摘要
为了明确长期秸秆还田和施氮下幼苗质量与籽粒产量的变化趋势及壮苗形成机制。基于 16 年长期定位试验，以秸秆还田（T）和不还田（S）处理为主区，设置小麦、玉米两季总施氮量为副区，分别为 0 kg/hm2 （N1）、 360 kg/hm2 （N2）、450 kg/hm2 （N3）、540 kg/hm2 （N4）、630 kg/hm2 （N5）、720 kg/hm2 （N6），分析长期秸秆还田和施氮下小麦幼苗生长生理和籽粒产量特征。结果表明，与不还田相比，长期秸秆还田显著提高小麦产量、越冬期茎蘖数、单株分蘖数和干物质积累量，且随还田年限延长，产量、越冬期茎蘖数和单株分蘖数年平均增幅较不还田分别提高 12.75 kg/hm2 、9.22×104 /hm2 和 0.019，但越冬期单茎蘖干物质积累量年平均降幅较不还田低 0.34 mg。N4 处理的产量和越冬期单茎蘖干物质积累量显著高于其他低氮处理，分别达 8602 kg/hm2 和 134.74 mg。N5 处理的越冬期茎蘖数和单株分蘖数与上述规律相同，进一步增氮，产量、越冬期茎蘖数和单株分蘖数未有显著增加，单茎蘖干物质积累量减少。主要是与 SN4 处理相比，TN4 处理显著增加土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量，根长和根重密度分别增加 0.75 cm/cm3 和 0.38 mg/cm3 ，单茎蘖氮素积累未有显著提升，但增强了干物质合成能力（叶片蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶活性和蔗糖含量提高）和分蘖发生；进一步增氮虽然提高了土壤碱解氮含量，促进根系生长，但降低了土壤有效磷、速效钾含量和地上部蔗糖合成酶活性、蔗糖磷酸合成酶活性和蔗糖含量，个体生长减弱。小麦产量与越冬期茎蘖数、单株分蘖数和单茎蘖干物质积累量均呈显著正相关。综上，长期秸秆还田尽管有利于土壤养分含量、根系生长和幼苗分蘖数量增加，但个体干物质积累减少，需配合适量施氮（N4 处理）增强地上部蔗糖合成能力，增加幼苗单茎蘖干物质积累，为高产形成奠定基础。
Abstract
The research aimed to elucidate the varying trends of seedling quality and grain yield，and the mechanisms of strong seedling cultivation under long-term straw return and nitrogen application．Based on the 16-year long-term positioning experiment，the main factor was straw returning（T）and no-returning（S），the secondary factor was total nitrogen application of wheat and maize，including 0 kg/hm2 （N1），360 kg/hm2 （N2），450 kg/hm2 （N3），540 kg/hm2 （N4），630 kg/hm2 （N5）， and 720 kg/hm2 （N6），to analyze the characteristics of grain yield，and the growth and physiology of seedling under longterm straw return and nitrogen application．The results showed that compared with no straw returning，long-term straw returning significantly increased grain yield，stem and tiller number，tillers per plant and dry matter accumulation（DMA） per stem during the overwintering stage，and as straw returning years increased，grain yield，stem and tiller number，and tillers per plant increased by an annual average of 12.75 kg/hm2 ，9.22×104 /hm2 and 0.019，respectively，while the annual reduction of DMA per stem，in the straw returning was 0.34 mg lower than that of no returning．The yield and DMA per stem at the overwintering stage of N4 were significantly higher than those of other low nitrogen treatments，reaching 8602 kg/hm2 and 134.74 mg，respectively．The stem and tiller number and tillers per plant of N5 showed the same pattern as previous one，and the yield，stem and tiller number and tillers per plant at the overwintering stage did not significantly increase with more nitrogen，while DMA per stem decreased．Mainly，compared with SN4，except for nitrogen accumulation per stem， TN4 significantly increased soil organic matter，alkali-hydrolyzale nitrogen，available phosphorus and available potassium content，root length density and root weight density by 0.75 cm/cm3 and 0.38 mg/cm3 ，and promoted dry matter synthesis （sucrose synthase，sucrose phosphate synthase and sucrose content）and tiller development．Although more nitrogen application under straw return increased the alkali-hydrolyzable nitrogen content，root length density，and root weight density，and stem and tiller number，it decreased available phosphorus，available potassium content in the soil，as well as sucrose synthase activity，sucrose phosphate synthase activity，and sucrose content in aboveground．Thereby，individual growth was weakened．The yield was significantly positively correlated with stem and tiller number，tillers per plant，and DMA per stem during the overwintering stage．In conclusion，while long-term straw returning improved soil nutrient content，root growth，and tiller number of seedlings，it also reduced individual matter accumulation．Therefore，it can be combined with an appropriate amount of nitrogen（N4）to increase the aboveground sucrose synthesis capacity and the DMA per stem of seedling，to create the groundwork for high-yield wheat.
