近日，中国农科院灌溉所“非充分灌溉原理与新技术团队”与河南理工大学合作通过对比实验发现，滴灌施氮可促进冬小麦地上部生长发育，地下部根系深扎并降低根冠比，提高籽粒产量及水、氮利用效率。研究成果在线发表在《植物科学前沿》（《Frontiers in Plant Science》）上。

滴灌施肥节水增产，但作用机理尚不明晰，制约了该技术的优化。

科研人员通过对比冬小麦在常规畦灌施氮、地表滴灌施氮和地下滴灌施氮下生理生态特征、籽粒产量和水氮利用效率，发现滴灌施氮明显促进冬小麦开花后生长发育，提升株高、叶面积、分蘖数等形态指标，且各土层总根重低于常规畦灌，使得冬小麦根冠比显著下降，地上部生物量明显上升。而地下滴灌还可以促进根系深扎，优化根系分布，便于吸收更深层土壤水分养分，保障植株生长，提高产量。深入研究表明，滴灌施氮会提高冬小麦生育后期最大光合能力（Fv/Fm）根系效率和根活力等生理指标，促进开花-成熟阶段更多的干物质积累和开花前同化物更多向籽粒中转运，地表滴灌施氮和地下滴灌施氮比常规畦灌分别提高产量2.5-2.9%和5.2-7.3%。研究还发现，地下滴灌与地上滴灌光合速率近似的同时能显著降低冬小麦蒸腾速率，使得瞬时水分利用效率显著增高。经测量，地下滴灌施氮比常规畦灌施氮的水、氮利用效率高19.7-20.7%和14.3-14.9%。研究为华北地区冬小麦节水稳产提供理论指导。

该研究得到国家自然科学基金、中央级科研院所基本科研业务费和创新工程的资助。

原文链接：doi: 10.3389/fpls.2023.1201966