劉 莎 黃海峰
(上海市崇明區城橋鎮農業綜合技術推廣服務中心,上海 202150)
小麥是我國第三大糧食作物[1],確保小麥生產對保障國家糧食安全和發展國民經濟具有重要意義[2-3]。據FAO統計,發展中國家的糧食增產有55%來自化肥的作用[4],但過量施用化肥會導致肥料利用率偏低,不僅對作物沒有增產促進作用,還會造成嚴重的環境污染,這并不利于農業的可持續發展[5]。緩釋(控釋)肥的研制和應用為解決過量施用化肥等問題提出了新的思路,成為了世界肥料研究的熱點[6]。近年來,有關緩釋肥在小麥上施用效果的研究較多[7-10],但極噴液體緩釋復合肥作為一種創新型肥料,有關其在小麥生產上的應用效果研究報道較少。鑒于此,筆者利用極噴液體緩釋復合肥替代常規顆粒化肥作追肥,分析了應用極噴液體緩釋復合肥作追肥對小麥生長發育、產量和植株氮肥利用率的影響,以期為推廣小麥簡化栽培技術提供借鑒。現將相關試驗結果報道如下。
試驗在上海市奉賢區莊行鎮上海市農業科學院莊行綜合試驗站進行,供試田塊土壤為潮土,土質為砂壤土,土壤pH為 7.21、有機質含量為1.89%、全氮含量為1.50 g/kg、速效鉀含量為150 mg/kg。
供試肥料為極噴液體緩釋復合肥[水劑,包括A劑(N+P2O5+K2O≥500 g/L)和B劑(N+P2O5+K2O≥500 g/L),由糖化實業(上海)有限公司生產提供]、常規復合肥(固體顆粒,N+P2O5+K2O≥45%)、尿素(固體顆粒,N≥46%),常規復合肥和尿素均購于上海奉賢莊行種子場。
供試小麥品種為“揚麥11”,于2019年12月、試驗田塊翻耕后撒播,播種量為247.5 kg/hm2。
試驗共設4個處理,分別為:(CK)不施肥(空白對照),(1)常規追肥,(2)葉面追施極噴液體緩釋復合肥替代常規追肥尿素,(3)常規追肥+葉面追施極噴液體緩釋復合肥。各處理的肥料施用量見表1。每處理重復3次,每小區面積為40 m2。其中,常規顆粒狀復合肥作基肥一次性施入,尿素或極噴液體緩釋復合肥作追肥施入。小麥生產中的灌溉和病蟲害防治等田間管理措施均參照當地常規種植進行。

表1 各處理的肥料施用量 (單位:kg/hm2)
于小麥苗期(2020年3月)進行第1次追肥,葉面噴施極噴液體緩釋復合肥A劑或地表撒施尿素;于小麥穗期(2020年4月)進行第2次追肥,葉面噴施極噴液體緩釋復合肥B劑(配合使用細胞驚醒劑,劑型為水劑,由日本糖化學株式會社生產)。
分別于2020年4月、5月對小麥植株生長指標(葉色、葉綠素含量、葉寬、株高和分蘗情況)、產量以及土壤氮磷鉀養分含量等進行測定。
由表2可知,除CK外,常規追肥處理和葉面追施極噴液體緩釋復合肥兩個處理的小麥葉色均呈深綠色。與CK相比,葉面追施極噴液體緩釋復合肥替代尿素的處理(2)和處理(3),除小麥葉寬外,小麥葉綠素含量、株高和單株分蘗數均有不同程度的提高,增幅分別為16.78%、11.38%、20.00%和32.79%、18.69%、40.00%,其中處理(2)和處理(3)間小麥植株各生長指標均無顯著性差異。同時,常規追肥處理與葉面追施極噴液體緩釋復合肥兩個處理間小麥植株生長各項指標均無顯著性差異,但處理(3)的小麥葉寬、株高和分蘗數均高于處理(1)。

表2 各處理小麥植株生長指標比較
由表3可知,與常規追肥處理相比,葉面追施極噴液體緩釋復合肥兩個處理的小麥植株磷肥利用率、鉀肥利用率均有所降低,但3個處理間無顯著性差異;從氮肥利用率來看,葉面追施極噴液體緩釋復合肥替代尿素的處理(2)的小麥植株氮肥利用率最高,顯著高于處理(1)和處理(3),增幅分別為26.54%和66.30%。

