不同施肥處理對汾芝二號生長及產量的影響

呂瑞洲，王若鵬，薛蔚榮，吳松松

（山西農業大學經濟作物研究所，山西汾陽032200）

近年隨著市場產業結構調整，小宗經濟作物面積有逐漸擴大趨勢。芝麻（Sesamum indicumL.）在我國有悠久的栽培歷史，是我國主要油料作物之一，種植較為廣泛，具有生育期短、耐密種植的特點，平川山地都適宜，尤其山地林下種植，可作為林下套種佳選之一[1-4]。山西常年芝麻種植面積為1.0萬～1.3萬hm2，種植主要分布區為忻州以南（包括忻州），晉南的運城、聞喜以及晉中、呂梁等地[5-6]。長久以來，如何合理施肥，找到合適的復合肥，成為了困擾農民的首要問題，也成為芝麻增產的重要研究熱點[7-12]。針對芝麻不同品種、不同作物生產區開展大量研究，例如施肥與芝麻品質、芝麻營養吸收之間的關系、微生物與芝麻產量之間的關系、不同品種芝麻生產加工比較等[13-18]。當前，關于配肥與芝麻植株中干物質積累之間的關系研究較少。

本試驗通過調查山西汾陽氮、磷、鉀施肥量與芝麻（汾芝二號）發育不同時期的形態學指標、生物量含量積累之間的關系，并且找到最適宜試驗區汾芝二號生長的氮、磷、鉀的肥料配比，為該地區芝麻生產提供科學的指導意見。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試芝麻品種為汾芝二號（晉芝2號×汾01-05）。

1.2 試驗地概況

試驗于2016年在山西省呂梁汾陽市賈家莊示范基地進行，前茬作物是谷子，試驗區土壤類型為黃壤土，具有良好的灌溉和排水條件。土壤基本理化性狀為：土壤pH值7.91，全鹽量1.5 g/kg，有機質24.57 g/kg，全氮1.448 g/kg，水解性氮92.28 mg/kg，全磷0.58 g/kg，有效磷36.29 mg/kg，全鉀12.66 g/kg，速效鉀296.3 mg/kg。

1.3 試驗設計

試驗采用隨機區組排列，3次重復，小區面積為6 m×2.5 m，行距為40 cm，每區6行，四周設保護。試驗共設置4個處理：處理1.N 150 kg/hm2＋P2O590 kg/hm2＋K2O45 kg/hm2；處理2.N225 kg/hm2＋P2O5135 kg/hm2＋K2O67.5 kg/hm2；處理3.N300 kg/hm2＋P2O5180 kg/hm2＋K2O 90 kg/hm2；處理4.無肥處理，為CK。

試驗用氮肥為內蒙古博大實地尿素，含純氮量≥46.4% ；磷肥為過磷酸鈣，含P2O5≥12% ；鉀肥為硫酸鉀，含K2O≥60% 。

1.4 測定項目及方法

1.4.1 農藝性狀的測定 在芝麻生長的初花期（7月25日）、盛花期（8月8日）、終花期（8月21日）、成熟期（9月22日）隨機選擇3個連續植株進行處理，測定植株高度和葉片數。同時測量葉片長、寬，計算各植株的葉面積，并將芝麻的莖葉分別裝入網袋，掛到室外自然風干，待風干后分別測量莖干質量和葉干質量。

1.4.2 產量測定 田間收獲時，各小區分別收割、打捆、晾曬，并測芝麻產量。進入芝麻成熟階段后，分別對各肥料處理小區連續取樣5株，進行芝麻產量考種。

小區面積產量=單株產量×小區總株數（1）

1.5 數據分析

試驗數據采用WPS辦公軟件和SPSS 20.0數據處理軟件進行整理分析、表格繪制、方差分析和單因素多重比較（Duncan檢驗）。

2 結果與分析

2.1 各施肥處理對芝麻株高的影響

從表1可以看出，各施肥處理下，株高較對照均明顯增高。各時期株高均為處理1＞處理2＞處理3＞CK。在盛花期、終花期，處理1、2對芝麻株高的影響大體一致，處理3的效果要小于處理1、2。在成熟期，處理1的株高明顯高于其他處理。表明對株高的促進效果最大的是處理1。

