不同鉀肥施用量對食用向日葵產量及品質的影響

武玲霞 李 艷 沙日娜 楊植林

1.伊金霍洛旗農牧技術推廣中心，內蒙古 鄂爾多斯 017200；2.伊金霍洛旗蘇布爾嘎鎮人民政府，內蒙古 鄂爾多斯 017200；3.伊金霍洛旗農牧局，內蒙古 鄂爾多斯 017200；4.伊金霍洛旗蘇布爾嘎鎮黨群服務中心，內蒙古 鄂爾多斯 017200

0 引言

向日葵（Helianthus annuusLinn.）為菊科向日葵屬草本植物，因形狀像小太陽，并且具有向陽性，故得名向日葵。其原產于北美洲西南部，具備良好的耐鹽堿、耐瘠薄、抗干旱等特性［1］。內蒙古自治區（以下簡稱內蒙古）是我國最大的向日葵產區，主要種植類型為食用向日葵，當地向日葵種植面積約占我國種植總面積的85%［2］。伊金霍洛旗位于內蒙古西部、鄂爾多斯市東南部，當地向日葵種植相對集中，集約化程度高，向日葵產業發展勢頭迅猛。

在向日葵種植過程中，施肥是實現高產的一項重要舉措，采用科學合理的施肥方式可提高向日葵產量、改善品質、增加經濟效益［3］。向日葵植株高大，對氮、磷、鉀等養分吸收較多，且對鉀素吸收最多、氮素次之、磷素最少［4］。鉀元素可參與植物細胞酶激活、滲透調節、光合作用、碳水化合物代謝、同化物運輸等多個生理過程，從而影響作物產量及品質［5］。近年來，已有大量學者探究了鉀肥施用量對作物生長的影響。例如，趙璽等［6］發現施用鉀肥可提高藜麥株高、莖稈直徑、葉綠素質量分數，延長干物質最大積累速率出現時間；在鉀肥施用量為80 kg/hm2時，藜麥增產結果最佳，蛋白質質量分數最高。常磊等［7］發現，施用適量的鉀肥可明顯提高番茄坐果率和產量，改善番茄品質；施用過多鉀肥會導致番茄產量降低，營養品質變差；每667 m2鉀肥施用量為2 kg 時，番茄產量及品質最佳。魏霞等［8］發現，施用鉀肥有助于提升馬鈴薯產量、品質及種植經濟效益，在伊金霍洛旗種植馬鈴薯適宜的鉀肥施用量為165 kg/hm2。目前，有關鉀肥施用量對食用向日葵產量影響的研究較少，對伊金霍洛旗食用向日葵產量的影響尚未見報道。基于此，筆者在當地開展了田間試驗，研究不同鉀肥施用量對食用向日葵產量及品質的影響，希望能夠為當地食用向日葵產業發展提供參考。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2022 年在內蒙古伊金霍洛旗進行，當地屬溫帶大陸性氣候區，年平均氣溫為6.2 ℃，年無霜期為130～140 d，年降水量為340～420 mm，年太陽輻射總量為606.97 kJ/cm2，年日照時間為2 740 h。試驗地土壤0～20 cm 耕作層有機質質量分數為3.28%，全氮質量分數為0.17%，全磷質量分數為0.13%，全鉀質量分數為2.58%，速效氮質量分數為129.9 mg/kg，有效磷質量分數為63.8 mg/kg，速效鉀質量分數為158 mg/kg。

1.2 試驗材料

試驗用食用向日葵品種為伊金霍洛旗主栽品種傅銳361。試驗用氮肥為尿素（含氮量46%），磷肥為重過磷酸鈣（含磷量46%），鉀肥為硫酸鉀（含鉀量50%）。

1.3 試驗設計

根據鉀肥施用量的不同，試驗共設置5 個處理，分別為T1處理（0 kg/hm2）、T2處理（100 kg/hm2）、T3處理（200 kg/hm2）、T4處理（300 kg/hm2）、T5處理（400 kg/hm2）。每個處理重復4次，共20個試驗小區，各小區面積均為33.35 m2。除鉀肥外，各處理均施用尿素370 kg/hm2及重過磷酸鈣280 kg/hm2。所有的磷肥及鉀肥均作為基肥施入；40%的尿素作為基肥施入，剩余60%于現蕾期追施。

1.4 試驗實施

除鉀肥施用量不同外，各處理均采取相同的田間管理方式。5 月21 日播種，密度為21 500 株/hm2，9 月24日收獲。

1.5 觀測指標及測量方法

在向日葵成熟后（9 月24 日），于各試驗小區去除邊行植株后隨機選擇10 株，收獲葵盤后，測量單盤粒質量、結實率、千粒質量、粒長、粒寬等指標，洗凈晾干后計算食用向日葵產量。在實驗室內測定籽粒品質，其中籽粒粗蛋白質量分數采用凱氏定氮法測定［9］，粗脂肪質量分數采用脫脂殘余法測定［10］，含水量采用烘干法測定［11］。