Keywords
黄淮海地区是我国最大的小麦、玉米秸秆产区，其秸秆产量已达 2.75 亿 t，约占全国秸秆产量的 33.41%[1]。秸秆中含有的纤维素、氮、磷、钾等物质对改善土壤理化性状、固碳减排、减少肥料流失具有重要作用[2]。目前，秸秆最经济、最普遍的利用方式仍是直接还田。因此，明确小麦、玉米秸秆周年还田土壤养分变化及作物生长规律，对进一步科学化利用秸秆，减少化肥施用，实现农业可持续发展具有重要意义。
秸秆还田后在微生物腐解下，其中的纤维素、半纤维素和木质素逐渐腐解为有机质等富碳化合物，氮、磷、钾等营养元素则被释放到土壤中，土壤孔隙度、容重、有机质含量、全氮等性状均不同程度得到改善[3-4]。并且随着还田年限的延长，微生物腐解能力和养分转化潜力均加强，土壤理化性状持续改善，有利于高质量群体和个体构建[5]。但小麦、玉米秸秆中碳氮比较高，微生物在秸秆快速腐解期需吸收大量土壤氮素，在小麦生长期间尤其是苗期存在争氮现象，造成黄苗、弱苗，影响产量[6-7]。适量增加氮肥用量可以减轻微生物和小麦间竞争关系，保证小麦幼苗正常生长，并且随着还田年限延长，秸秆对麦苗生长的不利因素减弱，同时温、光、水、肥等资源利用效率提高，具有一定的节氮潜力[8-10]。前人研究大多集中于秸秆还田和施氮对土壤理化性状及作物生长的影响，然而，小麦、玉米周年秸秆还田和施氮下小麦幼苗生长和产量变化趋势研究较少。本研究基于小麦、玉米周年秸秆还田和施氮的长期定位试验，明确不同处理下小麦产量和幼苗质量变化规律，以期为秸秆还田条件下进一步科学化和精准化施肥提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验点概况
长期定位试验位于安徽省农业科学院作物研究所蒙城现代农业示范场（33°13' N，116°54' E）。试验始于 2008 年，该地属于暖温带半湿润季风气候，年平均气温 14.8℃，年平均降水量 732 mm，主要集中在 6—8 月，年平均日照时数 2410 h。土壤类型为砂姜黑土，种植制度为小麦-玉米轮作。试验开始前土壤有机质含量 14.24 g/kg，碱解氮 57.84 mg/kg，有效磷 21.57 mg/kg，速效钾 197.46 mg/kg[11]。
1.2 试验设计
本试验采用两因素裂区设计，以秸秆还田为主区，设置秸秆全量还田（T）和秸秆不还田（S）处理，秸秆原位粉碎匀铺后，采用手扶拖拉机旋耕还田（幅宽 1.2 m），深度为 15～20 cm；以两季总施氮量为副区，设置 0、360、450、540、630、720 kg/hm2 ，小麦季和玉米季施氮量比例为 45∶55，具体施肥运筹见表1。两季基肥均于播种前施用，小麦季追肥于拔节期施用，玉米季于大喇叭口期施用；两季总的磷（P2O5）、钾（K2O）肥施用量均为 180 kg/hm2，均为一次性基施。共计 12 个处理，小区面积 21.6 m2 （5.4 m×4 m），重复 3 次。小麦、玉米品种分别为 ‘济麦 22’和‘郑单 958’，小麦播种量为 225 kg/hm2，行距为 20 cm，玉米为 6.6×104 株 /hm2，行距为 60 cm，均为人工播种；其余病虫草害管理同当地高产田。
表1施肥量及施肥运筹
1.3 测定项目与方法
1.3.1 土壤养分含量测定
于 2023 年小麦越冬期采用 5 点取样法取0～20 cm 土层土样，混合均匀后挑出土样中残留秸秆、石块和植物根系等杂质，风干，过筛备用。有机质采用高温外热重铬酸钾氧化法测定，碱解氮采用碱解扩散法测定，有效磷采用 Olsen 法测定，速效钾采用火焰光度法测定[12]。
1.3.2 根长密度和根重密度