表1不同施肥量處理對芝麻株高的影響 cm

對各施肥處理的株高數據進行方差分析與顯著性測驗，結果表明（表2），處理1與對照相比，F＞F0.05，在5% 水平上顯著，說明施肥配比直接影響了株高的增加。分析處理2、3數據表明，F＜F0.05，與對照相比，株高增大不明顯。結果表明，3種施肥處理均能提高植株高度，其中，處理1對提高植株高度的作用最大。說明施肥促進了株高，但隨著施肥量增加，株高差異并不明顯。

表2各肥料處理與對照的株高方差分析和顯著性檢驗

2.2 不同施肥量對芝麻葉片數的影響

表3不同施肥量對芝麻葉片數的影響

由表3可知，初花期，施肥處理后的芝麻葉片數較CK葉片數少。在生長發育過程中，各施肥處理均對葉片的生長有促進作用，其中，最有促進作用的是處理2，處理1、3對盛花期和終花期葉片數的促進作用稍低于處理2。

通過對各施肥處理的葉片數進行方差分析與顯著性測驗，結果表明（表4），處理2與對照相比，F＞F0.05，在5% 水平上顯著，說有施肥配比對葉片數量的增加起促進作用。處理1與處理3，F＜F0.05，在5% 水平上不顯著，葉片數與對照相比，無明顯增多。

表4施肥處理與對照的葉片數方差分析和顯著性測驗

2.3 不同施肥量對芝麻葉面積的影響

表5不同施肥處理對芝麻葉面積的影響 m2

由表5可知，3種施肥處理在芝麻的各個生育期中，均促進了葉面積的增加，芝麻進入初花期后葉面積隨植株生長逐漸增加，到盛花期時葉面積達到最高值，到終花期又逐步降低，直到成熟期達到最低值；處理2對芝麻葉面積的促進作用最顯著。

對各施肥處理的葉面積與對照分別對比作方差分析與顯著性測驗，結果表明（表6），處理1、2的F＞F0.01，在1% 水平上極顯著，說明施肥配比對葉面積的增加影響極顯著。處理3中，F＜F0.05，在5% 水平上不顯著，與對照相比，處理3的葉面積無顯著增加。

表6各施肥處理與對照的葉面積方差分析和顯著性測驗

結果表明，3個處理與對照相比，施肥使葉面積均增加，并且對葉面積的促進作用最大的是處理2，處理3最低。僅從芝麻葉面積看，最佳施肥量是處理2（N 225 kg/hm2＋P2O5135 kg/hm2＋K2O 67.5 kg/hm2）。

2.4 不同施肥量對芝麻莖干質量的影響

表7不同施肥量對芝麻莖干質量的影響 g

由表7可知，在芝麻初花期，對莖干質量影響為處理2＞處理1＞CK＞處理3，但處理2影響稍高，其他處理不明顯；在盛花期，對莖干質量影響為處理2＞處理1＞CK＞處理3；到終花期、成熟期，3種施肥處理對莖干質量影響為處理2＞處理1＞處理3＞CK，對莖干質量的影響最大的是處理2。

為了確定是否因不同施肥配比的作用導致了不同處理間莖干質量的差異，現對不同施肥處理的莖干質量與對照分別對比作方差分析和顯著性檢測，結果表明（表8），處理1與處理3接近，二者F值＜F0.05值，在5% 水平上表現不顯著，二者的葉面積和對照比較也沒有顯著性差異。在處理2中，F值＞F0.05值，在5% 水平上增加顯著，表明施肥比例直接影響莖干質量的增加。芝麻生長前期，處理1與處理2對芝麻干質量的影響不大，處理3的莖干質量下降與施肥量過高有關。在芝麻生育期的中后期，各施肥處理比對照效果顯著，促進干質量最顯著的是處理2。莖干質量的增加是由于施肥量的增加所致。考慮莖干質量的影響因素，處理2是肥料的最佳用量。

