葉面噴施大量元素水溶肥對小麥灌漿特性及產量的影響

蔣方山 張海軍 安霞 呂連杰 陳軍 牟群 韓明明

摘 要：為了探究葉面噴施大量元素水溶肥對小麥灌漿特性及產量的影響，在大田對小麥進行葉面噴施大量元素水溶肥試驗，設置6個濃度：0（CK）、375（T1）、750（T2）、1125（T3）、1500（T4）、1875（T5）g/hm2，分別于開花期、灌漿期各噴施1次，分析了施用不同濃度大量元素水溶肥對小麥灌漿特性、產量及其構成要素的影響。結果表明，與對照相比，T1、T2、T3、T4處理降低了最大灌漿速率，縮短了緩增期持續時間，但增加了快增期、慢增期及總灌漿天數;T5處理縮短了緩增期、快增期、慢增期及總灌漿天數，但提高了平均灌漿速率、最大灌漿速率。T3處理可以顯著提高小麥穗粒數及千粒重，T4、T5處理顯著提高穗粒數。T3、T4、T5產量較對照分別提高了7.04%、2.02%、2.31%，差異顯著。本研究條件下，小麥開花期和灌漿期各噴施1次1125g/hm2大量元素水溶肥是提高小麥產量的有效措施。

關鍵詞：小麥;大量元素水溶肥;灌漿;產量

中圖分類號：S512.1

文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20190930003

根據我國農業行業標準（NYll07—2010）規定，大量元素水溶肥是指以大量元素氮、磷、鉀為主要成分，且至少包含2種大量元素，并含中量元素鈣、鎂中的1種或2種元素的固體或液體水溶性肥料。可通過葉面噴施、隨灌水施用、作為無土栽培的營養液、灌根及浸種等方式施用。大量元素水溶肥料具有氮、磷、鉀養分含量高、養分全，并且增加了中微量元素，可用于噴施、滴灌等農業設備，從而實現水肥一體化等優點[1]。研究表明，葉片噴施水溶肥可以對作物生育后期補充營養，從而延緩作物衰老、增加作物產量、提升農產品品質[2]。目前，水溶性肥料主要采用噴灌、滴灌和葉面噴施等方式應用到設施蔬菜和果樹等附加值較高的經濟作物上，其用量可占到總消費量的 89%，大田作物僅占10%[3]。小麥生育期較長，需肥量大，生育后期常因脫肥影響產量和品質，且生育后期氣溫偏高，干熱風頻繁發生，導致小麥千粒重和品質下降，給小麥生產造成很大損失。進行小麥穗期葉面噴肥是補充小麥營養、調節小麥生長、增加小麥后期抗逆能力的重要手段之一[4]。

本研究采用田間試驗方法，通過在開花期和灌漿期對小麥噴施不同濃度的大量元素水溶肥，來研究其對小麥籽粒灌漿動態變化、產量及其構成要素等方面的影響，探究葉面噴施大量元素水溶肥的最適濃度，以期大量元素水溶肥在小麥生產中的應用提供理論依據。

1?材料與方法

1.1?試驗區概況

試驗于2016—2017年小麥生長季在淄博市農業科學研究院試驗基地（N36°54′7.33″，E118°0′6.97″）進行。試驗區位于冬小麥種植區，常年平均氣溫13℃，常年≥0℃積溫4800℃，年平均降水量634mm，主要分布在6—8月份。土壤類型為砂姜黑土，2016年秋播前0～20cm土壤容重為1.41g/cm3，有機質含量12.18g/kg、全氮1.53g/kg、堿解氮92.60mg/kg、速效磷46.57mg/kg、速效鉀138.46mg /kg。

1.2?試驗設計

試驗設置6個處理，試驗處理及方法見表1。試驗所用大量元素水溶肥料含有大量元素N、P2O5和K2O（含量分別為15%、5%和30%）以及多種螯合態微量元素（EDTA-Fe（含量0.07%）、EDTA-Zn（含量0.1%）、EDTA-Mn（含量0.03%）、EDTA-Mo（含量0.001%）和EDTA-Cu（含量0.05%）），水不溶物≤5%，劑型為粉劑（山東士力架農業發展有限公司生產）。

試驗小區面積為7m×1.5m=10.5m2，隨機區組設計，3次重復。供試品種為濟麥22，于2016年10月16日播種，2017年6月13日收獲。各處理小麥季均在耕地前基施N 125kg/hm2、P2O5 105kg/hm2、K2O 75kg/hm2。冬小麥起身后追施N 125kg/hm2，其它管理同一般大田。

1.3?測定指標及方法

1.3.1?小麥籽粒灌漿過程測定

于小麥開花期對同日開花且長勢一致的單穗掛牌，小麥開花后每隔7d取1次樣，每個處理選取10個主莖穗，105℃下殺青30min，然后以75℃烘干至恒重，然后脫粒，1‰精度電子天平稱重，折算成千粒重，3次重復。

小麥籽粒灌漿過程模擬：利用DPS軟件，采用Logistic方程對小麥籽粒灌漿過程進行擬合。

1.3.2?產量及構成要素測定

成熟期在每處理選取1m2長勢較為均勻一致的地段調查穗數，計算轉換為公頃穗數;每處理隨機選取50個單穗混合脫粒，數其總粒數，求得平均每穗粒數;每處理選擇3m2進行人工收割、脫粒，測其籽粒含水量，然后折算為籽粒含水量為13%的產量、計產。