于 2023 年小麦越冬期选取长势均匀一致的行段，挖取长、宽均为 20 cm，深度为 20 cm 土柱。将其置于孔径为 0.2 mm 的网筛中，流水缓慢冲洗，挑选出根系。将根系均匀摆放于内含 3 mm 水层的透明玻璃托盘中使用 Microtek Scanwizard 软件扫描根系，WinRHIZO 根系分析系统（Regent Instruments Inc.，Quebec，Canada）分析根系总根长。扫描后 80℃烘干至恒重，称重。
1.3.3 茎蘖数、干物质积累量和植株氮素积累量
于 2013—2023 年各小区选取长势均匀一致的 1 m 样段，调查茎蘖数，并连续取样 30 株，洗净，调查单株分蘖数，之后 80℃烘干至恒重，称重，计算单茎蘖干物质积累量。将 2023 年样品粉碎过筛，称取 0.25 g，采用凯氏定氮法测定植株含氮量并计算氮素积累量；间苯二酚比色法测定蔗糖含量。
1.3.4 蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶和蔗糖含量
于 2023 年小麦越冬期选择长势均匀一致样段，连续取 20 株主茎最上部全展叶，迅速洗净后擦干，液氮速冻，-80°C 储藏备用。蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性参照 Douglas 等[13]和 Ou-Lee 等[14] 的方法测定。
1.3.5 籽粒产量
于 2009—2024 年小麦成熟期选取长势均匀一致，且未经取样的 1 m2 样方，人工收割，自然晾干，脱粒后称重。采用近红外品质分析仪测定籽粒含水率，按 13% 含水率折算籽粒产量。
1.4 数据处理
本试验中秸秆还田方式、施氮量及其互作效应对小麦产量、幼苗质量和土壤养分含量的影响采用 SPSS 19.0 软件进行方差分析，按照最小显著差数法（LSD）检验各处理间显著性（P<0.05），利用Pearson 法分析小麦产量与越冬期茎蘖数、干物质积累量的相关性，Origin 2021 软件作图。
2 结果与分析
2.1 长期秸秆还田和施氮对小麦产量的影响
由图1、表2可知，长期秸秆还田和施氮量显著影响小麦产量。秸秆还田条件下小麦平均产量达 7454 kg/hm2，较不还田增加 204 kg/hm2；N4、 N5、N6 处理间小麦产量差异不显著，显著高于其他处理（图1A、B）。长期秸秆还田年平均产量增幅较不还田提高12.75 kg/hm2；其中 2009—2012 年秸秆还田和不还田间产量相近，除 2014、2022 和 2023 年外，2013 年后秸秆还田下小麦产量均高于不还田，提高 233～686 kg/hm2 （图1C）。说明长期秸秆还田配合适量施氮有利于提高小麦产量。
图1长期秸秆还田和施氮对小麦产量的影响
注：T 为秸秆还田，S 为秸秆不还田；图 A、B 分别为历年不同秸秆还田方式和施氮量的平均产量，图 C 为历年秸秆还田和不还田处理的产量趋势；柱形图上不同小写字母表示处理间差异达显著水平（P<0.05）。下同。
表2产量、茎蘖数和单茎蘖干物质积累量的方差分析
2.2 长期秸秆还田和施氮对小麦越冬期分蘖能力和单茎蘖干物质积累的影响
与秸秆不还田相比，长期秸秆还田显著提高小麦越冬期茎蘖数和单株分蘖数，分别达 4.06% 和 5.89%；N5、N6 处理间越冬期茎蘖数和单株分蘖数差异不显著，显著高于其他处理。随着秸秆还田年限延长，越冬期茎蘖数和单株分蘖数较不还田年平均分别增加 9.22×104 /hm2 和 0.019。2017 年后秸秆还田越冬期茎蘖数和单株分蘖数显著高于秸秆不还田，分别达 3.38%～9.40% 和 0.99%～18.52%（表2和图2）。