表8各施肥處理和對照的莖干質量方差分析與顯著性檢測

2.5 不同施肥量對芝麻葉干質量的影響

由表9可知，8月21日以前，各處理的葉片干質量均比對照高，處理2最高，其次為處理1、處理3。處理1葉片的干質量呈先增加后下降，終花期時葉干質量到達最高值；處理3的葉片干質量在盛花期達到最高值，終花期、成熟期又逐漸降低；葉干質量降低不顯著的是處理2。

表9不同施肥量對芝麻葉干質量的影響 g

為了確定是否是不同施肥配比的作用導致不同處理間葉干質量的差異，將不同施肥處理的葉干質量與對照分別對比作方差分析與顯著性測驗，結果如表10所示，處理1中，F值＜F0.05，在5% 水平上差異不顯著，說明葉干質量較對照增加不明顯。施肥處理2、3中，F值大于F0.05值，葉片干質量在5% 水平上差異顯著，確定引起葉干質量的增加原因是受施肥配比的影響。

結果表明，3個施肥處理與對照相比，它們均促進了芝麻葉片干質量的增加，處理2下芝麻葉片干質量的增加最顯著。僅從葉干質量的因素考慮，最佳的施肥處理是處理2。

表10各施肥處理和對照的葉干質量方差分析與顯著性檢測

2.6 不同施肥量對芝麻產量構成因素的影響

由表11可知，不同施肥量處理間的單株蒴果數為處理1＞處理3＞處理2＞CK，單株蒴果數與各處理施肥量大小規律不一致。單株蒴果數最高的是處理1，CK單株蒴果數最低。不同施肥量處理間的每蒴粒數為處理1＞處理2＞處理3＞CK，各施肥處理下的每蒴粒數均高于CK，其中，每蒴粒數最高的是處理1。不同施肥量處理下的千粒質量為處理1＞處理2＞處理3＞CK，處理1的千粒質量最高。因此，施肥對芝麻產量性狀的提升有促進作用，但是芝麻產量性狀并不隨施肥量增高而升高。

表11不同施肥量處理對芝麻產量性狀的影響

2.7 不同施肥量對芝麻產量的影響

從表12可以看出，不同施肥處理下小區產量為處理1＞處理2＞處理3＞CK，小區產量最高的是處理1，最低的是CK。因此，添加肥料可提高芝麻的產量，但是芝麻產量的增高不受施肥量增大的影響，合理的施肥量是芝麻高產的關鍵因素。合理的施肥量是處理1（N 150 kg/hm2＋P2O590 kg/hm2＋K2O 45 kg/hm2）。

表12不同施肥量處理的芝麻產量比較及顯著性檢驗

通過對不同施肥量處理的芝麻產量比較及顯著性檢驗可看出，各處理產量為處理1＞處理2＞處理3＞CK。處理1的產量較其他處理差異顯著。因此，適當的施肥量是處理1（N 150 kg/hm2＋P2O590 kg/hm2＋K2O 45 kg/hm2），芝麻產量的增加與施肥量的大小無必然聯系，合理的氮磷鉀配比施肥才能提高芝麻產量。

3 結論

本研究通過對不同施肥量處理下芝麻各生長階段的取樣調查、統計、分析，結果顯示，處理1、2、3施肥處理對芝麻株高的增長均有促進作用，而對株高影響最大的是處理1。說明芝麻株高受施肥的影響，但并非施肥量越大株高越高。因此，僅考慮株高因素，芝麻最適宜的施肥量是處理1（N 150 kg/hm2＋P2O590 kg/hm2＋K2O 45 kg/hm2）。3個施肥處理對芝麻葉面積與植株干物質均有顯著的增加作用，但對芝麻葉片數影響不顯著。綜合來看，對多種農藝性狀的促進作用表現為處理2＞處理1＞處理3。僅考慮芝麻葉面積與干物質因素，最適宜的施肥量是處理2（N 225 kg/hm2＋P2O5135 kg/hm2＋K2O 67.5 kg/hm2）。施肥量對芝麻產量的影響結果表明，處理1的芝麻產量最高，為968.98 kg/hm2，顯著高于其他處理。

綜合研究結果表明，處理1（N 150 kg/hm2＋P2O590 kg/hm2＋K2O45 kg/hm2）對汾芝二號產量影響最為顯著。