1.4?數據處理與分析方法

用MicrosoftExcel2010軟件進行數據計算和作圖，利用DPS7.05統計分析軟件對數據進行分析。

2?結果分析

2.1?葉面噴施大量元素水溶肥對小麥產量的影響

開花期、灌漿期葉面噴施大量元素水溶性肥對小麥產量的效應見圖1。CK、T1、T2、T3、T4及T5產量依次為9000.45 kg/hm2、8992.11 kg/hm2、8975.48 kg/hm2、9633.81 kg/hm2、9181.89 kg/hm2、9208.80 kg/hm2。與對照相比，T3、T4、T5產量分別提高了7.04%、2.02%、2.31%，差異顯著;T1、T2處理產量與對照差異不顯著。可見在開花期、灌漿期分別對小麥葉面噴施水溶肥1125g/hm2，可以顯著提高小麥的產量。

2.2?葉面噴施大量元素水溶肥對小麥產量構成要素的影響

從圖2可以看出，各處理單位面積穗數差異不顯著，這可能與噴施時期有關。隨著噴施濃度的升高，各處理穗粒數及千粒重均表現為先增加后降低的趨勢。CK、T1、T2、T3、T4及T5千粒重分別為49.1g、49.2g、49.8g、50.2g、49.1g、及50.4g。與對照相比，T3、T5處理千粒重顯著提高;T1、T2、T4處理千粒重與對照差異不顯著。CK、T1、T2、T3、T4及T5穗粒數分別為29.4、30.6、30.8、36.2、34.6及33.1， 與對照相比，T3、T4、T5處理穗粒數顯著提高;T1、T2處理穗粒數與對照差異不顯著。上述結果表明，T3處理可以顯著提高小麥穗粒數及千粒重，從而使其產量顯著高于其它處理。

2.3?葉面噴施大量元素水溶肥對小麥籽粒灌漿的影響

由圖3可以看出，不同處理小麥灌漿過程均呈“S”型曲線，均經過3個明顯階段。緩增期：開花—花后14d，籽粒質量增加較慢，此期灌漿粒質量占成熟干粒質量的30.99%～35.90%;快增期：花后14—28d，此期灌漿粒質量占成熟干粒質量的62.56%～68.22%;慢增期：花后28d—成熟，此期灌漿粒質量占成熟干粒質量的0.69%～2.28%。說明葉面噴施大量元素水溶肥處理不改變小麥籽粒灌漿過程的基本趨勢。

由表2可以看出，采用Logistic方程對籽粒灌漿過程擬合結果的決定系數R2均在0.99以上，達極顯著水平，說明Logistic方程能較好地模擬本試驗處理的籽粒灌漿過程。由不同處理的灌漿參數可以看出，最大灌漿速率時間均出現在花后17d，各處理差異不顯著。各處理間R、R1、R2、R3差異不顯著。與對照相比，T1、T2、T3、T4處理降低了最大灌漿速率，縮短了緩增期持續時間，但增加了快增期、慢增期及總灌漿天數;T5處理縮短了緩增期、快增期、慢增期及總灌漿天數，但提高了平均灌漿速率和最大灌漿速率。

3?結論

不同研究表明不同類型的生長調節劑及葉面肥，對小麥產量構成要素的影響存在差異，且受到品種、噴施劑量、氣候因素等條件的影響。本試驗結果表明，從產量構成要素可以看出，各處理單位面積穗數差異不顯著，這可能與噴施時期有關。隨著葉面噴施大量元素水溶肥濃度的升高，各處理穗粒數及千粒重均表現為先增加后降低的趨勢。T3處理可以顯著提高小麥穗粒數及千粒重，從而使其產量顯著高于其它處理。

有關葉面噴肥的增產效果，前人已做過較多研究。茹德平[5]等研究結果表明，在起身期和孕穗期對小麥根外施硼，可明顯提高缺硼土壤小麥的產量。呂鳳榮[6]等研究認為，在抽穗期、揚花期、灌漿期各噴1次磷酸二氫鉀可使小麥千粒重較清水對照提高7.9%。本試驗結果表明，噴施清水對照相比，在開花期、灌漿期分別對小麥葉面噴施大量元素水溶肥1125g/hm2，小麥產量顯著提高7.04%。說明在小麥生育后期氣象因素變化大、植株易早衰的條件下，葉面噴施大量元素水溶肥，可起到顯著的增產效果。

參考文獻

[1]

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[2]王學君， 董曉霞， 董亮， 孫澤強， 田慎重， 劉盛林， 鄭東峰， 郭洪海. 含氨基酸水溶肥對鹽堿地小麥產量和經濟效益的影響[J]. 山東農業科學， 2016， 48（06）： 78-80.

[3]陳清， 張強， 常瑞雪， 陳宏坤， 陳麗， 梁斌， 李俊良. 我國水溶性肥料產業發展趨勢與挑戰[J]. 植物營養與肥料學報， 2017， 23（06）： 1642-1650.

[4]李月華， 劉強， 崔瑞秀， 杜金鐘， 劉存， 趙志蘭， 李娟茹， 劉亞. 葉面噴施萌幫水溶性肥料對小麥產量的影響[J]. 河北農業科學， 2012， 16（09）： 50-52.

[5]茹德平， 盧振波， 趙治軍. 噴硼對小麥籽粒產量和品質的影響初報[J]. 農業網絡信息， 2006（08）： 122-123.

[6]呂鳳榮， 李向東， 季書勤， 王漢芳， 張德奇. 噴灑磷酸二氫鉀和殺菌劑對強筋小麥鄭麥366千粒重和品質的影響[J]. 河南農業科學， 2011，40（09）： 11-13.