长期秸秆还田小麦越冬期单茎蘖干物质积累量比秸秆不还田显著提高 4.42%（表2，图3A）；N4 处理小麦越冬期单茎蘖干物质积累量显著高于 N1 和 N2 处理，与 N5、N6 处理差异不显著（图3B）。 2013—2015 年秸秆还田处理单茎蘖干物质积累量低于秸秆不还田，2015 年后则相反；随着秸秆还田和施氮年限延长，小麦越冬期单茎蘖干物质积累量呈下降趋势，但秸秆还田年平均降幅较秸秆不还田低 0.34 mg（图3C）。相关分析表明，小麦产量与越冬期茎蘖数、单株分蘖数和单茎蘖干物质积累量显著相关（图4）。
图2长期秸秆还田和施氮对小麦越冬期茎蘖数和单株分蘖数的影响
图3长期秸秆还田和施氮对小麦越冬期单茎蘖干物质积累量的影响
图4籽粒产量与越冬期茎蘖数、单株分蘖数、单茎蘖干物质积累量相关分析
注：** 表示相关性达显著水平（P<0.01）。
2.3 长期秸秆还田和施氮对土壤有机质和速效养分含量的影响
与秸秆不还田相比，长期秸秆还田显著增加 0～20 cm 土层有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量。与不施氮相比，施氮显著增加 0～20 cm 土层有机质含量，其中以 N2 处理最高，达 22.78 g/ kg，显著高于 N6 处理，与其他施氮处理间差异不显著；随着施氮量增加，0～20 cm 土层碱解氮含量增加，但有效磷和速效钾含量降低（表3）。
长期秸秆还田和施氮显著影响 0～20 cm 土层有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量。秸秆还田条件下，各施氮处理间 0～20 cm 土层有机质含量差异均不显著，但均显著高于秸秆不还田；长期秸秆还田配合施氮显著增加 0～20 cm 土层碱解氮含量，其中以 N6 处理最高，达 127.48 mg/kg，但 0～20 cm 土层有效磷和速效钾含量显著降低（表3）。这说明，长期秸秆还田和施氮提高了表层土壤有机质和碱解氮含量，但降低了有效磷和速效钾含量。
表30～20 cm 土层土壤有机质和养分含量
注：T 为秸秆还田，S 为秸秆不还田，N 为施氮量；同列不同小写字母表示处理间差异显著（P<0.05）。
2.4 长期秸秆还田和施氮对根重密度和根长密度的影响
秸秆还田、施氮量及其互作效应显著影响小麦幼苗根重密度和根长密度（图5）。与秸秆不还田相比，秸秆还田显著增加小麦幼苗根重和根长密度，分别达 23.7% 和 33.0%。增加施氮量有利于小麦幼苗根系生长。长期秸秆还田下 N3、N4、N5 处理根重和根长密度显著高于秸秆不还田，其中以 N5 处理最高，增幅分别达 0.05 mg/cm3 和 0.8 cm/cm3，其次为 N4 处理，进一步增氮后二者根重和根长密度未有显著差异。这说明长期秸秆还田配合适量施氮促进小麦幼苗根系生长。
图5长期秸秆还田和施氮对小麦幼苗根重密度和根长密度的影响
注：S 表示秸秆处理方式，N 表示施氮量。** 表示处理间差异达极显著水平（P ≤ 0.01），* 表示处理间差异达显著水平（P ≤ 0.05）。下同。
2.5 长期秸秆还田和施氮对幼苗单茎蘖干物质和氮素积累量的影响
与秸秆不还田相比，长期秸秆还田显著增加小麦单茎蘖干物质积累量，增幅达 7.01%，且 N3 和 N4 处理下单茎蘖干物质积累量最高，分别达 101.92 和 102.32 mg，显著高于 N1 和 N6 处理，与 N2 和 N5 处理差异不显著。此外，秸秆还田条件下 N2、N3、N4、N5 处理间小麦单茎蘖干物质积累量显著高于秸秆不还田（图6A）。这说明长期秸秆还田增强了低氮条件下幼苗单茎蘖干物质积累能力。
