小麦营养与施肥
(一)小麦的矿质元素及其作用
小麦干物质中，碳、氢、氧占90％以上，氮和灰分元素(磷、钾，钙、镁、硫、铁及微量元素)不足5％。从土壤含量和增产作用来看，氮、磷、钾最为显著，所以称为肥料三要素。
氮是细胞原生质，叶绿素等的组成成分，充足的氮素可以促进根、茎、叶的生长，增加叶面积和有机物的积累。在幼穗雌雄蕊分化时施氮，可以减少不孕小花而增加粒数。当然，氮肥过多也会引致茎叶徒长，抗逆力减弱，发生倒伏，或病虫危害、贪青晚熟等。
磷是细胞核的重要成分，并参与细胞的合成反应和糖、氮的正常代谢。小麦对磷反应敏感，缺磷会抑制根系发育，分蘖减少叶色暗绿发紫，成熟延迟，最后使粒重下降，品质不良。
钾能提高光合效率，促进对氮和磷的吸收，提高体内纤维素、木质素含量，使茎秆坚韧抗倒。保证钾肥供应，还能提高叶水势、叶片持水力，显著地增强抗旱作用。
其他元素对根的发育(钙)，叶片的生长(镁，铁、铜、锰、钼)、茎的伸长(锌)、花粉的萌发和花粉管的伸长(硼)等，都具有特殊作用，虽然在植株体内数量很少，如果土壤供应不良，也有不可忽视的影响。
(二)小麦需肥特性
1．需肥量较多，但因品种而异 小麦与其他作物相比，需肥量较多。一是小麦生育期较长，并且大半处于低温时期，土温低，有机质分解慢，二是幼苗期长，基肥易流失，三是在干旱条件下，磷、钾的养分形态不易被根系吸收，钾又不能通过灌水来供应。小麦品种不同，特别是矮秆高产品种和高秆地方品种，需肥量差异很大，有人称高产品种即为对肥水的高敏感品种。
2．不同生育阶段吸收量不同 总的情况是，随着幼苗生长，干物质积累增加，吸肥量不断增加，至孕穗、开花期达到高峰，以后则逐渐下降，成熟期停止吸收，但在三要素之间，不同生育期也有一定差异。
氮素在苗期含量最高，反应敏感；而单位面积日吸收量则有拔节至孕穗、开花至成熟两个高峰。磷素的含量比较平稳，并从返青以后日吸收量稳步增长，直至成熟。钾在拔节时，含量已达最高，以后则迅速降低，而日吸收量以孕穗、并花期最多，后期需钾较少。
3．产量水平与施肥量的关系
小麦的需肥特性有一定的规律。根据不同生态地区、土壤条件品种类型和栽培水平下的分析结果，平均每生产100千克小麦籽粒，大致上需要从土壤中吸收纯N 3．0～3．5千克、P2O5 1．0～1．5千克、K20 2．0～4.0千克，在每公顷4500千克左右的产量水平时三者比例约为3：1：3，而当产量提高到每公顷7500千克左右的水平时，则接近于2．6：1．0：3．5。可见，随着产量的提高，对磷、钾的吸收量有明显增加的趋势。然而，如果施肥量超过品种生产潜力，也会引起倒伏，所以二者的关系实际上呈抛物线关系。
4．不同生育期施肥的作用不同 一方面小麦不同器官的矿质元素含量不同，而不同器官又是在一定的生育时期形成和发展的；另一方面不同生育期的生长中心不同，施肥只是对当时代谢旺盛、生长势较强的部位作用最大。例如，苗期施肥可以壮苗，增加分蘖；幼穗分化期施肥可以使穗大粒多；拔节期施肥可以提高分蘖成穗率，增加穗数。在成熟植株中，籽粒的氮、磷含量比率最高，分别占全株干重的76．0％及82．4％，所以后期氮、磷供应可以延长叶片功能期、增加粒重、提高品质。这些规律，对于合理运筹肥水具有重要意义。
在小麦的一生中，对氮的大量吸收是在分蘖、拔节和开花结实阶段；磷在植株体内积累快的时期主要是从拔节到籽粒形成阶段；而吸收钾的高峰则出现在开花前后。尽管小麦在生长初期吸收养分的数量不多，对营养元素的不足却极为敏感。中国麦区的小麦施肥经验强调以基肥为主，追肥为辅。对于化学肥料的施用，因氮肥施入土壤后发挥作用较快而肥效持续时间相对较短，般都在播种前和拔节期分两次施用，每次各占总施肥量的1／2左右，为增加穗数和争取穗大、粒多奠定基础，磷肥由于在土壤中的移动性差，而且肥效比较迟缓，大都在播种前作底肥一次施入；钾在长期施用有机肥的土壤中含量比较丰富，一般相当于氮和磷的5～10倍，所以很多地区忽视施用钾肥，但实际上，有机质贫乏的瘠薄土壤、砂质土壤、中国南方的红壤土和东北的白浆土，以及重施氮、磷肥的高产麦田，土壤中的含钾量往往不能满足小麦生长发育的需要，必须通过施肥补充，在气候干燥的北方，钾肥可以作基肥施用，多雨潮湿的南方则可以分次施用。
根据用同位素肥料示踪研究的结果，小麦一生积累的氮素有70％左右来源于土壤中原有的贮存，只有30％左右来源于施用的速效氮肥。在土壤和有机肥提供的氮素比例大于化学肥料提供的氮素时，施用化肥的增产率比较高。因此许多国家和地区十分重视增加有机肥的数量，提高有机肥的质量。并针对不同条件采用秸秆还田或种植绿肥作物的办法，以增加土壤有机质含量，改良土壤，培肥地力。
