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氮肥能够提高小麦产量和品质,在小麦生产中得到了广泛的应用。然而,氮肥投入量过多会掩盖小麦的品种效应,还造成了小麦氮素利用率低,肥料效果差和环境污染等问题。控释复合肥料可以根据小麦的需肥规律释放养分,减少养分损失,提高小麦产量和氮素利用率,能够解决施氮量过多带来的资源与环境问题。然而,控释复合肥在不同土壤环境、气候环境和管理环境下肥效差异明显,并且市售控释复合肥存在种类杂、肥效不稳定、专用性不强和推荐用量不规范等问题,导致小麦生产中控释复合肥滥用现象严重。为了明确普通尿素最佳高产施氮量和优质小麦品种对施氮量响应的差异机制,以及筛选效果最优的控释复合肥种类和施用量,本研究布置了两个大田试验。普通尿素施氮量试验,于2016～2017和2017～2018两年度小麦生长季在山东农业大学南校区资环实验站进行,氮肥选用了普通尿素,设置了0（N0）、120（N1）和240 kg hm-2（N2）3个施氮量,试验选用汶农5号、临麦4号和泰农18三个优质小麦品种为供试材料。试验采用裂区设计,施氮量为主因素,小麦品种为副因素,结合15N微区试验研究了普通尿素施氮量对不同小麦品种生长、氮素吸收利用的影响及其差异机制,为完善鲁中地区冬小麦高产高效施肥技术提供理论依据。控释复合肥试验,于2017～2018年布置在潍坊市农业科学院实验站,以济麦22为供试小麦品种,以等养分普通复合肥（CCF）为对照,通过大田试验研究了控失型控释复合肥、多肽螯合型控释复合肥、硝基双效型控释复合肥和脲甲醛控释复合肥在全量（CRF）、减量10%（CRF10）、减量20%（CRF20）和减量30%（CRF30）4个不同施肥量下对冬小麦生长、氮素吸收利用的影响及其机理,为筛选适合鲁东地区小麦生产的控释复合肥种类及施肥量提供理论依据。主要研究结果如下:1.普通尿素施氮量对不同品种冬小麦生长及氮素吸收与利用的影响:适量増施氮肥显著增加小麦株高、叶片光合色素含量和干物质积累量;増施氮肥增加了小麦花前干物质转运量,提高了花后干物质生产量及其对籽粒的贡献率;提高了小麦单株分蘖力,增加穗数和穗粒数,提高小麦籽粒产量。与N0处理相比,小麦产量在N1处理下显著增加了1.06倍～1.80倍,在N2处理下显著增加了1.38倍～2.24倍。适量増施氮肥能够提高土壤的供氮能力,促进小麦对土壤氮磷钾养分的吸收,减缓小麦生育后期植株体内钾元素的流失,增加地上部氮磷钾积累量;与N0处理相比,N1处理下小麦在20 cm土层15N吸收量显著增加了23.63%～36.72%,在60 cm土层15N吸收量显著增加了16.97%～30.02%,在100 cm土层15N吸收量显著增加了1.27倍～1.85倍;N2处理下小麦在20 cm土层15N吸收量显著增加了38.22%～54.45%,在60 cm土层15N吸收量显著增加了38.22%～54.45%,在100 cm土层15N吸收量显著增加了1.11倍～1.68倍,増施氮肥显著提高了小麦对20 cm、60 cm和100 cm土层15N吸收量,但施氮量由N1增至N2会降低小麦对100 cm深层土层15N吸收量。随施氮量的增加,W5、L4和T18氮素利用率分别降低了13.49%,15.01%和16.37%,氮肥偏生产力分别下降了40.52%,41.57%和42.92%。不同小麦品种施氮量响应的差异机制:相同施氮量下,泰农18生长指标、氮素利用率等均显著高于临麦4号和汶农5号,表现出高产高效特征;随施氮量的增加,汶农5号生长指标和各土层15N吸收量等指标的增加幅度均高于临麦4号和泰农18,氮素利用率和氮肥偏生产力等指标的下降幅度均低于临麦4号和泰农18,,表明W5对氮素较为敏感,增产潜力较大。研究表明,在鲁中南地区小麦生产中,240 kg hm-2普通尿素施用量效果最佳,泰农18为适宜推广种植的小麦品种。2.不同控释复合肥施肥量对冬小麦生长、氮素吸收利用的影响及其机理研究:与施用等养分的普通复合肥相比,全量施用4种控释复合肥,以及减量10%施用控失型控释复合肥和脲甲醛型控释复合肥均能显著提高小麦生育中后期叶片叶绿素含量和成熟期干物质积累量;显著提高小麦分蘖成穗率,增加小麦成熟期穗数,提高小麦产量,增产幅度在3.17%～8.32%,其中全量施用控失型控释复合肥和脲甲醛控释复合肥的小麦增产率最大,分别为8.32%和7.30%。减量10%施用多肽螯合型控释复合肥和硝基双效型控释复合肥,各项生长指标不会显著降低,产量不会显著减少,下降幅度为1.86%和1.51%。其它减量处理小麦产量均显著低于普通复合肥处理。与普通复合肥处理相比,4种控释复合肥全量处理的氮素利用率显著增加了3.58%～8.32%,氮素吸收效率显著增加了2.67%～6.38%;减量10%处理的氮素利用率显著增加了4.60%～10.30%,氮素吸收效率显著增加了3.10%～8.80%。其中控失型控释复合肥和脲甲醛控释复合肥施用效果最佳,在全量处理下氮素利用率分别显著增加了8.32%和7.30%,氮素吸收效率分别显著增加了7.22%和6.38%;在减量10%处理下氮素利用率分别显著增加了10.30%和9.99%,氮素吸收效率分别显著增加了8.34%和8.80%。研究表明,在鲁东地区小麦生产中,全量或减量10%施用控失型控释复合肥和脲甲醛控释复合肥可实现济麦22的高产高效。