与秸秆不还田相比，长期秸秆还田减少了小麦幼苗单茎蘖氮素积累量，降幅达 4.08%；随着施氮量增加，单茎蘖氮素积累量增加。秸秆不还田下 N6 处理单茎蘖氮素积累量最高，除与 N5 处理差异不显著外，均显著高于其他处理。此外，秸秆还田条件下 N2 和 N3 处理小麦单茎蘖氮素积累量高于秸秆不还田（图6B）。这说明秸秆还田减轻了低氮对植株氮素积累的影响。
图6长期秸秆还田配合施氮对小麦幼苗单茎蘖干物质积累量和氮素积累量的影响
注：ns 表示处理间差异不显著。下同。
2.6 长期秸秆还田和施氮对幼苗蔗糖及其关键酶活性的影响
图7表明，长期秸秆还田显著提高了小麦幼苗蔗糖含量、蔗糖磷酸酶和蔗糖合成酶活性，分别达 15.61%、13.52% 和 14.94%。适量施氮，植株蔗糖含量、蔗糖磷酸酶和蔗糖合成酶活性增强，氮肥过量则下降。秸秆还田条件下，N3、 N4、N5 处理间植株蔗糖含量、蔗糖磷酸酶和蔗糖合成酶活性差异均不显著，不同程度高于 N2 和 N6 处理（N2 处理蔗糖磷酸酶活性除外）；秸秆不还田条件下，N2 处理的蔗糖含量、蔗糖磷酸酶活性显著高于 N6 处理，与其他处理间差异不显著，且各施氮处理间蔗糖合成酶活性差异不显著。
图7长期秸秆还田配合施氮对小麦幼苗蔗糖含量及其关键酶活性的影响
3 讨论
3.1 长期秸秆还田和施氮下小麦籽粒产量的特征
秸秆直接还田是农田最直接和最经济的处理方式，也是土壤地力培肥重要有机物料来源[2]。总体上秸秆还田可以显著增加小麦产量，但受土壤类型、生态条件和还田年限的影响，各地区间增产潜力存在差异。在华北潮土区玉米秸秆还田较不还田小麦籽粒产量增加 6.6%[15]，关中平原区玉米秸秆连续 7 年还田后小麦籽粒产量较不还田差异不显著[16]，太湖壤质黄泥土区水稻秸秆连续还田 5 年后小麦籽粒产量才显著高于不还田[17]。本研究结果与后者相似，砂姜黑土区小麦-玉米秸秆周年还田较不还田小麦籽粒产量显著增加，增幅达 204 kg/hm2。秸秆还田前 4 年籽粒产量与不还田相近，第 5 年后籽粒产量高于不还田，增加 233～687 kg/hm2，年平均产量增幅为 12.75 kg/hm（图1A、C）。 2 此外，2014、2022 和 2023 年秸秆还田和不还田间籽粒产量相近，主要是这 3 年小麦产量均达 10000 kg/hm2 以上，适宜的环境减小了二者产量差距。氮素作为小麦产量形成的重要营养物质，适量增加氮肥显著增加产量，过量施肥则降低产量，周延辉等[18]汇集 1950—2016 年公开发表的所有秸秆还田条件下施氮量与小麦籽粒产量关系的文献，发现施氮量在 200～300 kg/hm2 增产效果明显，高于 300 kg/hm2 则增产不显著。本研究认为，小麦、玉米周年施氮量为 540 kg/hm2 以下增产效果显著，高于此氮量增产效果不显著（图1B）
3.2 长期秸秆还田和施氮下土壤养分含量的特征
秸秆还田后在微生物腐解作用下，其中氮、磷、钾和含碳有机物等物质被释放到土壤中，改善了土壤环境和提高土壤肥力，并且随着秸秆还田年限延长，土壤理化性状的变化具有累积效应[19]。本研究结果与之类似，连续 16 年小麦、玉米周年秸秆还田显著提高了 0～20 cm 土层土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量（表3）。
