为解决江苏省冬小麦氮肥施用量较高但利用率低带来的一系列环境问题，从植物生理角度剖析冬小麦生产过程中减氮的可能性。研究以当地最高施氮量(360 kg·hm-2,N360)为对照，设置4个减氮处理，分别为300（N300）、270（N270）、240（N240）和180（N180）kg·hm-2。以江苏省主栽小麦品种“镇麦12”为供试品种，在抽穗期和扬花期，测定旗叶光合参数、叶绿素含量和抗氧化保护酶活性。结果表明，与N360处理相比较，N300处理扬花期小麦超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性显著降低，其他参数未见显著差异；N270处理净光合速率、穗数和SOD酶活性分别降低16.25%、9.44%和49.70%;N240处理小麦抽穗期叶绿素相对含量（SPAD）和净光合速率降低，但是扬花期未受到影响，而扬花期叶片过氧化物酶（POD）活性增加41.01%，丙二醛（MDA）含量降低44.92%，成熟后穗数有所降低，但是千粒重增加7.82%，保证了产量没有显著变化；N180处理各参数均显著下降。将各参数与产量的关系构建结构方程，发现减氮对产量的影响有2条途径：一是减氮通过影响酶活性而影响千粒重，进而影响产量；二是减氮影响光合过程来影响穗数和穗粒数，最终影响产量。上述结果表明，在江苏省冬小麦产区，在保证产量水平的前提下，冬小麦施氮量可以降低到240 kg·hm-2。这一结果将为农田生态系统减氮减排目标的实现提供参考。
