氮肥减施对干旱区春小麦旗叶生理特性、氮肥利用效率及土壤养分的影响OA

为探究减氮对春小麦旗叶生理特性、土壤养分含量及产量的调控规律,为干旱区氮肥优化提供数据支持。以小麦品种粮春1354为材料,设置4个施氮水平(N0:0 kg/hm^(2);N1:300 kg/hm^(2);N2:270 kg/hm^(2);N3:240 kg/hm^(2)),系统分析减氮对春小麦光合特性、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量、土壤养分含量及产量的影响。结果表明,(1)减氮10%(N2处理)显著改善花后15 d旗叶光合性能,其叶绿素a含量、净光合速率和蒸腾速率较N0处理分别提高91.14%、148.23%和70.86%,胞间CO_(2)浓度较N0处理降低55.94%。抗氧化酶活性分析结果证实,施氮处理提高了叶片过氧化物酶活性,N1处理最高,较N0处理提高了284.51%,同时N2处理的超氧化物歧化酶活性较N0提升62.76%,丙二醛含量降低14.25%,可溶性蛋白、可溶性糖含量在N1、N2处理下处于较高水平。(2)土壤养分方面,在N1、N2处理下,硝态氮含量显著增加,铵态氮含量虽然有所提高,但差异未达显著水平,其中N2处理的硝态氮分别较N1、N3、N0处理显著高122.70%、63.37%、218.20%。速效钾、速效磷含量在N2处理和N3处理间无显著差异,但N3处理的速效磷含量较N0显著降低28.91%,说明施氮影响小麦生长和土壤养分分布。(3)产量构成方面,N2处理通过协同提高穗粒数、有效穗数和千粒重,使产量较N0处理提升64.31%,氮肥农学利用率较N1、N3处理分别高117.64%、56.71%。(4)相关性分析结果表明,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、硝态氮含量、叶绿素a含量、叶绿素b含量与产量呈极显著正相关,产量与可溶性糖含量和超氧化物歧化酶活性呈显著正相关,而胞间CO_(2)浓度、速效钾含量和丙二醛含量则与产量呈负相关。综合分析表明,270 kg/hm^(2)的施氮量通过光合-抗氧化协同调控维持产量稳定,可为干旱区春小麦氮肥优化施用提供基础数据支持。