大量元素水溶肥對河西綠洲灌區玉米經濟性狀及產量的影響

楊君林　馮守疆　車宗賢　趙欣楠　張旭臨

摘要：在河西綠洲灌區進行了玉米追施大量元素水溶肥配施試驗。結果表明，在底施磷酸二銨450.0 kg/hm2、尿素300.0 kg/hm2的基礎上，于玉米拔節期、大喇叭口期、灌漿期分別隨滴灌追施大量元素水溶肥96.0 kg/hm2的處理可有效地促進玉米的生長發育，提高玉米產量和種植效益。該處理折合產量最高，為16 173.30 kg/hm2，較對照不施肥增產38.09%，較當地常規施肥處理增產11.23%;產值和凈產值也均為最高，分別為27 495、14 745元/hm2，分別較對照不施肥增加7 585、3 835元/hm2，分別較當地常規施肥處理增加2 777、1 796元/hm2。

關鍵詞：河西綠洲灌區;大量元素水溶肥;玉米;產量

中圖分類號：S513;S147.2? ?文獻標志碼：A? ?文章編號：1001-1463（2019）011-0018-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2019.07.004

Study on Induction of Embryogenic Callus and Plant Regeneration of Medicago sativa L.

WANG Hongmei

（Institute of Biotechnology， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu， 730070， China）

Abstract：Cotyledon and hypocotyls of 5～7 day's aseptic seedlings after germination were used as explants to study the effect of different hormones and concentrations on callus induction and differentiation with the combinative concentration of hormones. The results showed the callus induction medium was MS+2，4-D 2.0 mg/L+6-BA 1.0 mg/L. The ratio of callus was 100%. The callus grew well and proliferated fast. The embryogenic callus induction medium was MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.05 mg/L. The medium for embryogenic callus differentiation into seedlings was MS+6-BA 0.2 mg/L+NAA 0.01 mg/L， and the rooting medium was 1/2MS+ NAA 0.02 mg/L+sucrose 10 g/L.

Key words：Medicago Sativa Linn;Embryogenic callus;Induction;Plant regeneration

河西綠洲灌區位于甘肅省西北部，區域內土地資源豐富，光照充足，晝夜溫差大，降水稀少，蒸發量大，是典型的干旱內陸河灌區，農業生產的特點是沒有灌溉就沒有農業[1 ]。河西綠洲灌區農業發達，是甘肅省糧食主產區和全國十二大商品糧基地之一。但河西綠洲灌區水資源短缺，且種植生產中往往施肥過量，如何在有限供水條件下充分發揮肥料的增產作用，已成為河西地區作物優質高產亟待解決的問題[2 - 4 ]。水溶肥即水溶性肥料（Water Soluble Fertilizer，簡稱WSF），是指能夠完全溶解于水的多元素復合型、速效性肥料[5 ]。近年來河西綠洲灌區大力發展以滴灌為主的節水灌溉施肥技術，而水溶肥在節水灌溉農業中發揮了至關重要的作用。因此，研究適合當地灌溉條件的肥料配施措施，最大程度地發揮現有水資源的生產潛力，對推動減施增效技術具有重要的意義[6 ]。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗區概況

試驗于2018年4 — 9月在位于張掖市甘州區的甘肅省農業科學院土壤肥料與節水農業研究所河西灌區試驗站進行。當地海拔1 520 m，屬典型的溫帶大陸性氣候，年平均氣溫6～8 ℃。≥0 ℃的積溫2 734 ℃ ，持續天數213 d;≥10 ℃的積溫2 140 ℃，持續天數133 d。4 — 10月日均溫差為13.4～18.2 ℃，無霜期112～165 d，年日照時數3 000～3 600 h。試驗地地勢平坦，肥力中等，地力均勻，在當地具有代表性。試驗地土壤為灌漠土，耕層土壤含有機質11.36 g/kg、全氮0.67 g/kg、速效磷13.8 mg/kg、速效鉀201.1 mg/kg，pH 8.3。前茬作物為娃娃菜。

1.2? ?供試材料

供試肥料為大量元素水溶肥（N+P2O5+ K2O≥55.0%、養分含量為10-30-15，Zn+ B= 0.4%～3.0%），該肥料為粉劑，由甘肅施可豐生態科技有限公司生產;尿素（含N 46.2%），由甘肅劉家峽化工集團有限責任公司生產;磷酸二銨（總養分含量≥64.0%，其中含N≥18%、P2O5≥46.0%），由美國特拉肥料有限公司生產。指示玉米品種為鄭單958。

1.3? ?試驗方法

試驗設3個處理，處理1為不施肥（CK）;處理2為當地常規施肥（底肥+滴灌追施尿素），即底施磷酸二銨450.0 kg/hm2、尿素300.0 kg/hm2，在玉米拔節期（5月23日日）、大喇叭口期（7月23日）、灌漿期（8月23日）分別隨滴灌追施尿素1次，每次用量為106.5 kg/hm2;處理3為大量元素水溶肥配施（底肥+滴灌追施大量元素水溶肥，與處理2的純養分施用量相同）。底施磷酸二銨450.0 kg/hm2、尿素300.0 kg/hm2，在玉米拔節期（5月23日）、大喇叭口期（7月23日）、灌漿期（8月23日）分別隨滴灌追施大量元素水溶肥1次，每次用量為96.0 kg/hm2。

采用覆膜平作方式。2018年4月10日翻耕整地，一次性施入底肥，按膜面寬0.7 m、膜間距0.3 m的規格覆膜。4月18日按株距0.2 m、行距0.4 m播種，每膜種2行，保苗密度82 500株/hm2。生育期灌水8次，分別為5月23日、6月8日、6月23日、7月8日、7月23日、8月8日、8月23日、9月8日，每次灌水量1 500 m3/hm2。其余田間管理同當地大田優化管理。收獲（9月28日）時每小區隨機取樣10株考種，按小區單收計產，并進行經濟效益比較。

