關(guān)研究來看，雖然我國已經(jīng)就玉米、水稻等作物進行了控釋肥料的試驗研究，但在小麥上并沒有進行徹底的研究，究其原因主要是由于小麥的生長周期過長，對控釋氮肥的養(yǎng)分釋放性能要求更高，因此很難利用同樣的研究成本對小麥進行研究。然而，小麥作為我國種植面積最大的農(nóng)作物，其產(chǎn)量直接關(guān)系到我國14億人口的糧食保障，只有進一步探索小麥生產(chǎn)過程中的最佳氮肥類型和最佳使用方法，才能從根本上為小麥施肥作業(yè)提供指導，才能真正推動小麥產(chǎn)量的提高。

3 試驗分析

3.1 試驗田分析

為確保實驗準確無誤進行，選用了位于農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所的試驗田，該試驗田土壤類型為褐土，質(zhì)地為黏土，土壤pH值控制在7.7左右，各項數(shù)據(jù)基本符合預(yù)期的試驗要求。

3.2 試驗設(shè)計

同農(nóng)業(yè)領(lǐng)域相關(guān)試驗類似，本試驗借助對照試驗原則，在氮、磷、鉀等養(yǎng)分投入量相同、投入種類相同，小麥播種行距相同，澆水量相同等一切干擾因素一致的基礎(chǔ)上形成5個對照處理試驗組，分別為2個尿素組和3個控釋氮肥組，其中2個尿素組為：50%氮肥旋耕時撒施，旋耕深度為10～15cm，50%氮肥返青時撒施;全部氮肥旋耕時撒施，旋耕深度為10～15cm。3個控釋氮肥組為：全部氮肥在旋耕時統(tǒng)一撒施，旋耕深度為10～15cm;全部氮肥在播種時統(tǒng)一撒施，撒施位置為種子正下方6～8cm;全部氮肥在種子側(cè)下方撒施，位置為垂直距離6～8cm，橫向距離5～6cm。除此之外，為避免誤差，每組試驗設(shè)3個誤差處理組，共計15個處理組。

3.3 測定方法

為方便分析土壤中硝態(tài)氮的變化曲線，分別在小麥的3個生長階段取3個土層內(nèi)的土樣進行硝態(tài)氮含量測試，具體測試工作借助工業(yè)元素檢測中最常用的紫外分光光度計法及相關(guān)設(shè)備。同時，在小麥成熟后，分別取每組試驗田中的5m2小麥產(chǎn)物進行收割測量，重點就其重要指標進行測量和記錄，形成表格，計算各處理條件下氮肥的處理產(chǎn)量和氮肥的偏生產(chǎn)力（氮肥偏生產(chǎn)力=氮肥處理產(chǎn)量/氮肥施加量）。

3.4 試驗結(jié)果分析

3.4.1 施肥處理方式對于小麥性狀的影響

通過具體的測定，形成不同施肥處理下對小麥性狀的影響，同時將3個誤差處理組數(shù)據(jù)做統(tǒng)計。由此可以看出，不同施肥處理條件對小麥的主要農(nóng)藝性狀都有所影響，其中以對最大分蘗數(shù)的影響最大，且對比之下對小麥性狀的影響最高。最終可以確定，全部尿素統(tǒng)一撒施的處理方式雖然會對冬季前小麥的最大分蘗數(shù)有很大促進效果，但冬季過后會使小麥出現(xiàn)養(yǎng)分供應(yīng)不足的情況，因此分階段施加氮肥才是正確的施肥方式。

3.4.2 施肥處理方式對小麥產(chǎn)量和氮肥偏生產(chǎn)力的影響

通過具體的測定，形成不同施肥處理下對小麥產(chǎn)量和氮肥偏生產(chǎn)力數(shù)據(jù)值中可以看出，其他不同處理條件下對小麥生物量的影響都未達到顯著效果;在各處理條件下，小麥穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量等指標的變化程度均不大，但穗數(shù)差異卻十分明顯，證明分開施加尿素的處理方式能有效增加小麥的穗數(shù);同上述小麥性狀影響，在尿素一次性施加的處理方式下，小麥的產(chǎn)量和偏生產(chǎn)力均最低，同比其他處理條件要低6%～8%左右，再次證明統(tǒng)一施加尿素的不可取性。

3.4.3 施肥處理方式對小麥不同生長時期土壤硝態(tài)氮含量影響

通過具體的測定，不同施肥處理下對小麥不同生長時期土壤硝態(tài)氮含量影響共分為3個階段，可以看出，由于處理方式的不同，在孕穗階段和收獲階段的土壤硝態(tài)氮含量均最高，雖然在前期含量低于其他處理條件，但并不影響后期對土壤的改造，因此可以看出控釋氮肥對土壤的巨大改造效果;隨著土層深度的增加，以控釋氮肥對土壤硝態(tài)氮含量的影響最大，可以證明控釋氮肥確實能夠減輕土壤肥性損失，達到改良土壤結(jié)構(gòu)的效果。

4 結(jié)語

本文借助理論研究和實踐試驗分析了適合小麥的最佳施肥方式和施肥種類，通過綜合研究，確定了一次性將控釋氮肥施加于種子側(cè)下方的最佳施肥方案，旨在提高小麥產(chǎn)量的同時對土壤進行改造，減輕氮肥對于環(huán)境的污染。但是，從本文以及目前農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域的研究成果來看，在控釋氮肥上的研究仍有所不足，且本文也只是針對5種施肥方式進行了試驗，因此仍需要相關(guān)專家進行下一步的研究和試驗，從而才能更加有效的促進小麥產(chǎn)量提高。

參考文獻

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作者簡介：

惠海濱（1986-），男，碩士研究生，農(nóng)藝師，研究方向：土壤肥料;

盛萍萍（1987-），女，碩士研究生，農(nóng)藝師，研究方向：植物保護。