氮锌配施对小麦Zn营养及籽粒产量和品质的影响

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小麦是人体必需的锌、硒等微量元素的重要来源。人体缺锌是全世界范围内普遍存在的问题,从饮食中摄取锌是补充人体锌营养最安全的主要来源之一。为提高小麦籽粒Zn含量,改善小麦营养品质,为优质、高产、高效小麦栽培提供理论基础,本研究以黄淮海平原最常见的冬小麦周麦22为材料,研究小麦植株器官中Zn的积累与分布及其对产量和品质的影响,以期为调控小麦籽粒Zn营养状况和解决锌缺乏问题提供理论依据。主要结果如下:(1)增施锌肥提高土壤和小麦植株不同器官中的Zn含量。与对照相比,不同部位Zn含量均随施氮量的降低而显著降低,土壤、根、茎中Zn含量均在拔节期达到了最高水平,不同氮水平下土施锌肥显著提高了土壤和根含锌量,最高增幅达371.78%和77.88%,喷施锌肥显著提高了叶、茎、颖壳、籽粒Zn含量67.08%、11.04%、-7.03%、21.97%。(2)增施锌肥对植株不同器官中的氮含量影响较大。与对照相比,在不同氮素施用量和施锌方式条件下,仅土壤含氮量随着施氮量的降低而升高,植株其他不同部位含氮量均随着施氮量的降低而降低。土施+喷施锌肥显著提高植株根、茎含氮量,喷施锌肥显著提高了植株叶、籽粒含氮量。(3)处理不同,籽粒、颖壳上中下部位中氮、锌含量差异较大。氮锌配施提高了颖壳、籽粒上中下部位氮、锌含量,不同部位间含氮、锌量随处理不同差异显著。(4)氮锌配施影响籽粒的品质和产量。与对照相比,减施氮肥产量分别降低10.03%、12.72%,并达到了显著水平。增施锌肥提高了籽粒的产量,但差异未达显著差异性。喷施锌肥提高了小麦籽粒的粗蛋白含量、可溶性糖含量、直链淀粉含量、支链淀粉含量、总淀粉含量和直/支比,此外同时施用氮肥和锌肥较单独施用氮肥或在施氮条件下土施锌肥、土施+喷施锌肥能显著提高小麦籽粒的品质。(5)施锌显著提高Zn收获指数和Zn利用率。与对照相比,氮素水平和施锌方式在收获指数上差异未达显著水平,锌收获指数随着施氮量的降低而显著升高,但显著影响植株的总Zn利用率和籽粒Zn利用率,减施氮肥降低了植株的总Zn利用率和Zn利用率95.62%117.38%和83.35%131.38%,喷施锌肥显著提高了籽粒Zn利用率及总Zn利用率,且利用率高于土施和土施+叶面喷施锌肥。综上所述,在整个生育期植株各部位Zn含量均随施氮量的降低而降低,且叶面喷施锌肥显著提高了叶、茎、颖壳、籽粒中的Zn含量;减施氮肥后产量降低并且差异达显著水平,增施锌肥提高了籽粒的产量,但差异未达显著水平。喷施锌肥不同程度的影响小麦的品质;减施氮肥降低了植株的总Zn利用率和Zn利用率,与对照相比,喷施锌肥显著提高了籽粒Zn利用率及总Zn利用率,且利用率高于土施和土施锌肥+叶面喷施锌肥。所以在潜在性缺锌土壤上高产施氮条件下(240 N kg·hm-2)叶面喷施锌肥不仅能有效地提高小麦籽粒锌肥利用率和品质,而且能降低土壤、环境污染和肥料资源的浪费。
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