秸稈還田下隔季施磷對(duì)油菜經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量的影響

侯永康 張榮萍 陶詩(shī)順 胡雨寒 黃正

摘要：以國(guó)豪油5號(hào)為試驗(yàn)材料，研究水稻秸稈還田下隔季施磷對(duì)油菜經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，與秸稈不還田相比，秸稈全量還田下，油菜的株高、有效分枝數(shù)、主花序有效角果數(shù)、單株總角果數(shù)、千粒質(zhì)量和單株產(chǎn)量均有不同程度增加。不同施磷處理下單株產(chǎn)量表現(xiàn)均為P2>P3>P4>P1，P2、P3、P4處理下單株產(chǎn)量比P1處理增加 1.14%～40.70%，說(shuō)明P2、P3、P4處理均有利于提高油菜產(chǎn)量，且油菜季施磷（P3處理）對(duì)油菜增產(chǎn)效果大于水稻季施磷（P4處理）。相關(guān)分析結(jié)果表明，單株產(chǎn)量與株高、有效分枝數(shù)、主花序有效角果數(shù)、單株總角果數(shù)均呈極顯著正相關(guān)。

關(guān)鍵詞：油菜;秸稈還田;隔季施磷;經(jīng)濟(jì)性狀;產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：S634.306?? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2020）14-0110-03

磷是植物生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的營(yíng)養(yǎng)元素之一。在川東北丘陵區(qū)，油菜-水稻兩熟制是該地區(qū)稻田的主要復(fù)種方式之一。從20世紀(jì)70年代以來(lái)，人們一直把化學(xué)磷肥的施用作為作物高產(chǎn)栽培的主要技術(shù)措施之一。但隨著化學(xué)磷肥長(zhǎng)期大量的施用，磷肥的增產(chǎn)效果逐漸受到人們的質(zhì)疑，有研究表明，磷肥施用過(guò)量還會(huì)對(duì)作物生長(zhǎng)造成危害，致使作物產(chǎn)量降低[1]。同時(shí)，農(nóng)田磷肥流失對(duì)環(huán)境的不良影響也是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展，秸稈還田技術(shù)已在生產(chǎn)中被普遍應(yīng)用，秸稈還田后大量磷素歸還土壤。因此，在現(xiàn)有秸稈還田模式下，實(shí)現(xiàn)化學(xué)磷肥減施增效已成為作物生產(chǎn)上亟需解決的迫切問(wèn)題，但在川東北丘陵區(qū)關(guān)于水稻秸稈還田下油菜磷肥減施的試驗(yàn)研究相對(duì)較少[2]。本試驗(yàn)研究水稻秸稈還田下隔季施磷對(duì)油菜經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量的影響，探索合理的隔季減量施磷方式，旨在為四川丘陵區(qū)兩熟制大田油菜磷肥的減施增效提供一定的理論參考和實(shí)踐指導(dǎo)。

1 試驗(yàn)材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

選用四川盆地適宜栽種的雙低油菜品種國(guó)豪油5號(hào)為試驗(yàn)材料。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2017年在西南科技大學(xué)試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)采用二因素裂區(qū)設(shè)計(jì)，以施磷處理為主區(qū)，秸稈還田處理為副區(qū)。主區(qū)設(shè)4個(gè)隔季施磷處理，分別為P1：油菜-水稻季均不施磷;P2：油菜-水稻季均常規(guī)施磷;P3：油菜季施磷-水稻季不施磷;P4：油菜季不施磷-水稻季施磷;副區(qū)設(shè)T1（秸稈不還田）和 T2（秸稈還田）2個(gè)處理（表1）。

磷肥采用過(guò)磷酸鈣（P2O5含量16%）。各處理的氮鉀肥施用方法一致，油菜氮肥采用尿素施氮量為150 kg/hm2（底肥 ∶追肥=4 ∶6），鉀肥采用氯化鉀，施鉀量為150 kg/hm2（全部為底肥），磷肥和鉀肥在油菜移栽前1 d施入。

水稻收獲后，秸稈還田處理小區(qū)用旋耕機(jī)將水稻秸稈全量翻埋入15 cm土層內(nèi)，秸稈不還田處理將水稻秸稈清除后用旋耕機(jī)整地。油菜于9月15日播種，10月20日移栽，移栽行距為37 cm，株距為25 cm。試驗(yàn)小區(qū)面積為10.5 m2，3次重復(fù)。其他水分和病蟲(chóng)害按照當(dāng)?shù)赜筒烁弋a(chǎn)栽培技術(shù)進(jìn)行管理。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目和方法