在有机物来源不足的情况下，大幅度增加氮、磷化肥的施用量，在一定时期内有显著促进小麦增产的效果。通过粮食和秸秆的增产，一方面为发展畜禽养殖业提供饲料，反过来又为种植业增加优质的有机肥；另一方面，多余的秸秆可以直接还田，丰富土壤有机质。这是中国许多地区以"无机促有机"，改造贫瘠土壤的成功经验。
为了充分发挥小麦施用化学肥料的增产效果和经济效益，正确掌握以下几个基本原则是必要的：①按照土地肥力等级、土壤养分多少、施肥效果，确定的产量目标，计算出适宜的施肥量和不同元素的合理配比；⑦氮肥施用后，大部分在当年就被消耗，需要经常补充；磷肥在土壤中容易被固定，肥效迟缓，当年利用率低，但能在土壤中积累，所以贫瘠的土壤开始施用磷肥时应加大施用量，以后可适当减少，肥沃的土壤则不必连年大量施磷；钾肥只有在缺钾的土壤或大量施用氮、磷的情况下才有良好的效果；③在小麦生长发育关键时期能够提供充足有效水分(灌溉或降雨、的条件下，施用化肥的增产作用明显大于干旱条件，因此水地化肥施用量可多于旱地；④粗质砂性土壤与中等质地的壤土和细质的粘土相比，养分亏缺的可能性大，保肥能力也差，要求较多的施肥量并采取分次施肥的方法，避免因一次大量集中施肥而使养分流失；⑤前茬作物生育期长、消耗养分多、土壤休闲时间短的情况下，小麦对养分不足的反应极为敏感，应注意增加施肥量以满足增产的需要；⑧在温度偏低、日照不足的气候条件下，小麦的生育进程延缓，充足的氮素供应可以延长营养生长的持续时间，但对生殖生长不利，因此需要适当控制氮肥而相对的增加磷、钾肥的施肥量。
5．微量元素的吸收特点
小麦施肥除氮、磷、钾三要素外，还应根据不同的土壤正确掌握其它营养元素和微量元素的施用。在中国南方的酸性红壤土中，施用石灰等钙化合物进行中和，可以起到改良土壤、促进小麦增产的作用；但大量施用石灰可使土壤中的有机质过多消耗，导致地力下降。应根据土壤的酸性强度确定适当的用量，并且一般施用一次石灰后，对土壤酸性的中和作用可维持3～5年，不必连年施用。此外，在碱性土地上因缺钙而使小麦生长受害，施用石膏可以消除土壤的碱性反应，并使钙的供应得到补充。
在小麦三要素用量增加，产量不断提高的情况下，微量元素的作用日益突出。四川省部分麦田缺钼、锰等，已经影响了小麦的正常生育和产量。贵州省土壤微量元素在临界值以下者，有硼(≤0．5ppm，占耕地面积的77．5％)、锌(≤1．0ppm，占8．3％)、钼(≤0．1ppm，占35．8％)、锰(≤7．0ppm，占19．1％)、铜(≤0．5ppm,占11．0％)等。
关于微量元素的吸收特点，据测定，从吸收强度和阶段吸收量来看，拔节至开花对锌，锰、钼的日吸收最大，占总吸收量的35～50％。同时，铜的吸收强度和吸收量也比较大。返青至拔节是对铜吸收强度和吸收最大的时期，同时对锌、锰、钼的吸收强度和吸收量也较大。由此可见，小麦拔节期前后是微量元素营养的关键时期。此外，开花至成熟阶段，吸收量仍达总吸收量的23～30％，所以后期补施微肥也是小麦丰产的保证。
(三)小麦施肥的原则与方法
1．正确计划施肥量 从实现高产、稳产、低成本的要求出发，确定施肥量主要应根据产量水平、土壤供肥、肥料养分含量及其利用率而定，并参考下列公式计算：
满足某元素需要量＝土壤当季供应量＋农肥当季供应量＋化肥当季供应量
土壤当季供应量＝土壤中某元素的速效养分含量(ppm)×0．15(表层20厘米土 层重约15万千克)
农肥当季供应量＝农肥施用量×农肥含某元素百分率×当季利用率
化肥当季供应量＝化肥施用量×化肥含某元素百分率×当季利用率
西南各省麦地肥力，差异很大小由于施肥技术不同，肥料利用率也有区别。一般来说，有机肥当季利用率约20～25％，氮素化肥50～70％(碳酸氢铵在50～40％以下)，磷肥15～30％，钾肥50～70％。科学地进配方施肥，就能达到既增产又增收的目的。
2．各种肥料与养分相互配合 在肥料种类中，有机肥含有机质多，能够改良土壤，这是它最突出的特点，因此为了培肥地力，达到持续高产，积极开辟肥源，不论在哪种土攘的施肥上，都要保证有机肥占有—定的比重。
化肥的特点是有效成分含量高，肥效快，但养分比较单一，所以既要和有机肥取长补短，互为补充，也要保持矿质元素间的相对平衡。因为每种养分对小麦都具有特殊功能，不可代替；但这些元素又同时处于植株体中，不可避免地要发生相互作用。这种作用首先就表现为单盐毒害。如将小麦培养在氯化钙或氯化钠中，都使根的生长受到抑制，如将二者混合后，单盐毒害作用即被解除。在酸性土壤上，铁、锰等溶解度较高，以致小麦中毒，而施用钙素以后，解毒的效果十分明显。
元素之间也有相互促进，相互影响的作用。例如，缺钾土壤上增
