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基于2011-2015共5季小麦氮水平田间定位试验,确定了各生育期小麦植株的临界氮浓度及对应的茎基部硝酸盐含量,建立了适用于小麦不同生育期的氮肥追施方程。为进一步验证基于茎基部硝酸盐所确立的小麦氮肥推荐模型的适宜性及其效应,以周麦16和豫麦49-198两个不同品种为材料,于2017-2018年和2018-2019年连续进行两年的田间定位试验,试验设置三个不同氮水平对照(0、240、300 kg N/hm2),两个基肥氮水平(0、120 kg N/hm2)的追施处理,并分别于小麦返青期和拔节期根据氮肥推荐模型确定施肥量,探究临界氮浓度稀释曲线大田应用的可行性以及小麦氮肥推荐模型的适宜性及其效应。主要结果如下:(1)、基于氮肥追施模型推荐施氮对小麦植株氮浓度、干物质累积的影响返青期模型推荐追肥处理后,小麦植株氮浓度均高于三个对照氮水平处理,且两个不同品种小麦均表现相似的趋势。小麦拔节期模型推荐施肥处理对小麦氮浓度的影响显著高于返青期。两年相比,2018-2019年氮肥模型推荐施肥后的小麦植株氮浓度的变化显著高于2017-2018,且两个不同基因型品种小麦均表现趋势相同。两个小麦生育期模型推荐施肥后小麦茎干物质累积量高于叶,且两个不同品种小麦均表现相同的趋势。不同品种小麦拔节期模型推荐施肥处理的小麦干物质累积量均显著高于返青期,且基肥用量高的处理经模型推荐施肥后小麦干物质累积量显著高于基肥用量低的处理。(2)、基于氮肥追施模型推荐施氮对小麦植株氮素吸收、转运及效益的影响经不同时期模型推荐施肥后,两品种小麦氮素累积均有显著升高,收获期不同模型推荐施肥处理的小麦氮素累积低于优化处理的累积量,但均达到其最优处理氮素累积量的85%以上,且拔节期模型推荐施肥小麦氮素累积效果要高于返青期。2018-2019年氮肥模型推荐施肥后的小麦植株氮素累积的变化显著高于2017-2018。2017-2018年N0J处理的氮农学利用效率、偏生产力及氮素吸收效率均达到极大值。2018-2019年两品种拔节期模型推荐施肥的氮肥偏生产力高于返青期。(3)、基于氮肥追施模型推荐施氮对小麦群体数量、叶面积指数的影响模型推荐施肥对小麦群体的影响不显著,其中基肥N0处理经返青期和拔节期模型推荐施肥对小麦收获期有效穗数的影响显著低于基肥为N120的处理。不同品种经模型推荐施肥后,小麦叶面积指数均有不同程度的升高,且不同品种间叶面积指数升高差异不显著。不同时期模型推荐施肥的效果显示,小麦LAI均表现为拔节期调控追肥高于返青期。(4)、基于氮肥追施模型推荐施氮对小麦产量及经济效益的影响两年不同施肥处理的小麦产值趋势与小麦产量趋势相同,除去肥料成本及小麦其他生产成本,不同时期模型推荐施肥处理对小麦经济收益有着显著的影响,其中不同时期模型推荐施肥由于显著减少了肥料的投入,降低了小麦的生产成本,从而在小麦生产中获得了比优化处理更高的收益,其中两年拔节期模型推荐施肥处理的经济收益均高于返青期模型推荐施肥的处理。(5)、基于氮肥追施模型推荐施氮对土壤无机氮残留的影响经模型推荐施肥处理后,土壤无机氮残留迅速升高,不同推荐追肥用量处理0-30cm 土层土壤无机氮残留差异显著,随着土层深度的增加土壤无机氮残留差异性逐渐降低。至小麦收获期,各模型推荐施肥处理的土壤无机氮残留量均显著低于对照设置的不同施氮水平处理。综合来看,基于临界氮浓度稀释曲线建立的小麦追氮模型在保障稳产的前提下显著降低了氮肥的投入,提高了氮肥利用效率,减少了小麦种植成本,提高了小麦种植的经济收益,应用效果显著。另两年拔节期模型推荐施肥处理的效果均高于返青期模型推荐施肥处理的效果。