1.4? ?數據分析

數據統計采用Excel和SPSS軟件進行分析[7 - 8 ]。

2? ?結果與分析

2.1? ?不同處理對玉米經濟性狀的影響

由表1可知，處理3的玉米經濟性狀指標較處理1和處理2均有明顯提升。穗長以處理3最長，為18.15 cm，較對照長2.23 cm;穗粗以處理3最粗，為5.91 cm，較對照粗1.02 cm;單株粒數以處理3最多，為501.25粒，較對照多30.03粒;單株粒重以處理3最高，為231.19 g，較對照增加37.82 g;百粒重以處理3最高，為40.21 g，較對照增加13.40 g。可見，3個處理的玉米經濟性狀均以處理3為最佳，說明隨灌水滴施大量元素水溶肥對改善玉米經濟性狀有明顯促進作用。

2.2? ?不同處理對玉米產量的影響

由表2可知，處理2和處理3均較處理1（CK）增產。以處理3折合產量最高，為16 173.30 kg/hm2，較對照增產4 461.30 kg/hm2，增產率為38.09%;處理2次之，折合產量為14 540.25 kg/hm2，較對照增產? ? ? ?2 828.25 kg/hm2，增產率為24.15%;處理1（CK）折合產量最低，為11 712.00 kg/hm2。處理3較處理2增產1 633.05，增產率為11.23%。綜上所述，與常規施肥的滴肥方式相比，施用大量元素水溶肥料可明顯增加玉米產量。對產量進行方差分析表明，處理3與處理2差異達顯著水平，與處理1（CK）差異達極顯著水平，處理2與處理1（CK）差異達極顯著水平。

2.3? ?不同處理對玉米經濟效益的影響

由表3可以看出，2個施肥處理均在增加生產成本的同時，增加了玉米種植收益。以處理3產值最高，為27 495元/hm2，較對照增加7 585元/hm2;處理2次之，產值為24 718元/hm2，較對照增加4 808元/hm2;處理1（CK）產值最低，為19 910元/hm2。凈產值也以處理3最高，為14 745元/hm2，較對照增加3 835元/hm2;處理2次之，凈產值為12 949元/ hm2，較對照增加2 039元/ hm2;處理1（CK）凈產值最低，為10 910元/ hm2。處理3較處理2產值增加2 777元/ hm2，凈產值增加1 796元/hm2。可見追施大量元素水溶肥較當地常規施肥可明顯提高玉米種植收益。

3? ?結論

試驗結果表明，河西綠洲灌區在底施磷酸二銨450.0 kg/hm2、尿素300.0 kg/hm2的基礎上，于玉米拔節期（5月23日日）、大喇叭口期（7月23日）、灌漿期（8月23日）分別隨滴灌追施大量元素水溶肥料96.0 kg可有效地促進玉米的生長發育，提高玉米產量和種植效益。該處理的玉米折合產量最高，為16 173.30 kg/hm2，較對照不施肥增產38.09%，較當地常規施肥處理增產11.23%;產值最高，為27 495元/hm2，較對照不施肥增加7 585元/hm2，較當地常規施肥處理增加2 777元/hm2;凈產值也最高，為14 745元/hm2，較對照不施肥增加3 835元/hm2，較當地常規施肥處理增加1 796元/hm2。該肥料配施模式對玉米提質增產增收效果明顯，適宜在河西綠洲灌區區及其他類似地區玉米生產上應用。

參考文獻：

[1] 邊金霞，馬忠明.? 河西綠洲灌區 3種作物壟作溝灌節水效果及栽培技術[J]. 甘肅農業科技，2007（11）：47-50.

[2] 劉作新，鄭昭佩，王? ?建.? 遼西半干旱區小麥、玉米水肥耦合效應研究[J]. 應用生態學報，2000，11（4）：540-544.

[3] 蘭曉泉.? 半干旱黃土丘陵區農田水肥效應研究[J].? 土壤通報，1998，29（4）：161-163.

[4] 李生秀，李世清，高亞軍，等.? 施用氮肥對提高旱地作物利用土壤水分的作用機理和效果[J].? 干旱地區農業研究，1994，12（1）：38-46.

[5] STEWART W M.? 肥料對作物產量的貢獻[J].? 農資科技，2003（3）：31-33.

[6] 高亞軍，楊君林，陳? ?玲，等.? 冬小麥不同栽培模式、施氮量和種植密度對旱地土壤水分利用的影響[J].? 干旱地區農業研究，2007，

25（3）：46-50.

[7] 馮守疆，趙欣楠，楊君林，等.? 配方施肥對洋蔥品質及產量的影響初報[J].? 甘肅農業科技，2018（12）：52-56.

[8] 蘇銀芬，武軍艷，趙立群，等.? 干旱脅迫對白菜型冬油菜幼苗生理及農藝性狀的影響[J].? 甘肅農業科技，2018（3）：68-72.

（本文責編：鄭立龍）

收稿日期：2019 - 08 - 24

基金項目：甘肅省農業科學院農業科技創新專項計劃“植物營養與新型肥料創新團隊（2017GAAS26）”資助。

作者簡介：楊君林（1977 — ），男，甘肅天水人，副研究員，主要從事肥料與作物栽培方面的研究工作。聯系電話：（0931）7601679。Email：362200757@qq.com。

通信作者：馮守疆（1979 — ），男，內蒙古烏蘭察布人，主要從事新型肥料研究工作。聯系電話：（0931）7601679。