宋巖++王道波


摘要:研究了不同基追肥比例對深松耕栽培紅麻農藝性狀和產量的影響。試驗設2種紅麻品種,即福紅992與紅優2號;3種基追肥比例,即T1(20%氮肥作基肥,80%氮肥作追肥),T2(40%氮肥作基肥,60%氮肥作追肥)和T3(60%氮肥作基肥,40%氮肥作追肥)。結果表明,與對照相比,福紅992的平均生麻產量和地上部干質量分別增加82.6%和220.1%,紅優2號的平均生麻產量和地上部干質量分別增加99.8%和137.7%,差異均顯著;與福紅992相比,紅優2號的平均生麻產量和地上部干質量分別增加15.3%和26.1%。研究表明在深松耕栽培方式下,不同類型紅麻品種對基追肥比例的響應不同,常規栽培種福紅992在T1時生麻產量和地上部干質量均達到最大值,而雜交種紅優2號在T3時生麻產量和地上部干質量均達到最大值。
關鍵詞:紅麻;深松耕;基追肥比例;生麻產量;地上部干質量
中圖分類號:F301.24;P333;P404 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2015)18-4416-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.18.009
紅麻是重要的韌皮纖維作物,在造紙、麻塑、紡織、吸附劑、麻油、裝飾材料和藥用等多個領域被廣泛地開發利用[1-3]。同時,紅麻以其巨大的生物產量、極強的二氧化碳吸收能力,被看作是21世紀潛力巨大和備受矚目的新能源作物[4,5]。深松旋耕(粉壟)栽培是通過一次性垂直對土壤橫向快速旋磨切割粉碎、自然懸浮成壟(廂),其耕作深度大于拖拉機,能夠把傳統的犁、耙、打等多個作業一次性完成,有利于增加土壤的養分和水分,更好地促進農作物的生長發育[6-8]。劉貴文等[9]研究表明,與傳統整地栽培相比,粉壟栽培可以顯著提高木薯的單株結薯數、薯長和薯徑,促進木薯中期的生長,提高木薯的產量和品質。楊雪等[10]研究表明,深松耕(粉壟)能更好地吸收降水,儲存更多的水分,從而有助于增加春玉米的葉面積指數、干物質積累和灌漿速率,提高春玉米的產量和品質。由此可見,深松耕打破了傳統的耕作方式,不僅顯著提高農作物的產量,還能改善其品質。不同的基追肥比例對農作物產量和品質影響顯著。吳玉紅等[11]研究表明,施入等量氮肥的條件下,當基肥和追肥比例為5∶2時,馬鈴薯的單株結薯的重量達到最大;當基肥和追肥比例為2∶1時, 馬鈴薯的單粒重達到最大值。藍立斌等[12]研究表明,當氮肥按基肥、分蘗肥、攻莖肥分3次施用時,可以顯著提高甘蔗生長中后期的各項生理生化指標,與其他施氮方式相比,甘蔗的生理優勢明顯,顯著提高甘蔗的產量和品質。深松耕能夠增產已經獲得共識,但深松耕時不同氮肥基追肥比例對作物的影響未見報道。本研究基于深松耕栽培技術,研究基追肥比例對不同紅麻品種農藝性狀與產量性狀及其干物質積累的影響,為探索紅麻合理的施肥方式提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗地點和材料
試驗在北京航空航天大學北海學院試驗田內進行。試驗田土壤的pH為4.8、有機質13.2 g/kg、堿解氮(N)47.9 mg/kg(1 mol/L NaOH擴散法)、速效磷(P)11.5 mg/kg(0.5 mol/L NaHCO3法)、速效鉀(K)39.2 mg/kg(1 mol/L 中性NH4Ac法),田間持水量25%(質量含水量)。
1.2 試驗方法
大田試驗采用2個紅麻品種,設3種基追肥比例和1個對照,共8個處理,每個處理重復3次,隨機區組排列。采用的紅麻品種為福紅992和紅優2號。3種基追肥比例分別為T1(20%氮肥作基肥,80%氮肥作追肥)、T2(40%氮肥作基肥,60%氮肥作追肥)、T3(60%氮肥作基肥,40%氮肥作追肥)。每公頃施肥量為N 225 kg、P2O5 65 kg、K2O 150 kg,所有處理磷肥和鉀肥全部用作基肥,在種植前與作基肥的氮肥一起均勻施入土壤。2013年8月10日,追肥以撒施的方式均勻施入土壤。
1.3 試驗管理
深松耕種植時,壟寬40 cm,壟間距40 cm,壟行距50 cm,紅麻行間距30 cm,株間距9 cm,每公頃種植27.8萬株。每個小區設3壟,壟長5 m,每個小區占地13.2 m2,試驗田占地316.8 m2。2013年6月28日播種,7月2日出苗,7月5日齊苗,每穴播5粒種子,平均高約5 cm時每穴留取長勢最好的1株紅麻幼苗。如果連續干旱2周,則灌水一次。各處理其他農學管理相同。在整個生長周期內,未噴藥,未出現病蟲害;根據雜草長勢進行人工除草,共除草5次;苗期和旺長初期共遭遇臺風2次,臺風過后,及時對紅麻苗進行扶苗、固苗工作;其他時期未遭遇6級以上大風或其他極端天氣。
1.4 測定方法
收獲后,用鋼卷尺測量紅麻株高,即從子葉節到頂端的距離;使用游標卡尺直接測量子葉節處直徑;用游標卡尺測量皮厚(子葉節處麻皮的厚度)。采集各處理地上部分,在110 ℃殺青60 min后于70 ℃烘至恒重,分別稱麻皮、麻稈、葉子和花蕾(含種子)等干物質質量;生麻產量指麻皮干質量;地上部干質量是麻皮、麻稈、葉子和花蕾的干物質質量之和。
