孟维伟,张 正,徐 杰,南镇武,刘灵艳,高华鑫,郭 峰,万书波
(1.山东省农业科学院 作物研究所,山东省作物遗传改良与生态生理重点实验室,小麦玉米国家工程实验室,山东 济南 250100;2.山东省农业科学院,生物技术研究中心,山东省作物遗传改良与生态生理重点实验室,山东 济南 250100)
随着我国粮食需求的增长,越来越多的化学氮肥被施入农田,当前我国化学氮肥年消耗量约占全球的30%[1]。一定范围内,适当增施氮肥可显著提高小麦产量及氮肥利用效率,促进小麦植株对氮素的吸收利用及地上部干物质的积累与转运[2],但郭丽等[3]研究得出,施氮量在120~360 kg/hm2内,氮素利用效率则随着施氮量的增加而显著降低,而且过量氮肥的施入增加了土壤氮素通过氨挥发、淋溶、径流和硝化与反硝化等途径的流失,由此带来的土壤酸化、水体富营养化、大气污染等生态环境问题已引起广泛关注[4-6]。因此,减量施氮、创新高效施氮模式成为应对以上问题的有效途径。
种植豆科植物,利用其与根瘤菌共生固氮,不仅可提供豆科植物本身所需的氮素,还可增强土壤肥力、维持土壤养分平衡、改善土壤生态环境,是一种利于可持续生产的农业生产方式[7]。前人研究表明,豆科植物所固定的氮还可对下茬植物产生有益影响,下茬禾谷类作物积累的氮中,每千克就有280 g是直接从上茬豆科植物所固定的氮中得到的[8]。刘永秀等[9]研究亦表明,豆科作物收获后,土壤有效态氮NO3-的含量一般都能提高30 kg/hm2左右,进而促进下茬作物的生长发育。……