不同氮效率小麥品種與土壤氮轉(zhuǎn)化和利用關(guān)系研究.pdf

1、近年來，隨著小麥產(chǎn)量的不斷提高，氮素資源高效利用的研究逐漸成為熱點(diǎn)。本試驗(yàn)于2011-2013年在河南農(nóng)業(yè)大學(xué)科教園區(qū)進(jìn)行，選取具有代表性的4個(gè)小麥品種（氮素吸收效率高的小麥品種豫麥49-198和矮早8，氮素吸收效率低的品種偃展4110和衡觀35）在大田條件下，設(shè)置三個(gè)不同的施氮水平，研究了不同氮效率小麥品種對(duì)土壤氮轉(zhuǎn)化和利用效率的差異性，主要研究指標(biāo)包括氮素積累量、氮素吸收效率和小麥產(chǎn)量，并在此基礎(chǔ)上分析了不同氮吸收效率小麥品種的根系

2、活力、根際土壤氮素轉(zhuǎn)化主要微生物硝化細(xì)菌、氨化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌的數(shù)量和活性、土壤脲酶和蛋白酶活性等。研究結(jié)果表明:
　　不同氮效率小麥品種在同一施氮水平下氮素的積累量以及氮素吸收效率不同。在低氮的條件下各品種之間氮素吸收效率的差異不明顯，氮肥用量的增加加大了品種間氮素吸收效率的差異，N8處理成熟期氮素積累量，高氮素吸收效率品種僅高出低氮效率品種24.0％，而N15處理高出將近47.3％。在整個(gè)時(shí)期內(nèi)，氮素吸收效率低的小麥品種偃展4

3、110和衡觀35的氮素積累量均低于氮素吸收效率高的小麥品種豫麥49-198和矮早8。且隨著施氮量的增加，小麥的氮素積累量呈增加趨勢。
　　不同氮效率小麥品種間干物質(zhì)積累也存在著差異，隨著生育時(shí)期的推進(jìn)，不同氮效率小麥品種干物質(zhì)積累量在成熟期達(dá)到最大值，呈S型變化趨勢。施氮促進(jìn)了小麥整株干物質(zhì)的積累量不斷提高，不施氮處理下不同氮效率品種之間差異較小，隨著施氮量的增加，氮素吸收效率高的品種在拔節(jié)期和成熟期顯著高于低氮素吸收效率品種，成

4、熟期差異高達(dá)2.03g/株。開花期卻比低氮素吸收效率品種平均值低5.8％。
　　土壤含水量的變化趨勢在不同氮效率小麥品種間均表現(xiàn)為先降低，至花后15天之后達(dá)到最低值，之后又逐漸升高。在拔節(jié)期至開花期間，低氮素吸收效率品種根際土壤含水量在NO處理下差異不大，而拔節(jié)期和開花期隨著施氮量的提高，不同氮素吸收效率小麥品種根際土壤含水量均呈下降趨勢，而且高氮素吸收效率品種根際土壤含水量也較高。
　　氮素吸收效率不同的小麥品種根系活力整

5、個(gè)時(shí)期內(nèi)根系活力均表現(xiàn)為下降趨勢，差異主要表現(xiàn)在拔節(jié)期至開花期間，氮素吸收效率低的品種根系活力要顯著高于氮素吸收效率高的品種，活性大小以偃展4110＞矮早8＞豫麥49-198＞衡觀35。生育后期不同品種間根系活力表現(xiàn)差異不顯著，保持在較低的穩(wěn)定狀態(tài)。
　　受到品種不同的影響，硝化細(xì)菌數(shù)量呈現(xiàn)先降后升再降的變化，不同氮吸收效率品種間差異主要表現(xiàn)在拔節(jié)期至開花期之間，氨化細(xì)菌數(shù)量在拔節(jié)期至花后15天期間較為穩(wěn)定，不同品種間差異顯著，成

6、熟期迅速上升，反硝化細(xì)菌數(shù)量表現(xiàn)為先降后升，不同品種在各個(gè)時(shí)期差異顯著，且氮素吸收效率高的品種，其根際硝化和反硝化細(xì)菌的數(shù)量較低，氨化細(xì)菌數(shù)量則與品種間關(guān)系不明確，生育后期不同品種間三類細(xì)菌數(shù)量差異不明顯。
　　硝化細(xì)菌，反硝化細(xì)菌，氨化細(xì)菌活性與其數(shù)量呈正相關(guān)，其變化趨勢與數(shù)量的變化較為一致，在拔節(jié)期至花后15天之間，低氮素吸收效率品種根際微生物硝化活性和反硝化活性始終高于高氮素吸收效率品種，而氨化細(xì)菌活性在四個(gè)品種之間表現(xiàn)無差

7、異，成熟期以前基本保持在穩(wěn)定的狀態(tài)，成熟期活性迅速上升。
　　土壤脲酶活性整體處于下降狀態(tài)，但在花后15天有小幅度回升，而且氮素吸收效率高的兩個(gè)品種其根際土壤脲酶活性在成熟期以前要高與氮素吸收效率低的兩個(gè)小麥品種。蛋白酶活性呈先升后降的趨勢，在花后15天達(dá)到最大值，氮素吸收效率高的品種，在拔節(jié)期至花后15天期間，根際土壤蛋白酶活性也較高。
　　施氮能夠提高氨化，硝化，反硝化細(xì)菌的活性，低氮素吸收效率品種根際氮素轉(zhuǎn)化微生物活性

8、受施氮的影響表現(xiàn)更為明顯。施氮對(duì)于土壤脲酶和蛋白酶活性也有較大的提升。
　　小麥氮素吸收效率與土壤氮素轉(zhuǎn)化微生物活性呈負(fù)相關(guān)，且與拔節(jié)期硝化活性呈顯著負(fù)相關(guān)，與反硝化活性呈顯著負(fù)相關(guān)。根際土壤脲酶和蛋白酶活性則與小麥氮素吸收效率正相關(guān)，花后15天和成熟期呈顯著正相關(guān)。
　　小麥產(chǎn)量與土壤氮素轉(zhuǎn)化微生物活性呈正相關(guān)，與土壤蛋白酶活性呈負(fù)相關(guān)。花后15天產(chǎn)量與硝化活性和反硝化活性相關(guān)性顯著，成熟期硝化活性和脲酶活性與小麥產(chǎn)量呈極