表3 各處理小麥植株養分利用情況分析
由表4可知,與CK相比,常規追肥處理和葉面追施極噴液體緩釋復合肥兩個處理的小麥產量均有不同程度的增加。其中,處理(1)、處理(2)、處理(3)分別較CK增產161.84%、146.92%、196.41%,但處理(2)較處理(1)減產5.70%, 處理(3)較處理(1)增產13.21%。

表4 各處理小麥實測產量對比
對不同處理的實際產量進行顯著性分析和多重比較,分析結果見表5和表6。由表5和表6可知,常規追肥處理和葉面追施極噴液體緩釋復合肥兩個處理與CK間產量差異達極顯著水平,處理(2)與處理(1)間產量無顯著性差異,處理(3)與處理(1)間產量差異達極顯著水平。

表5 產量方差分析

表6 產量多重比較分析
相關研究表明,普通尿素較緩釋尿素易造成小麥干物質積累量過高,從而使氮素大量積累在秸稈,導致氮肥利用率較低[11]。本試驗結果表明,在其他田間管理措施相同的情況下,葉面追施極噴液體緩釋復合肥替代尿素的處理(2)的小麥植株氮肥利用率顯著高于常規追肥的處理(1)和常規追肥+葉面追施極噴液體緩釋復合肥的處理(3)。
適宜的葉寬、株高和分蘗情況都是高產小麥的重要群體指標,施用緩釋氮肥比施用普通氮肥更有助于提高小麥各項重要群體指標。例如,解永軍等[12]研究表明,施用“施可豐”長效緩釋肥可促進小麥分蘗的發生,增加有效分蘗數,從而增大光合面積,增加干物質積累;許壽增等[13]研究表明,施用有機緩釋小麥專用肥后小麥株高增高,施用沃夫特緩釋肥后小麥穗型增大,個體變大。本試驗結果表明,在其他田間管理措施相同的情況下,與空白對照(CK)相比,葉面追施極噴液體緩釋復合肥兩個處理,除小麥葉寬外,小麥葉色、葉綠素含量、株高和單株分蘗數均有不同程度的提高,且葉面追施極噴液體緩釋復合肥兩個處理與常規追肥處理間小麥植株生長各項指標均無顯著性差異。表明采用葉面追施極噴液體緩釋復合肥作追肥替代常規追肥,并不會影響小麥植株生長的各項指標。
施氮可有效提高小麥籽粒產量[14],且普通氮肥與相比,施用緩釋氮肥更有助于提高小麥產量。例如,楊雯玉等[15]研究表明,配施控釋尿素和普通尿素同單施普通尿素相比,可在相同施氮量或減少30%施氮量的情況下,使冬小麥籽粒產量極顯著增加,且籽粒蛋白質含量明顯提高或不降低;王茹芳等[16]研究發現,施用摻混型緩釋肥和粘土-聚酯膠結肥可使小麥植株體內氮素含量分別增加4.43%~12.96%和5.70%~14.42%,顯著增加冬小麥產量。同時,緩釋肥在不同施用方式下還能產生不同程度的增產效果[17-18]。例如,馬泉等[19]研究表明,30%樹脂包膜緩釋肥與30%尿素作基肥施用、20%樹脂包膜緩釋肥與20%尿素在小麥返青期作追肥施用,對小麥的增產效果顯著;鄭春風[20]等研究表明,在冬小麥種植前土壤噴施賽土豐且在冬小麥生長中后期葉面噴施賽苗旺,可通過提高冬小麥的每穗粒數和千粒重來提高產量,且增產效果顯著。本試驗結果表明,常規追肥處理和葉面追施極噴液體緩釋復合肥兩個處理均較空白對照小麥產量增加,且增產達極顯著水平,但其中常規追肥+葉面追施極噴液體緩釋復合肥這種追肥模式,增加了小麥生產成本,降低了氮肥利用率,故該追肥模式的尿素用量還有待進一步試驗研究。
本試驗結果表明,合理施用極噴液體緩釋復合肥,能促進小麥植株生長,提高小麥氮肥利用率,提高小麥產量,且增產效果顯著。故在小麥生產中,極噴液體緩釋復合肥能夠替代常規顆粒狀化肥作追肥進行推廣應用。