成熟期每個(gè)處理取生長(zhǎng)均勻的10株植株，調(diào)查株高、有效分枝高度、主花序長(zhǎng)度、有效分枝數(shù)、無(wú)效分枝數(shù)、主花序有效角果數(shù)、主花序單個(gè)角果長(zhǎng)度、單株總角果數(shù)、千粒質(zhì)量、單株產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 隔季施磷對(duì)油菜經(jīng)濟(jì)性狀的影響

從表2可以看出，與T1秸稈不還田處理相比，T2處理下株高、有效分枝高度、有效分枝數(shù)、主花序有效角果數(shù)、單株總角果數(shù)、千粒質(zhì)量平均值均不同程度地增加，而主花序長(zhǎng)度和無(wú)效分枝數(shù)平均值較T1處理降低。

T1處理下，不同施磷處理的株高為P3>P2>P4>P1，T2處理下，不同施磷處理的株高為P2>P3>P4>P1，除T1處理下的P3和P2處理、P4和P1處理間差異不顯著外，其余處理間差異均達(dá)顯著水平。

T1、T2處理下，不同施磷處理的主花序長(zhǎng)度均為P2>P3>P1>P4;P4處理比P2、P3、P1處理顯著減少2.76%～7.19%。

T1、T2處理下，不同施磷處理的有效分枝數(shù)均為P2>P3>P4>P1，除T2處理下P2、P3處理與P1、P4處理間差異顯著外，其余處理間差異均不顯著。在T1處理下，P1處理與P2處理間無(wú)效分枝數(shù)差異不顯著，P1、P3、P4處理間相互差異顯著;在T2處理下，不同施磷處理間無(wú)效分枝數(shù)差異較小。

T1、T2處理下，不同施磷處理的主花序有效角果數(shù)均為P2>P3>P4>P1處理，與P1處理相比，T1、T2處理下的P2處理分別增加了4.31%、828%，P3處理分別增加了0.88%、5.24%，P4處理則分別增加了0.12%、1.43%，T1處理下，P2處理與P1、P3、P4處理間差異達(dá)到顯著水平;T2處理下，P2處理與P1、P3、P4處理間差異顯著，且P3處理與P1、P2、P4處理間差異顯著。

T1、T2處理下，不同施磷處理的單株總角果數(shù)均為P2>P3>P4>P1，與P1處理相比，T1、T2處理下的P2處理分別增加了47.99%、41.36%，P3處理分別增加了37.91%、40.82%，P4處理則分別增加了11.70%、9.12%，差異均達(dá)顯著水平。

T1、T2處理下，不同施磷處理間有效分枝高度、主花序單個(gè)角果長(zhǎng)度、千粒質(zhì)量的差異均不顯著。

說(shuō)明不同施磷處理對(duì)油菜株高、主花序有效角果數(shù)和單株總角果數(shù)這3個(gè)經(jīng)濟(jì)性狀影響較大，對(duì)有效分枝高度、有效分枝數(shù)、無(wú)效分枝數(shù)、主花序長(zhǎng)度、主花序單個(gè)角果長(zhǎng)度和千粒質(zhì)量這6個(gè)經(jīng)濟(jì)性狀影響較小。

2.2 隔季施磷栽培對(duì)產(chǎn)量的影響

由表1可見(jiàn)，與T1處理相比，T2處理下的P1、P2、P3、P4處理單株產(chǎn)量分別增加9.44%、1947%、12.60%、13.25%。T1、T2處理下，不同施磷處理的產(chǎn)量均為P2>P3>P4>P1，其中T1處理下，P2、P3、P4處理的產(chǎn)量分別較P1處理增加了28.89%、13.34%、1.14%，P1處理與P2、P3處理差異達(dá)顯著水平;T2處理下，P2、P3、P4處理的產(chǎn)量分別較P1處理增加了40.70%、16.61%、4.67%，P1處理與P2處理差異達(dá)顯著水平。說(shuō)明P2、P3和P4的施磷方式均有利于提高油菜產(chǎn)量，且只在油菜季施磷的P3處理對(duì)油菜增產(chǎn)效果大于只在水稻季施磷的P4處理。

2.3 經(jīng)濟(jì)性狀與產(chǎn)量性狀的相關(guān)分析

相關(guān)分析結(jié)果（表3）表明，單株產(chǎn)量與株高、有效分枝數(shù)、主花序有效角果數(shù)、單株總角果數(shù)均呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.89、0.91、095、0.89;與無(wú)效分枝數(shù)和主花序單個(gè)角果長(zhǎng)度均呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.20和-0.14。單株總角果數(shù)與株高、有效分枝數(shù)和主花序有效角果數(shù)均呈極顯著正相關(guān)。