2 試驗結果與分析

2.1 不同鉀肥施用量對食用向日葵農藝性狀的影響

由表1 可知，不同鉀肥施用量對食用向日葵株高、莖稈直徑、盤徑影響顯著，對葉片數影響不顯著。其中，T3處理（221.02 cm）、T4處理（220.84 cm）、T5處理（220.73 cm）向日葵株高差異不顯著，但明顯高于T1處理（214.23 cm）和T2處理（215.37 cm）。不同處理食用向日葵葉片數在35.67～36.62 片，平均值為36.21 片。T4處理食用向日葵莖稈直徑（3.09 cm）顯著大于T1處理（2.86 cm）、T2處理（2.89 cm）、T3處理（2.91 cm）、T5處理（2.89 cm），但上述4 個處理食用向日葵莖稈直徑差異不顯著。隨著鉀肥施用量的增加，食用向日葵盤徑呈現先增大后減小的趨勢，由T1處理的18.23 cm 逐漸增大至T4處理的19.21 cm，而后降低至T5處理的18.92 cm，其中T3、T4和T5處理食用向日葵盤徑差異不顯著，T2、T3和T5處理食用向日葵盤徑差異不顯著。

2.2 不同鉀肥施用量對食用向日葵產量及產量構成指標的影響

由表2可知，不同鉀肥施用量對食用向日葵千粒質量、空秕率、單盤粒質量、產量存在顯著影響。隨著鉀肥施用量的增加，食用向日葵千粒質量呈現持續增大的趨勢，其中T5處理最大（151.57 g），與T3處理（149.63 g）、T4處理（150.10 g）差異不顯著。食用向日葵空秕率與鉀肥施用量表現為負相關，即隨著鉀肥施用量的增加，食用向日葵空秕率大體上呈現持續降低趨勢，由T1處理的5.27%逐漸降低至T5處理的4.97%，T1、T2和T3處理食用向日葵空秕率差異不顯著。不同處理食用向日葵單盤粒質量以T4處理最大（133.78 g），以T1處理最小（123.15 g）。通過計算不同處理食用向日葵產量，得出其由高到低依次為T4處理、T5處理、T3處理、T2處理、T1處理，T4處理、T5處理、T3處理、T2處理分別較CK（T1處理）增產36.81%、30.54%、26.60%、15.58%。

2.3 不同鉀肥施用量對食用向日葵營養品質的影響

由表3可知，不同鉀肥施用量對食用向日葵油脂、蛋白質質量分數影響顯著，對含水量影響不顯著。隨著鉀肥施用量的增加，食用向日葵油脂質量分數呈現先升高后降低的趨勢，由T1處理的30.15%逐漸升高至T4處理的33.08%，而后降低至T5處理的32.05%，其中T3與T4處理食用向日葵油脂質量分數差異不顯著，T2、T3和T5處理食用向日葵油脂質量分數差異不顯著。不同處理食用向日葵蛋白質質量分數由高到低排序依次為T3處理、T4處理、T2處理、T5處理、T1處理，其中T2、T3、T4和T5處理食用向日葵蛋白質質量分數差異不顯著，T1、T2、T4和T5處理食用向日葵蛋白質質量分數差異不顯著。通過測定不同處理食用向日葵含水量，得出不同處理食用向日葵水分含量在6.01%～6.75%，平均值為6.35%。

表3 不同鉀肥施用量下食用向日葵營養品質指標表現

2.4 不同鉀肥施用量對食用向日葵種植經濟效益的影響

由表4可知，不同處理食用向日葵種植經濟效益由高到低排序依次為T4處理、T3處理、T5處理、T2處理、T1處理，其中T4處理、T3處理、T5處理、T2處理分別較CK（T1處理）增收3 100.00、2 323.84、1 815.92、1 458.72元/hm2。

表4 不同鉀肥施用量下食用向日葵種植經濟效益表現

3 討論與結論

施用鉀肥可調控作物生長，提高農產品產量及品質，提高種植經濟效益［12］。卯旭輝等［13］發現，適當增施鉀肥可增加向日葵干物質積累，提高籽粒含油率，改善其經濟性狀。段玉等［14］發現，在河套灌區灌淤土上施用鉀肥可使向日葵增產10.5%，增產效果顯著。此次研究發現，適宜的鉀肥施用量可使食用向日葵莖稈直徑、盤徑變大，千粒質量、單盤粒質量提高，空秕率降低，產量、品質及經濟效益增加，這與張平良等［15］的研究結果相類似。這可能是由于向日葵是一種需鉀量較高的油料作物，施用鉀肥可使其具備一定的抗倒伏能力，可促進其開花結實，增強其抗旱、抗寒、抗病蟲害能力。在鉀肥施用量為300 kg/hm2時，食用向日葵產量、品質及種植經濟效益較佳，是伊金霍洛旗食用向日葵種植適宜的鉀肥施用量。