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西北旱作区、华北麦玉区和南方稻麦区,小麦种植面积1437.8万公顷,产量11935万吨,占全国小麦种植总面积和总产的61.5%和88.9%。小麦籽粒硫含量介于1.0~2.0 g kg?1,而满足中强筋、强筋小麦的籽粒硫含量需高于1.5~1.7 g kg?1,因此,小麦籽粒硫含量仍有待提升。研究小麦品种间产量、硫含量及需硫量差异,对小麦育种、合理施用硫肥,提高小麦产量和硫含量有重要意义。本文于2017—2020年在旱作区、2016—2020年在麦玉区和稻麦区共47个地点开展主栽小麦品种的田间试验,采集各试验站收获期土壤和小麦样品,测定产量、生物量、籽粒大中微量元素和土壤养分含量,明确了地点、品种、年份及产量构成等对产量及硫含量的影响,分析了籽粒硫含量、产量与需硫量的关系。获得的主要结果如下:1.旱作区、麦玉区和稻麦区主栽小麦品种产量分别介于4.1~6.9、6.2~9.3和4.4~7.1t ha?1,平均5.9、8.1和5.9 t ha?1,麦玉区产量显著高于旱作区和稻麦区。旱作区品种对产量变异的贡献率最高,为51.1%,麦玉区和稻麦区地点对产量变异的贡献率最高,分别为69.4%和75.7%,品种对产量变异的贡献率分别为6.4%和3.6%,同一地点,品种更新对提高产量仍具有重要意义。品种之间,生物量、收获指数和穗数对小麦产量的影响大于其他因素,旱作区小麦产量与穗粒数、千粒重显著正相关;麦玉区与千粒重显著负相关;稻麦区与穗粒数显著负相关。地点之间,影响小麦产量的主要土壤因素包括速效钾、有效铜、施氮(N)量以及施磷(P2O5)量,麦玉区,产量与土壤速效钾显著负相关;稻麦区,产量与速效钾显著负相关,但与土壤有效铜、氮和磷肥用量显著正相关。同一地点,选育生物量、收获指数和穗数高的小麦品种,调控氮磷肥施用量、土壤速效钾和有效铜有利于获得高产。2.旱作区、麦玉区和稻麦区主栽小麦品种籽粒硫含量分别介于1.73~2.27、1.59~2.01和1.42~1.73 g kg?1,平均1.98、1.78和1.53 g kg?1,旱作区籽粒硫含量显著高于麦玉区与稻麦区。在麦区间,小麦籽粒硫含量主要受品种筋型以及产量稀释作用的影响,同一麦区内主要受品种、地点、年份的影响。旱作区品种对籽粒硫含量变异的贡献率最高,为13.1%,麦玉区和稻麦区地点对籽粒硫含量变异的贡献率最高,分别为34.2%和52.0%,品种对籽粒硫含量变异的贡献率分别为25.4%和7.1%。收获指数和籽粒吸硫量对小麦籽粒硫含量的影响大于其他因素。旱作区籽粒硫含量与千粒重、地上部硫吸收量显著正相关;麦玉区籽粒硫含量与产量显著负相关,与硫收获指数显著正相关;稻麦区籽粒硫含量与两者关系不显著。小麦籽粒硫含量与籽粒氮磷、镁、铁、锌、锰含量在三麦区内均显著正相关,而与籽粒锌、钙、铜仅在个别麦区相关。旱作区与籽粒锌显著正相关;麦玉区与籽粒钙显著正相关;稻麦区与籽粒铜显著正相关。影响小麦籽粒硫含量的主要土壤因素包括p H、土壤有效铁、有效锰、有效锌和有效硫含量。旱作区,永寿小麦籽粒硫含量较高与该地点土壤有效磷和有效硫含量显著高于杨凌有关;麦玉区,籽粒硫含量与土壤有效铁、锰显著正相关;稻麦区,小麦籽粒硫含量与土壤p H、有效锌、有效硫显著负相关,与有效铁显著正相关。同一地点,选育低收获指数和高籽粒吸硫量的小麦品种,调控土壤p H、有效铁、有效锰、有效锌和有效硫,改善土壤供硫能力有利于提高小麦籽粒硫含量。3.旱作区、麦玉区和稻麦区,同一产量水平下主栽小麦品种的籽粒硫含量差异显著,各麦区小麦品种需硫量分别介于3.7~6.4、3.2~5.1和2.5~4.2 kg Mg-1,平均4.9、3.9和3.2kg Mg-1。为合理施用硫肥,基于各麦区产量和籽粒硫含量构建了小麦品种需硫量预测模型,模型标准均方根误差(n RMSE)均低于10%,回归显著性均高于5%,可有效预测不同产量和硫含量水平的小麦品种硫需求量,旱作区、麦玉区和稻麦区拟合需硫量均值分别为4.5、3.7和3.7 kg Mg?1。产量由低产增至高产时,旱作区与稻麦区小麦品种需硫量分别降低16.3%和23.4%,而麦玉区增加7.6%。籽粒硫含量由1.5 g kg?1增至1.8 g kg?1以上时,旱作区小麦品种的需硫量增加17.2%;籽粒硫含量由1.2 g kg?1增至1.8 g kg?1以上时,麦玉区和稻麦区小麦品种需硫量增加21.4%和116.5%。小麦生产中施用硫肥时,应根据不同麦区种植的小麦品种产量和硫含量差异确定需硫量,再结合土壤供硫能力,确定合理的硫肥施用量。综上所述,小麦生产中,应针对不同麦区综合考虑影响产量和籽粒硫含量的品种因素,改善土壤p H,提高土壤肥力。根据品种的产量潜力和目标硫含量确定需硫量,结合土壤有效硫含量和供硫能力,合理施用硫肥,实现小麦高产提质增效和绿色生产。