張潔
摘要 不同氮磷鉀肥配施對小麥生理特性及產量的影響試驗結果表明,4/3氮素水平和2/3磷鉀水平的配比施肥,有利于小麥建立合理的生理動態結構和產量構成;中高地力條件下的最佳施肥配比為純N 300 kg/hm2、P2O5 75 kg/hm2、K2O 37.5 kg/hm2,較傳統的施肥方式節肥8%以上。
關鍵詞 小麥;氮磷鉀肥;生理特性;產量
中圖分類號 S512.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2015)17-0026-02
為探索氮磷鉀肥配比對小麥生長和產量的影響,開展了氮磷鉀不同配比的試驗,現將試驗結果總結如下。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗于2012—2014年設在山東省濱州市進行。試驗田南北走向,為玉米小麥輪作地塊,肥力中等,排灌方便,土層深厚,耕層土壤(0~20 cm)含有機質9.41 g/kg、堿解氮70.5 mg/kg、速效磷12.4 mg/kg、速效鉀137.3 mg/kg,容重為1.2 g/cm3。
1.2 試驗材料
供試小麥品種為濟麥22,供試肥料分別為尿素(含純N 46%)、磷酸二銨(含純N 18%、P2O5 46%)和硫酸鉀(含K2O 50%)。
1.3 試驗設計
試驗設置4個尿素水平(2/3、1、4/3、5/3),磷酸二銨、硫酸鉀合并設3個水平(1/3、2/3、1)。共設12個處理,每個施肥處理設3次重復。試驗區按照7 500 kg/hm2產量水平進行田間管理(表1)。
1.4 試驗方法
分別于2012年10月5日和2013年10月6日進行播種。分別于2013年6月9日和2014年6月6日收獲。不考慮土壤及還田秸稈提供的養分,按照純N、P2O5、K2O的用量225.0、112.5、112.5 kg/hm2,折算出尿素用量393.5 kg/hm2(基施112.5 kg/hm2,追肥281.0 kg/hm2)、磷酸二銨244.5 kg/hm2、硫酸鉀225.0 kg/hm2 [1-3]。
2 結果與分析
2.1 生育進程
通過對田間小麥的播種、出苗、分蘗、起身、返青、拔節、挑旗、揚花、灌漿、成熟等不同生育時期的調查來看,各處理的生育時期基本一致,無明顯差異。
2.2 群體動態變化
從表2可以看出,12個處理的小麥基本苗無差異。冬前處理2、3、4的莖數均少于900萬個/hm2,分蘗數明顯不足;處理5、6、7、8、9莖數均在1 050萬~1 200萬個/hm2之間,群體合理;處理10、11、12的莖數均超過1 200萬個/hm2,表現為旺長趨勢。春季最大分蘗表現與冬前基本一致,處理2、3、4群體偏少,不利于獲取足夠的穗數,處理10、11、12群體偏大,形成過多的無效分蘗,消耗養分。收獲穗數處理2、3、4均低于對照,處理5、6與對照差異不明顯,處理7、8、9收獲穗數較對照增加在60萬穗/hm2以上,差異明顯,處理10、11、12次之。說明不同的施肥處理對出苗影響差異表現不明顯,氮肥的不足對分蘗影響較大,2/3氮素水平下的冬、春季分蘗數明顯不足,5/3氮素水平容易形成旺苗,同等氮素水平和4/3氮素水平效果較好。
2.3 光合特性
重點對2014年的數據進行分析。結合前面的對比分析,重點選取處理5~12與對照進行葉面積指數和小麥葉綠素含量對比。葉面積指數采用比重法,葉綠素含量采用分光光度計法[4-6]。
從表3可以看出,不同氮磷鉀施肥水平,對葉面積指數有明顯的影響,不同施肥水平下氮磷鉀之間互作效應明顯。相同磷鉀水平下,葉面積指數隨著氮肥的增加而提高,但施肥量超過一定水平(4/3氮素水平)呈下降趨勢。磷鉀肥也同樣表現出同樣趨勢。與對照比較4/3氮素水平下各生育期的葉面積指數均好于對照,但1/3磷鉀水平下差異不明顯,處理8、9差異明顯,說明該氮磷鉀配比施肥水平下,有利于小麥保持較高的葉面積,同時在孕穗后葉面積指數始終最大且下降相對緩慢,有利于葉功能期的延長。
從表4可以看出,小麥的葉綠素呈單峰線變化,從返青期開始逐步升高,至揚花期達到最高值,然后逐漸降低。在返青期各處理間的差異不大,自拔節后出現較大的變化,處理5、6、7在孕穗、揚花、灌漿3個時期的葉綠素含量均低于對照,其他處理均高于對照,其中以處理9最佳,各時期葉綠素含量高且下降緩慢,其次為處理8。
2.4 干物質積累與分配
小麥干物質積累是形成經濟產量的基礎,開花后的干物質積累與分配是決定小麥產量的重要因素,干物質積累反映了小麥光合產物的積累性能。從表5可以看出,小麥干物質積累是一個緩慢的過程,拔節后干物質積累迅速增長,在拔節至開花期達到高峰。干物質的積累隨著氮磷施肥水平的提高而增加,在越冬、返青、拔節期各處理的差異不大,處理12最高,處理11、10次之。拔節后,處理7、8、9干物質積累速度較快,秸稈還田各處理干物質積累明顯高于對照。在同一磷鉀水平下,氮超過一定水平(5/3氮)時,干物質積累減少。在同一氮素水平下,2/3磷鉀水平及3/3磷鉀水平的干物質積累無差異。說明秸稈還田在同氮素水平及以上的施肥配比有利于小麥干物質積累,但氮素的施肥量不宜超過4/3氮素水平,磷鉀配比不宜超過2/3磷鉀水平。
2.5 產量及其構成
從產量結構看,各處理有效穗數均高于對照,呈現出隨氮素的提高而增加的趨勢,處理9最高,處理10、8次之;穗粒數處理7最高,處理12次之;千粒重處理8最高,處理9次之;產量以4/3氮素水平下平均產量最高,在5/3水平下呈下降趨勢。經濟系數處理8、9最高,處理7、10、11、12次之。說明通過增施化肥在一定范圍內可以增加有效穗數,提高粒重和經濟系數,以獲得較高產量,但當氮磷鉀施肥量超過臨界值時,投入產出率急劇下降,氮肥是增加產量的主要因素,磷、鉀次之(表6)。endprint
3 結論
通過試驗發現,在一定范圍內增施化肥可有效提高小麥的群體質量。在4/3氮素水平下,有利于建立合理的動態結構;相同磷鉀水平下,葉面積指數隨著氮肥的增加而提高,但施肥量超過一定水平(4/3氮素水平)呈下降趨勢。磷鉀肥也同樣表現出同樣地趨勢。低于2/3磷鉀水平下不利于葉面積的提高;秸稈還田在同氮素水平及以上的施肥配比有利于小麥干物質積累和產量結構的形成,但氮素的施肥量不宜超過4/3氮素水平,磷鉀配比不宜超過2/3磷鉀水平。在中高地力條件下的最佳施肥配比為純N 300 kg/hm2、P2O5 75 kg/hm2、K2O 37.5 kg/hm2,較傳統的施肥方式節肥8%以上。施肥方法:中肥水地塊底肥施50%的氮肥和全部的磷鉀肥,其余氮肥于返青期和拔節中后期分別施30%、20%的氮肥。高肥水地塊底肥施50%的氮肥和全部的磷鉀肥,在拔節中期施入剩余的50%氮肥。
4 參考文獻
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