



摘 要:為掌握山東省聊城市茌平區小麥配方施肥與常規施肥的肥料利用率,減少肥料的盲目投入,達到降本增收的目的,設計9種不同的施肥方式,研究不同施肥方式對小麥產量和肥料利用率的影響。試驗結果表明,配方施肥處理下小麥產量最高,氮肥可明顯增加小麥穗數、穗粒數,進而提高小麥產量,對小麥增產作用最大;小麥對氮肥、磷肥、鉀肥的利用率大小為鉀肥[gt;]氮肥[gt;]磷肥;在配方施肥和常規施肥處理下,氮肥、磷肥、鉀肥利用率分別為37.2%、14.6%、40.7%和33.2%、11.7%、34.6%,配方施肥可明顯提高肥料利用率。
關鍵詞:小麥;肥料利用率;配方施肥
中圖分類號:S512.1 文獻標志碼:B 文章編號:1674-7909(2023)02-80-3
0 引言
小麥(Triticum aestivum L.)是世界上消費量最大的糧食作物之一,全世界約有35%的人口以小麥為主食[1]。肥料對小麥增產的貢獻率在50%左右。肥料利用率是反映施肥效果的一個重要指標,直接關系作物的長勢和產量[2]。為進一步探究測土配方施肥對肥料利用率的提升效果,筆者根據《聊城市茌平區2021年耕地保護和質量提升項目實施方案》要求,開展配方施肥、常規施肥和不施肥對比試驗,分析不同施肥方法對小麥產量和肥料利用率的影響,以期為提高肥料利用率和茌平區小麥配方施肥提供依據。
1 試驗材料與方法
1.1 試驗區概況
試驗區位于山東省聊城市茌平區杜郎口鎮。杜郎口鎮位于茌平區東部,屬溫帶季風氣候區,春季干旱,夏季高溫多雨,冬季幾乎無雨,光照充足,全年積溫5 000 ℃左右,全年無霜期約為200 d,年平均降水量590 mm。
試驗區土壤養分情況如表1所示。
1.2 供試肥料
供試肥料包括氮肥、磷肥、鉀肥。氮肥為尿素,含氮(N)量為46%,由魯西化工集團股份有限公司提供;磷肥為過磷酸鈣,含磷(P2O5)量為16%,由金正大生態工程集團股份有限公司提供;鉀肥為硫酸鉀,含鉀(K2O)量為50%,由金正大生態工程集團股份有限公司提供。
1.3 供試品種及栽培方式
供試小麥品種為山農38,采取寬幅精播高產栽培方式。
1.4 試驗設計
試驗共設置9個處理(見表2),分別為配方施肥(處理1)、配方施肥無氮(處理2)、配方施肥無磷(處理3)、配方施肥無鉀(處理4)、常規施肥(處理5)、常規施肥無氮(處理6)、常規施肥無磷(處理7)、常規施肥無鉀(處理8)、不施肥(處理9),處理9為對照(CK)。每個處理重復3次,共計27個試驗小區,每個小區長10.0 m、寬3.1 m,面積31.00 m2。各小區隨機排列,設保護行。
1.5 田間管理
由于2021年秋季試驗區發生澇害,小麥播種期推遲至10月26日,使用小麥寬幅精播機,每667 m2播種量為12.5 kg,播種深度為3 cm,確保播種深淺一致,籽粒分布均勻,出苗后及時查苗補苗。冬前未進行除草,在小麥返青期進行化學除草;在小麥拔節期澆水施肥;在小麥開花期進行一噴三防,及時防治白粉病、銹病、赤霉病和蚜蟲等病蟲害;在小麥蠟熟末期收獲。
1.6 田間調查
于2021年11月17日調查小麥基本苗,11月29日調查冬前小麥總莖數和次生根。于2022年3月上中旬調查春季小麥總莖數;5月中下旬調查小麥穗數、穗粒數、千粒質量,并進行田間測產;6月5日人工分區收獲;6月中旬進行室內考種。
1.7 測定指標和方法
每小區選取具有代表性的5株小麥,置于105 ℃的烘箱中殺青30 min,然后于80 ℃條件下烘干至恒重,稱取并記錄小麥莖、葉的干物質量;將籽粒和秸稈進行單獨粉碎,再分別測定籽粒和秸稈中的全氮、全磷、全鉀含量,取每個處理3次重復的平均值作為該處理的測定結果。采用凱氏定氮法測定全氮含量,采用釩鉬黃比色法測定全磷含量,采用火焰光度法測定全鉀含量[3]。
1.8 數據分析
采用Excel 2016軟件整理分析數據。
