氮磷钾肥施用对全球小麦籽粒锌浓度的影响

提高小麦籽粒锌浓度是补充人体锌营养、降低锌缺乏的重要措施。定量化研究全球小麦籽粒锌浓度随时间变化,并评价施肥对籽粒锌浓度的影响,对指导当前农业生产的可持续发展具有重要意义。利用Web of Science、中国知网、万方数据库查阅了1980到2018年间与全球小麦籽粒锌营养相关的田间试验文献84篇,通过分析不同年代的籽粒锌浓度、氮磷钾肥施用量以及二者之间的关系,探讨氮磷钾肥施用对全球小麦籽粒锌浓度的影响。结果表明:从20世纪90年代(1981—1990)至今,全球小麦籽粒锌浓度从90年代的39.6 mg/kg下降至目前的29.1 mg/kg,下降幅度为26.5%。在小麦生产中,氮肥从1990s的84.1 kg/hm2增长至当前的166 kg/hm2,磷肥从2000s至今增加了127%,钾肥从2000s至今增加了19.8%。氮肥施用显著提高了小麦籽粒锌浓度,磷肥降低了籽粒锌浓度,而钾肥施用并没有影响籽粒锌浓度。因此,集约化农田中磷肥的大量施用可能对小麦籽粒锌浓度的降低影响最大,适当的磷肥施用量可以保证小麦籽粒高产、高籽粒锌营养。

不同熟期玉米品种和氮肥种类对植株锌营养和籽粒锌累积的影响

田间条件下研究不同熟期玉米品种(登海605为晚熟品种,鲁单981为早熟品种,分别简写为DH605和LD981)和氮肥种类(尿素、硫酸铵、硝酸铵钙)对植株锌(Zn)营养和籽粒锌累积的影响。结果表明,不同氮肥种类对吐丝前和吐丝后植株锌吸收、转运及籽粒锌浓度均无显著影响。LD981吐丝前地上部锌累积量较DH605低17.7%,而吐丝后锌吸收量较DH605高出110.7%,最终导致成熟期锌累积量较DH605高出18.2%,籽粒锌浓度较DH605高出10.1%。两个玉米品种籽粒锌累积主要来源不同:DH605灌浆期内锌转移量为0.97mg/株,锌转移效率为35.2%,锌输出量对籽粒锌累积的表观贡献率为51.4%,而花后锌吸收对籽粒锌累积贡献率为48.6%;相反,LD981灌浆期内锌几乎没有从营养器官向籽粒转移,籽粒高达95.4%的锌累积来自吐丝后锌吸收。吐丝后锌吸收量与两个玉米品种籽粒锌浓度均呈显著正相关关系,且与LD981籽粒干重也呈显著正相关关系。以上结果表明,对于锌转移效率低但吐丝后锌吸收能力强的玉米品种LD981,氮锌配合施用或土施尿素锌有利于维持整个生育期玉米对锌的需求以实现最大的籽粒干重和籽粒锌浓度;对于锌转移效率较高的品种DH605,土施锌肥结合花后叶面喷施锌肥是提高玉米籽粒锌浓度的有效措施。