不同施氮水平下糯高粱氮磷鉀養(yǎng)分吸收規(guī)律研究

李青++高杰+彭秋+周棱波+焦曉燕+王勁松

摘要：為了研究不同施氮量條件下，糯高粱植株對(duì)氮、磷、鉀養(yǎng)分的吸收規(guī)律，采用單因子隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)6個(gè)施氮處理。取樣株測(cè)定氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收量。結(jié)果表明：隨著生育進(jìn)程的不斷增加，氮、磷、鉀吸收總量隨施氮量增加呈先增加后減少的趨勢(shì)；氮、磷、鉀均在處理號(hào)10N的施用量達(dá)到最高值，產(chǎn)量也達(dá)最高；氮的積累量在孕穗期達(dá)到最多；糯高粱氮磷鉀養(yǎng)分吸收量最大的是K，其次是N，最低的是P。

關(guān)鍵詞：糯高粱；施氮量；養(yǎng)分積累；養(yǎng)分吸收

中圖分類號(hào)： S514.06文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2017）05-0083-03

于玉米、小麥、水稻和大麥，名列第五[1]。高粱具有抗旱、耐澇、抗鹽堿、耐貧瘠、耐高溫等特點(diǎn)[2]，適應(yīng)性廣，廣泛種植于干旱、半干旱地區(qū)。同時(shí)高粱是C4作物，光合效率高，可以獲得較高的生物學(xué)產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量[3]。有關(guān)高粱施肥的研究國(guó)內(nèi)已有大量報(bào)道[4-6]，但對(duì)高粱養(yǎng)分的吸收及其分配規(guī)律的研究報(bào)道較少[7]，特別是關(guān)于糯高粱的養(yǎng)分吸收規(guī)律的相關(guān)研究尚未見(jiàn)報(bào)道。為此，本試驗(yàn)選用黔高8號(hào)糯高粱作為試驗(yàn)材料，采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，探討不同施氮水平對(duì)高粱植株氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收的規(guī)律，以及探索貴州地區(qū)適宜的氮肥施用量，以提高氮肥利用率，為貴州地區(qū)釀造型高粱氮肥施用技術(shù)提供參考，并為高粱的高產(chǎn)、高效栽培技術(shù)提供理論依據(jù)。

1材料與方法

[HTK]1.1試驗(yàn)地概況[HT]

試驗(yàn)于2013年3—10月在貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院旱糧研究所試驗(yàn)基地內(nèi)進(jìn)行，試驗(yàn)地土壤類型為黏土，表層（0～30 cm）土壤含有全氮0.121%、有效磷18.2 mg/kg、速效鉀207 mg/kg、有機(jī)質(zhì)1.3%，pH值為7.19。

1.2供試材料

田間供試肥料品種為過(guò)磷酸鈣（12% P2O5）、硫酸鉀（50% K2O）、長(zhǎng)效尿素（46%純N）。供試高粱品種為貴州省旱糧研究所培育品種黔高8號(hào)，經(jīng)彭秋研究員鑒定屬于Sorghum bicolor （L.） Moench種子。

[HTK]1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)[HT]

本試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，設(shè)置3個(gè)重復(fù)，小區(qū)面積12 m2。試驗(yàn)設(shè)置不同施肥量處理見(jiàn)表1。行長(zhǎng)5 m，試驗(yàn)小區(qū)留走道1 m。分別取高粱播種后50 d（苗期）、77 d（拔節(jié)期）、86 d（孕穗期）、93 d（抽穗期）、108 d（灌漿期）和133 d（成熟期）的莖稈，每個(gè)處理隨機(jī)取3株整體粉碎后混勻，測(cè)定其N、P、K的含量。

1.4測(cè)定方法

植株樣品中氮、磷、鉀測(cè)定采用H2SO4-H2O消化法，氮含量用蒸餾自動(dòng)分析儀測(cè)定，磷含量用鉬銻抗比色法測(cè)定，鉀含量用火焰光度計(jì)法測(cè)定[8]。

1.5試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

2結(jié)果與分析

2.1施氮量對(duì)播種后50 d植株養(yǎng)分累積量的影響

由圖1可以看出，播種后50 d，N累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；P累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；K累積量在施用氮肥10N的處理下最高，20N的處理下次之。苗期由于根系不發(fā)達(dá)、營(yíng)養(yǎng)體弱小，整個(gè)植株對(duì)氮、磷、鉀的吸收能力有限，所以在苗期氮、磷、鉀養(yǎng)分含量均較低。此時(shí)期的養(yǎng)分吸收含量為：鉀含量>氮含量>磷含量。

