小麦开花期适量灌溉提高水氮利用效率减少土壤硝态氮淋洗的机理

唐兴旺，石 玉，于振文，张永丽

（山东农业大学农学院/作物生物学国家重点实验室，山东泰安 271018）

黄淮海麦区是我国小麦主产区，水资源短缺是限制该区小麦生产的主要因素[1]。不合理的灌溉不仅无益于小麦高产，还会影响氮素的吸收利用以及土壤氮素的淋失[2-3]。氮素是小麦生长发育的主要元素，土壤中的氮素主要以有机氮的形态存在，有机氮通过矿化过程形成主要以硝态氮形式存在的无机氮，土壤硝态氮能被小麦直接吸收利用[4]，同时土壤硝态氮积累和运移亦受土壤水分含量的影响，土壤水分含量过高会导致硝态氮淋溶损失[5]。因此，合理利用灌溉水，提高水分和氮素利用效率[6-7]，对作物高产及水土资源保护具有重要意义。

前人研究表明，适当增加灌溉量可提高小麦籽粒产量[8-9]，与不灌水处理比较，灌水处理产量及其构成因素均增加，其中籽粒产量提高了27.03%[10]。与全生育期不灌水相比，拔节期和开花期灌溉处理的开花前营养器官氮素积累量增加了43.02%，茎鞘和叶片的氮素转运量分别提高了70.45%和72.34%[11]。亦有研究指出，开花期补灌达到一定范围时，籽粒产量不再增加[12]。小麦开花后渍水籽粒产量和氮素积累量均显著降低[13]，开花期适量灌溉有利于提高营养器官贮存氮素向籽粒的转移量及对籽粒的贡献率[14]。硝态氮是氮素淋失的主要形态，土壤水分对硝态氮积累和运移的影响显著高于其他环境因素[15]。土壤水分含量与耕层土壤硝态氮含量呈……