2 試驗結果與分析
2.1 不同處理對小麥產量的影響
由表3可知,未施加氮肥的處理2、處理6、處理9,小麥每667 m2穗數為40萬穗左右;施用氮肥的處理1、處理3、處理4、處理5和處理8,小麥每667 m2穗數均大于46萬穗,說明氮肥的施入有利于小麥穗數的增加。
配方施肥處理下(處理1)小麥穗粒數比處理9(CK)提高36.3%,常規施肥處理下(處理5)小麥穗粒數比處理9(CK)提高38.5%。處理2、處理6、處理9都未施加氮肥,小麥穗粒數較少;處理1、處理3、處理4、處理5和處理7、處理8施加的肥料中均含有氮肥,小麥穗粒數較多,說明施加氮肥有利于小麥穗粒數的增加。
配方施肥處理下(處理1)小麥千粒質量比處理9(CK)提高16.9%,配方施肥無氮、無磷、無鉀處理下(處理2、處理3、處理4)小麥千粒質量分別比處理9(CK)提高18.0%、14.5%、5.9%;常規施肥處理下(處理5)小麥千粒質量比處理9(CK)提高12.6%,常規施肥無氮、無磷、無鉀處理下(處理6、處理7、處理8)小麥千粒質量分別比處理9(CK)提高12.9%、12.6%、8.7%。
各處理小麥每667 m2實測產量以配方施肥處理(處理1)最高,不施肥處理(處理9)最低,說明配方施肥可有效提高小麥產量。
2.2 不同處理對肥料利用率的影響
由表4可知,配方施肥處理下,100 kg小麥籽粒對N、P2O5、K2O的吸收量最大,100 kg小麥對N、P2O5、K2O的吸收總量最大。配方施肥處理下,氮肥、磷肥、鉀肥的肥料利用率分別為37.2%、14.6%、40.7%;常規施肥處理下,氮肥、磷肥、鉀肥的肥料利用率分別為33.2%、11.7%、34.6%。由此可以看出,配方施肥明顯提高了肥料利用率。
3 結論與討論
小麥是我國主要糧食作物之一,小麥產業發展為保障國內糧食安全做出了重要貢獻[4]。目前,利用合理的施肥技術提高肥料利用率、實現小麥增產成為小麥生產研究的熱點[5-8]。
試驗結果表明,施用氮肥可明顯促進小麥生長發育,增加小麥穗數、穗粒數,進而提高小麥產量,對小麥增產作用最大,但鉀肥對小麥的產量影響最小。這與付勝昔等[9]的研究結果一致。從肥料利用率的角度來看,配方施肥和常規施肥處理下氮肥、磷肥、鉀肥利用率大小為鉀肥[gt;]氮肥[gt;]磷肥,配方施肥處理下氮肥、磷肥、鉀肥的利用率比常規施肥處理分別提高了4.0、2.9、6.1個百分點。配方施肥處理下小麥生物產量、理論產量、實際產量均達到最大,為聊城市茌平區小麥施肥最優方式。
參考文獻:
[1]莊巧生.中國小麥品種改良及系譜分析[M].北京:中國農業出版社,2003:65-70.
[2]于國宜,孔令聰,張亮,等.不同新型肥料對小麥光合特性、冠層結構及產量的影響[J].作物雜志,2022(4):193-198.
[3]呂貽忠,李保國.土壤學實驗[M].北京:中國農業出版社,2010:35-42.
[4]何中虎,莊巧生,程順和,等.中國小麥產業發展與科技進步[J].農學學報,2018(1):107-114.
[5]張健,李燕婷,袁亮,等.氨基酸發酵尾液可促進櫻桃番茄對水溶肥料氮素的吸收利用[J].植物營養與肥料學報,2018(1):114-121.
[6]吳子峰,劉倩倩,鄭良勇,等.不同類型新型肥料對冬小麥產量和氮素利用率的影響[J].安徽農業科學,2020(3):167-170.
[7]李文偉,毛濤,付忠衛,等.張掖市水肥一體化模式下娃娃菜肥料利用率試驗研究[J].農業科技通訊,2021(11):192-195.
[8]張福鎖,王激清,張衛峰.等.中國主要糧食作物肥料利用率現狀與提高途徑[J].土壤學報,2008(5):915-924.
[9]付勝昔,高磊,蘇峰.豫東潮土區小麥肥料利用率試驗研究[J].農業科技通訊,2021(11):132-137.