2.2施氮量對(duì)播種后77 d植株養(yǎng)分累積量的影響

可以看出，播種后77 d，N累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；P累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；K累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之。拔節(jié)期植株生長(zhǎng)迅速，氮、磷、鉀含量比苗期的吸收量明顯增加，為孕穗期的旺盛生長(zhǎng)提供了養(yǎng)分保證。此時(shí)期的養(yǎng)分吸收含量為：鉀含量>氮含量>磷含量。

2.3施氮量對(duì)播種后86 d植株養(yǎng)分累積量的影響

播種后86 d，N累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；P累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；K累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之。此時(shí)期的氮、磷、鉀吸收量大小順序?yàn)椋旱?gt;鉀含量>磷含量。

2.4施氮量對(duì)播種后93 d植株養(yǎng)分累積量的影響

播種后93 d，N累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；P累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；K累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之。此時(shí)期的養(yǎng)分吸收量大小為：鉀含量>氮含量>磷含量。

2.5施氮量對(duì)播種后108 d植株養(yǎng)分累積量的影響

N累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；P累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；K累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之。此時(shí)期的養(yǎng)分吸收量為：鉀含量>氮含量>磷含量。

2.6施氮量對(duì)播種后133 d植株養(yǎng)分累積量的影響

N累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；P累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之；K累積量在施用氮肥10N的處理下最高，15N的處理下次之。此時(shí)期的養(yǎng)分吸收量為：鉀含量>氮含量>磷含量。

2.7高粱最佳施氮量的確定

通過(guò)上述分析可知，適當(dāng)?shù)氖┑靠梢源龠M(jìn)高粱對(duì)氮、磷、鉀養(yǎng)分的吸收。不施氮肥或施氮肥較少的高粱植株養(yǎng)分積累量最低，而較低的養(yǎng)分積累量不利于高粱產(chǎn)量的形成，高施氮量也不能使高粱植株體內(nèi)獲得較高的養(yǎng)分積累量，過(guò)多的氮肥不僅不能被植株吸收利用，反而容易造成浪費(fèi)和環(huán)境的污染，在施氮量為150 kg/hm2的中等水平可以明顯提高植株體內(nèi)的養(yǎng)分積累量，并獲得最高的產(chǎn)量為6 529.5 kg/hm2。

3結(jié)論與討論

（1）在高粱的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，不同處理高粱植株氮素積累量的變化趨勢(shì)基本一致，均表現(xiàn)為苗期積累量小，拔節(jié)期迅速增大，孕穗期達(dá)到高峰，抽穗期有所降低。高粱苗期由于根系不發(fā)達(dá)，營(yíng)養(yǎng)體弱小，苗期的氮吸收能力弱，表現(xiàn)為不同處理的苗期植株氮養(yǎng)分含量均較低。從播種后77 d的拔節(jié)期，高粱進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)并進(jìn)時(shí)期，氮素的迅速增加為后期的孕穗提供了充足的養(yǎng)料，也為高粱獲得高產(chǎn)打下了物質(zhì)基礎(chǔ)。

（2）植物體內(nèi)磷素的積累十分重要，植物吸磷量與根系總長(zhǎng)度之間存在正相關(guān)關(guān)系[9-10]，并且磷素能增強(qiáng)作物對(duì)不利因素的抵抗能力。高粱植株各處理磷素的積累量總的變化趨勢(shì)與氮素積累量基本一致，但是在施氮量相同條件下，不同生育時(shí)期，其磷積累含量變化不大。

（3）植物體內(nèi)鉀素含量總的變化趨勢(shì)與氮、磷積累基本一致，但是在整個(gè)生育期中，鉀素的積累量比氮、磷要多，說(shuō)明高粱是喜鉀作物。而鉀元素可以提高作物的抗旱抗寒性，是獲得高產(chǎn)的必要條件。

（4）無(wú)論是在前期還是后期，高粱植株體內(nèi)的K含量最高，N含量次之，P含量最少，這與董二偉等的研究結(jié)果[11]一致。隨著生育進(jìn)程的增加，其氮、磷、鉀積累量均在增加。增施氮肥有利于植株對(duì)氮、磷、鉀養(yǎng)分的吸收，與尹新華等對(duì)夏高粱的研究結(jié)果[12]一致，本試驗(yàn)研究顯示，氮、磷、鉀吸收總量隨施氮量增加先增加后減少，在10N處理下達(dá)到產(chǎn)量和N、P、K積累量達(dá)到最大，說(shuō)明適宜的N、P、K肥配比，有助于糯高粱黔高8號(hào)提高肥料利用率。

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