氮素是土壤微生物繁殖和活动的重要元素。与不施氮相比，施用氮肥不仅有效弥补土壤氮亏缺，而且促进微生物活动，加速秸秆腐解速率，有机质含量增幅达 8%～13.4%[20-21]；施氮量过高，土壤中氮素长期盈余，刺激有机质加速矿化，降低有机质含量，而秸秆还田可有效提高土壤有机质矿化阈值，进一步提高土壤有机质含量[22]。本研究表明，长期秸秆还田下，施氮并未显著影响 0～20 cm 土层土壤有机质含量，但均显著高于不还田下各施氮处理；秸秆不还田条件下，随着施氮量增加，有机质含量呈降低趋势；随施氮量增加，0～20 cm 土层土壤碱解氮含量显著增加，其中以 N6 处理最高 （表3）。研究还表明，随着施氮量增加，土壤中有效磷和速效钾含量降低，但秸秆还田显著减轻了土壤中有效磷和速效钾消耗，其可能原因是随施氮量增加，小麦、玉米百千克籽粒吸磷、钾量也增加，而秸秆还田补充部分磷、钾元素，但不能完全弥补土壤磷、钾元素的损耗[23-24]。
3.3 长期秸秆还田和施氮下小麦根系和地上部生长的表现
根系与地上部生长存在相互联系，相互制约，一方面根系是小麦吸收养分主要器官，其吸收能力与地上部植株养分供应密切相关，在秸秆腐解初期，微生物与植株竞争氮素，小麦为了吸收足够氮素，根长和根干重均增加；另一方面地上部也为根系生长提供了同化物质，促进其生长[25]。秸秆还田后存在土壤碳氮比失衡、土壤物理结构变差和有害物质释放等问题，小麦幼苗生长受抑制，然而，随着秸秆还田年限的延长，秸秆对幼苗生长的不利因素减弱，分蘖数、根系地上部干物质积累和冬前群体光合能力增强[26-28]。本研究结果与之类似， 2016 年后秸秆还田处理单茎蘖干物质积累量高于秸秆不还田，茎蘖数和单株分蘖数则在 2017 年后高于不还田（图2E、F 和图3C）。壮苗主要是长期秸秆还田促进了根系生长，主茎叶片中蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性增强，提高了植株体内蔗糖含量，幼苗生长旺盛（图5、图7）。
冬前幼苗质量与产量形成密切相关，冬前单株分蘖多、群体生物量大、叶片碳代谢能力强的幼苗，有利于高产形成[29]。氮肥调控小麦幼苗地上部和根系生长。适量控制施氮量刺激小麦根体积、根长和分枝数提高，增强对土壤中氮素吸收，以减轻低氮对植株生长的影响，而过低施氮量则抑制根系生长和地上部氮素积累；高氮条件下较小的根系生长量即可吸收大量氮素，促进地上部生长[30-31]。本研究表明，与秸秆不还田相比，长期秸秆还田下配合适量施氮（N3、N4、N5 处理）显著增加根长和根重密度（图5），保持较高水平单茎蘖氮素积累基础上，植株叶片蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性增强，蔗糖含量和干物质积累量增加。进一步增加施氮量，单茎蘖氮素积累量未有显著增加，植株蔗糖含量、蔗糖合成关键酶活性和单茎蘖干物质积累量降低（图6、图7），可能原因是随着施氮量增加，氮素在光合羧化阶段分配比例减少，在细胞壁结构蛋白、核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶中氮素分配增加，导致植株光合同化能力下降[31]。下一步应探索长期秸秆还田和施氮对小麦碳氮代谢平衡和同化物分配的影响。
4 结论
随着秸秆还田年限的延长，小麦产量、越冬期茎蘖数和单株分蘖数增加，平均年增幅分别为 12.75 kg/hm2、9.22×104 /hm2 和 0.019，越冬期单茎蘖干物质积累量呈降低趋势，但降幅低于不还田；适量施氮显著提高小麦幼苗质量和产量。小麦产量与越冬期茎蘖数、单株分蘖数和单茎蘖干物质积累量呈显著正相关。健壮个体的形成在于长期秸秆还田配合适量施氮（N4 处理）提升了 0～20 cm 土层土壤有机质和碱解氮含量，降低了土壤有效磷和速效钾含量消耗，同时增强了地上部植株蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶的活性及蔗糖含量。