播种方式和施氮量对小麦群体干物质和氮素积累及垂直分布的调控效应OA

为明确播种方式与施氮量对小麦群体干物质、氮素积累与再分配及其垂直分布的影响,于2022—2024年在石家庄市农林科学研究院赵县实验基地开展裂区试验,以冬小麦品种轮选103为材料,主区设立体匀播和常规条播,副区设0、180、240和300 kg·hm^(-2)4个施氮量,开花期与成熟期对植株地上部按冠层自上而下每隔20 cm分层(H1~H4),测定不同器官干物质与氮素积累、花前转运量及其效率,并分析对籽粒贡献特征。结果表明,与常规条播相比,立体匀播显著提高小麦开花期植株干重、花前干物质和氮素转运量、转运效率及其对籽粒产量和氮素的贡献率,而花后干物质和氮素积累量及其贡献率有所降低;开花期茎秆+叶鞘、叶片的干物质和氮素分配比例增加,成熟期穗轴+颖壳的干物质和氮素的分配比例有所降低。与常规条播相比,立体匀播下茎秆+叶鞘的花前干物质转运量在H1~H4层下分别提高14.84%、24.19%、16.85%和11.31%,氮素运转量分别提高21.97%、16.89%、28.27%和24.27%;叶片花前干物质转运量分别提高33.65%、16.17%、28.16%和23.81%,氮素运转量分别提高17.63%、10.63%、8.20%和22.57%。立体匀播下小麦群体垂直各层的茎秆+叶鞘花前干物质转运效率较常规条播增幅大小表现为H2>H4>H1>H3,氮素转运效率增幅大小表现为H3>H2>H1>H4;各层叶片的花前干物质增幅大小表现为H3>H1>H4>H2。随施氮量的增加,两种播种方式下粒重、干物质转运量、干物质和氮素转运效率均呈先增加后降低的趋势,均在240 kg·hm^(-2)施氮量下最高;花后干物质积累量、籽粒氮素积累量和氮素转运量整体均呈上升趋势。综上分析,立体匀播主要是通过提高中上层(H2和H3层)茎秆+叶鞘及中下层(H3和H4层)叶片干物质与氮素的再分配能力,促进籽粒干重和氮素积累量的增加,本试验条件下240 kg·hm^(-2)为最适施氮量。