李红星，高 飞，任佰朝，赵 斌，刘 鹏，张吉旺

    (山东农业大学农学院/作物生物学国家重点实验室，山东泰安 271018)

    氮素是作物生长发育所必需的营养元素之一[1–2]，合理施用氮肥是实现作物高产的重要措施，而过量施氮会降低氮素利用率，导致作物减产[3–4]。自1978—2019年，中国粮食产量由3.05亿t提升至6.64亿t，农用化学氮肥(折纯)用量由0.09亿t增长到0.55亿t[5–6]。农业生产中大量施用氮肥获得高产的现象越发普遍。例如，黑龙江省在2017和2018年的玉米季内有57.1%和45.4%的农民存在施氮量偏高或过高现象[7]。农业生产中的氮肥用量已超过经济最佳施用量，过量施氮不仅降低作物产量和品质，还会引起农田氮素污染[8–9]。

    近年来，随着我国氮肥资源紧缺和环境污染问题加重，农作物秸秆利用受到广泛关注[10–12]。农作物秸秆富含各种营养元素，还田后可以提高土壤氮、磷、钾等养分含量和改善土壤理化特性，对作物的增产增效具有重要意义[13–14]。刘玲等[15]在旱地潮土和马力等[16]在红壤水稻土的研究表明，秸秆还田下土壤表层有机碳含量分别显著增加28.70%和29.62%。作物秸秆腐解过程中产生腐殖质并释放氮素，增加土壤养分循环中的氮含量[17]。与单施有机肥相比，秸秆还田结合有机肥可显著降低土壤氮素淋溶损失[18–19]。秸秆还田为农田耕地质量提高和资源可持续利用做出贡献的同时也会带来一些弊端，如农田温室气体外排增加[20]，因秸秆处理不当导致小麦苗期冻害率升高[21]，因碳分解引起的土壤氮流失加重等[22]。因此，如何提高作物秸秆和氮肥利用效率，减少资源浪费，保证农田土壤氮素可持续供给是农业生产中亟需解决的问题之一。

    目前，国内外关于秸秆还田配施氮肥的研究主要集中在秸秆还田方式、还田秸秆种类、氮肥种类和氮肥用量对作物产量和土壤肥力的影响，关于夏玉米秸秆还田量对冬小麦产量和氮效率的影响及其减氮效应的研究相对较少[23–25]。本研究依托山东农业大学玉米创新中心长期(9年)秸秆还田试验平台[10]，通过研究不同玉米秸秆还田量配施氮肥进行长期还田后对冬小麦产量、地上部氮素积累量、氮素营养指数、氮素收获指数、氮素吸收效率、氮素利用效率的影响，分析土壤对小麦不同生育时期的氮素供应能力和植株氮素亏缺程度，以期探寻提高氮素利用率，实现冬小麦高产高效的适宜玉米秸秆还田量和合理施氮量。

    1 材料与方法

    1.1 试验地概况

    试验地位于山东省泰安市山东农业大学玉米创新中心(东经117°12' ......