不同施氮水平下糯高粱氮磷鉀養分吸收規律研究

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，糯高粱植株對氮、磷、鉀養分的吸收規律，采用單因子隨機區組設計，設6個施氮處理。取樣株測定氮、磷、鉀養分吸收量。結果表明：隨著生育進程的不斷增加，氮、磷、鉀吸收總量隨施氮量增加呈先增加后減少的趨勢；氮、磷、鉀均在處理號10N的施用量達到最高值，產量也達最高；氮的積累量在孕穗期達到最多；糯高粱氮磷鉀養分吸收量最大的是K，其次是N，最低的是P。

關鍵詞：糯高粱；施氮量；養分積累；養分吸收

中圖分類號： S514.06文獻標志碼： A

文章編號：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[2]，適應性廣，廣泛種植于干旱、半干旱地區。同時高粱是C4作物，光合效率高，可以獲得較高的生物學產量和經濟產量[3]。有關高粱施肥的研究國內已有大量報道[4-6]，但對高粱養分的吸收及其分配規律的研究報道較少[7]，特別是關于糯高粱的養分吸收規律的相關研究尚未見報道。為此，本試驗選用黔高8號糯高粱作為試驗材料，采用隨機區組試驗，探討不同施氮水平對高粱植株氮、磷、鉀養分吸收的規律，以及探索貴州地區適宜的氮肥施用量，以提高氮肥利用率，為貴州地區釀造型高粱氮肥施用技術提供參考，并為高粱的高產、高效栽培技術提供理論依據。

1材料與方法

[HTK]1.1試驗地概況[HT]

試驗于2013年3—10月在貴州省農業科學院旱糧研究所試驗基地內進行，試驗地土壤類型為黏土，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、有機質1.3%，pH值為7.19。

1.2供試材料

田間供試肥料品種為過磷酸鈣（12% P2O5）、硫酸鉀（50% K2O）、長效尿素（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，經彭秋研究員鑒定屬于Sorghum bicolor （L.） Moench種子。

[HTK]1.3試驗設計[HT]

本試驗采用隨機區組的試驗設計方法，設置3個重復，小區面積12 m2。試驗設置不同施肥量處理見表1。行長5 m，試驗小區留走道1 m。分別取高粱播種后50 d（苗期）、77 d（拔節期）、86 d（孕穗期）、93 d（抽穗期）、108 d（灌漿期）和133 d（成熟期）的莖稈，每個處理隨機取3株整體粉碎后混勻，測定其N、P、K的含量。

1.4測定方法

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

1.5試驗數據統計分析

2結果與分析

2.1施氮量對播種后50 d植株養分累積量的影響

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。苗期由于根系不發達、營養體弱小，整個植株對氮、磷、鉀的吸收能力有限，所以在苗期氮、磷、鉀養分含量均較低。此時期的養分吸收含量為：鉀含量>氮含量>磷含量。

2.2施氮量對播種后77 d植株養分累積量的影響

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。拔節期植株生長迅速，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提供了養分保證。此時期的養分吸收含量為：鉀含量>氮含量>磷含量。

2.3施氮量對播種后86 d植株養分累積量的影響

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。此時期的氮、磷、鉀吸收量大小順序為：氮含量>鉀含量>磷含量。

2.4施氮量對播種后93 d植株養分累積量的影響

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。此時期的養分吸收量大小為：鉀含量>氮含量>磷含量。

2.5施氮量對播種后108 d植株養分累積量的影響

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。此時期的養分吸收量為：鉀含量>氮含量>磷含量。

2.6施氮量對播種后133 d植株養分累積量的影響

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。此時期的養分吸收量為：鉀含量>氮含量>磷含量。

2.7高粱最佳施氮量的確定

通過上述分析可知，適當的施氮量可以促進高粱對氮、磷、鉀養分的吸收。不施氮肥或施氮肥較少的高粱植株養分積累量最低，而較低的養分積累量不利于高粱產量的形成，高施氮量也不能使高粱植株體內獲得較高的養分積累量，過多的氮肥不僅不能被植株吸收利用，反而容易造成浪費和環境的污染，在施氮量為150 kg/hm2的中等水平可以明顯提高植株體內的養分積累量，并獲得最高的產量為6 529.5 kg/hm2。

3結論與討論

（1）在高粱的整個生長發育過程中，不同處理高粱植株氮素積累量的變化趨勢基本一致，均表現為苗期積累量小，拔節期迅速增大，孕穗期達到高峰，抽穗期有所降低。高粱苗期由于根系不發達，營養體弱小，苗期的氮吸收能力弱，表現為不同處理的苗期植株氮養分含量均較低。從播種后77 d的拔節期，高粱進入營養生長和生殖生長并進時期，氮素的迅速增加為后期的孕穗提供了充足的養料，也為高粱獲得高產打下了物質基礎。

（2）植物體內磷素的積累十分重要，植物吸磷量與根系總長度之間存在正相關關系[9-10]，并且磷素能增強作物對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，不同生育時期，其磷積累含量變化不大。

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

（4）無論是在前期還是后期，高粱植株體內的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果[11]一致。隨著生育進程的增加，其氮、磷、鉀積累量均在增加。增施氮肥有利于植株對氮、磷、鉀養分的吸收，與尹新華等對夏高粱的研究結果[12]一致，本試驗研究顯示，氮、磷、鉀吸收總量隨施氮量增加先增加后減少，在10N處理下達到產量和N、P、K積累量達到最大，說明適宜的N、P、K肥配比，有助于糯高粱黔高8號提高肥料利用率。

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