1.5 統計分析
試驗數據在SPSS 17.0軟件中使用通用線性模型單因素變量法進行方差分析,方差分析包括品種和基追肥比例。不同指標各處理平均值的比較用Duncan法。
2 結果與分析
2.1 不同基追肥比例對紅麻農藝性狀的影響
2.1.1 株高 不同基追肥比例對紅麻株高、皮厚、莖粗等指標的影響結果見表1。與CK1相比,福紅992在T1、T2和T3時株高分別增加57.0%、48.7%和57.2%,差異顯著,但T1、T2和T3之間的差異不明顯;與CK2相比,紅優2號在T1、T2和T3時株高分別增加51.0%、47.5%和68.5%,差異顯著,但T1、T2和T3之間的差異不明顯。
2.1.2 皮厚 由表1可知,與CK1相比,福紅992在T1時皮厚增加35.4%,差異顯著;與CK2相比,紅優2號在T2和T3時株高分別增加31.0%和37.2%,差異顯著。兩個品種的T2和T3相比,紅優2號的皮厚比福紅992的皮厚分別增加22.3%和22.0%。
2.1.3 莖粗 由表1可知,與CK1相比,福紅992在T1、T2和T3時莖粗分別增加50.8%、40.8%和39.6%,差異顯著,但T1、T2和T3之間的差異不明顯;與CK2相比,紅優2號在T1、T2和T3時莖粗分別增加17.4%、39.7%和50.8%,差異顯著。兩個品種的T2和T3相比,紅優2號的莖粗比福紅992的莖粗分別增加15.2%和25.5%。
2.2 不同基追肥比例對紅麻產量的影響
2.2.1 生麻產量 不同基追肥比例對紅麻的生麻產量和地上部干質量等指標的影響結果見表2。與CK1相比,福紅992在T1、T2和T3時生麻產量分別增加111.3%、53.0%和83.6%,差異顯著;與CK2相比,紅優2號在T2和T3時生麻產量分別增加118.6%和146.0%,差異顯著。兩個品種的T2和T3相比,紅優2號的生麻產量比福紅992的生麻產量分別增加50.6%和41.2%。
2.2.2 地上部干質量 由表2可知,與CK1相比,福紅992在T1、T2和T3時地上部干質量分別增加272.8%、182.6%和204.9%,差異顯著;與CK2相比,紅優2號在T1、T2和T3時地上部干質量分別增加69.8%、150.3%和192.9%,差異顯著。兩個品種的T2和T3相比,紅優2號的地上部干質量比福紅992的地上部干質量分別增加50.5%和63.2%。
3 小結與討論
前人研究表明,不同的基追肥比例影響農作物的產量和品質。韋劍鋒等[13]研究表明,當基肥、分蘗期肥和伸長期肥分別為30%、30%和40%時,明顯增加甘蔗的蔗莖產量和含糖量,同時提高氮肥利用率。朱統泉等[14]研究表明,適量的氮肥可以提高小麥的產量和品質,并且當基肥和追肥分別為40%和60%時,有助于小麥分蘗成穗,提高有效穗的數量,使小麥的產量達到最高值,同時面粉的品質較好。胡喆文等[15]研究表明,當基肥和追肥分別為30%和70%時,烤煙的株高、莖圍、葉長均達到最大值,顯著提高烤煙的品質和產量。本研究的結果表明,與CK1相比,福紅992的生麻產量和地上部干質量分別平均增加82.6%和220.1%,差異顯著;與CK2相比,紅優2號的生麻產量和地上部干質量分別增加99.8%和137.7%,差異顯著。這表明不僅不同作物對不同基追肥比例響應不同,同一種作物在相同的耕作方式下,對基追肥比例響應的結果也不一致。
劉曉輝等[16]研究表明,與甜高粱常規種相比,雜交種在生育性狀、農藝性狀和生長情況方面有顯著的優勢,但其含糖量偏低。胡國祥等[17]研究表明,相對于棉花常規種,雜交種能顯著提高棉花的子棉產量、皮棉產量、單鈴重量和單株鈴數;另外,個別棉花的常規種綜合性狀超過雜交種的平均水平。本研究結果表明,與福紅992相比,紅優2號的平均生麻產量和平均地上部干質量分別增加15.3%和26.1%;紅優2號在不同基追肥比例下生麻產量和地上部干質量之間的差異較大,而福紅992的差異較小。在不同基追肥比例和生產條件下,常規栽培種福紅992的產量比較穩定,尤其在旺長期多追肥,顯著提高福紅992的生麻產量和地上部干質量。雜交品種紅優2號對生產條件的要求相對較高,在適宜的生產條件下,紅優2號的產量較高;種植紅優2號應施足基肥,基肥比例越大,對其生麻產量和地上部干質量的影響越大。相對于常規栽培種福紅992,雜交品種紅優2號更有優勢,值得推廣。
本研究表明,基于深松耕栽培技術,不同類型紅麻品種對基追肥比例的響應不同,常規栽培種福紅992在20%氮肥作基肥和80%氮肥作追肥時生麻產量和地上部干質量均達到最大值,而雜交種紅優2號在60%氮肥作基肥和40%氮肥作追肥時生麻產量和地上部干質量均達到最大值。但紅麻的生長還受到光照、溫度等因素響應,不同的品種之間也可能存在著差異,同一品種在不同種植密度、不同播種時間、不同地區的生長情況也可能存在差異,需要進一步的試驗與分析。
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