3 討論

陳紅琳等的研究表明，秸稈半量和全量還田條件下油菜產(chǎn)量分別較不還田增產(chǎn)10.70%和613%，油菜籽含油率隨還田量的增加而增加，半量還田條件下產(chǎn)油量分別較對(duì)照和全量還田高1392%和1.12%[3]。楊麗等研究指出，秸稈還田后會(huì)釋放氮、磷、鉀及其他養(yǎng)分，從而增加油菜植株地上部生物量[4]。本研究結(jié)果表明，與秸稈不還田處理相比，秸稈還田處理時(shí)，不同施磷處理油菜的株高、有效分枝高度、有效分枝數(shù)、主花序有效角果數(shù)、單株總角果數(shù)、千粒質(zhì)量和產(chǎn)量均有不同程度的增加，而主花序長(zhǎng)度和無(wú)效分枝數(shù)降低。

王飛等的研究表明，在氮鉀肥基礎(chǔ)上增施磷肥，可使油菜籽粒產(chǎn)量平均增加9.57%～17.59%，籽粒磷含量平均提高2.54%～5.48%[5]，說(shuō)明施磷能顯著提高油菜產(chǎn)量，而磷肥利用率則隨磷肥用量的增加而下降。胡戎朔的研究表明，油菜的單株總有效角果數(shù)、每角果粒數(shù)、千粒質(zhì)量均表現(xiàn)為隨施磷量的增加而增加[6]。前人研究還表明，秸稈腐熟和養(yǎng)分釋放可改善土壤理化性質(zhì)，提高土壤養(yǎng)分含量，進(jìn)而可改善油菜農(nóng)藝性狀，并提高產(chǎn)量[7-8]。在長(zhǎng)江下游冬油菜區(qū)氮、磷肥的增產(chǎn)效果最好[9]。秸稈還田可提高油菜產(chǎn)量，且隨秸稈還田量的增加產(chǎn)量有不同幅度的增加[10]。本研究結(jié)果表明，T1、T2處理下，P2、P3處理的株高顯著高于P4和P1處理;T1、T2處理下，主花序有效角果數(shù)、單株總角果數(shù)排序?yàn)镻2>P3>P4>P1，且除了T2處理下，P2處理與P3處理單株總角果數(shù)差異不大外，秸稈還田與秸稈不還田處理下P2處理與其他處理的單株總角果數(shù)差異均達(dá)到顯著水平。而T1、T2處理下，不同施磷處理的有效分枝高度、主花序單個(gè)角果長(zhǎng)度、千粒質(zhì)量的差異均不顯著。說(shuō)明不同施磷處理對(duì)有效分枝高度、有效分枝數(shù)、無(wú)效分枝數(shù)、主花序長(zhǎng)度、主花序單個(gè)角果長(zhǎng)度和千粒質(zhì)量這6個(gè)經(jīng)濟(jì)性狀影響較小。

從單株產(chǎn)量來(lái)看，不同施磷處理的產(chǎn)量排序?yàn)镻2>P3>P4>P1。與P1處理相比，T1、T2處理下，P2、P3、P4處理的單株產(chǎn)量分別比P1處理增加了28.89%～40.70%、13.34%～16.61%和 1.14%～4.67%，P2、P3處理與P1處理間差異顯著，P4處理與P1處理間差異不顯著， 可見(jiàn)P2處理（雙季施磷）對(duì)油菜產(chǎn)量的提高影響較大，油菜季施磷（P3處理）比水稻季施磷（P4處理）對(duì)油菜增產(chǎn)效果明顯。

相關(guān)分析結(jié)果表明，單株產(chǎn)量與株高、有效分枝數(shù)、主花序有效角果數(shù)、單株總角果數(shù)均呈極顯著正相關(guān)，與無(wú)效分枝數(shù)和主花序單個(gè)角果長(zhǎng)度均

呈負(fù)相關(guān);單株總角果數(shù)與株高、有效分枝數(shù)和主花序有效角果數(shù)均呈極顯著正相關(guān)。

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收稿日期：2019-07-29

基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（編號(hào)：2017YFD0301706）;西南科技大學(xué)博士基金（編號(hào)：16zx7158）。

作者信息：侯永康（1996—），男，四川邛崍人，碩士研究生，主要從事水稻直播栽培管理方面的研究。E-mail：1275166546@qq.com。

通信作者：張榮萍，博士，副教授，從事作物栽培研究。E-mail：zhzhrrpp@163.com。