小麥是我國主要的糧食作物,也是食品行業的重要原材料。小麥產量的高低對于農業生產以及經濟發展均具有十分重要的意義。眾所周知,化肥的特點是肥效快,所含元素相對單一,有效元素含量較高,可以迅速補充植株生長所需的營養,效果顯著。但由于化肥中有機質含量極少,無法對土壤起到改良的作用,長期施用化肥容易造成土壤板結,且不同種類的化肥易產生酸堿反應,導致肥效期較短。有機肥料可以有效彌補這一短板。一般而言,有機肥是指堆肥、餅肥、沼氣肥等肥料,有機質含量較高,施入土壤后可以有效改善理化性質,提升土壤保水、供肥及保肥能力。因此,研究有機肥與化肥配施對提高小麥產量以及經濟效益具有重要意義。試驗以小麥品種魯原502為供試材料,以有機肥與化肥的不同配施作為處理,通過研究不同處理對植株生育與產量的影響,探討有機肥與化肥的最佳施用方式,以期為當地小麥生產與發展提供理論依據。
一、材料與方法
(一)試驗田基本情況和供試品種
試驗地位于成武縣小麥田間,供試土壤屬壤土。供試土壤養分含量如下:堿解氮含量為64.08 mg·kg-1,速效磷含量為16.66 mg·kg-1 ,速效鉀的含量為84.06 mg·kg-1,有機質含量為14.89 g·kg-1,pH為6.08。供試品種為魯原502號,試驗前茬作物為玉米。
(二)選用肥料
試驗選用肥料如下:小麥專用復合肥料(硫酸鉀型)總養分≥45%,N:P:K=15:15:15;尿素(N含量≥46%);有機肥為腐熟型有機糞肥;磷酸二銨(N含量為18%、P含量為46%,總養分含量64%)。
(三)試驗設計
本試驗采用隨機設計方法,以有機肥與化肥不同施用與組合形式設置處理,共設4個處理。不同處理具體施用方式如表1所示。
本試驗小麥播種于10 月 3日進行,播種方式采用機械播種,不同處理的播種深度均一致,播種量統一為136 kg·hm-2,試驗小區面積為80.6 m2,各處理均設置3次重復,每個處理均設3個小區。小麥專用復合肥、有機肥、磷酸二銨均為基施,于翻地時一次性施入田中,翻地方式與施入深度均保持一致,采用人工方式撒施肥料,尿素于拔節期灌水時以溶于水的方式施入田中。小麥生長發育過程中的田間管理方法參照當地情況。
(四)項目測定內容和方法
1.株高、次生根數、總莖蘗數的測定。在小麥拔節期對不同處理的植株進行測定,測定過程中采用統一標準。于小麥開花期與成熟期分別進行植株地上部干物質質量的測定,每個處理各選取10株植株,各個處理重復3次,分別進行稱質量、烘干后再稱質量,最后取平均值,再依據相關公式計算出開花期與成熟期干物質質量。
2.產量及產量構成因素的測定。各小區分別選取16株長勢較為均勻的植株進行產量測定,先將選取的植株樣品于陰涼干燥的環境下進行晾曬、陰干,進行集中脫粒,分別計算各處理單位面積的穗數、穗粒數,同時計算千粒質量及結實率等,得出單位面積的產量。
(五)數據處理
本試驗在測定過程中的數據均經記錄、整理后采用Excel 2016和DPS數據分析系統軟件處理。
二、結果與分析
(一)各處理對小麥植株生長發育的影響
由表2可知,處理3的莖蘗總數最高,其次為處理2。處理1略低于處理2,以處理4的總莖蘗數最低。從株高結果分析可知,各處理以處理4的株高值最低,處理3與處理4的結果相差不大,處理1、處理2的株高略高。處理3的次生根數量最高,其次為處理4,處理2、處理1的次生根數量較少,且處理1與處理2的數量值相差不大。
由此可知,增施有機肥可以有效降低株高,促進植株分蘗及次生根的生長。
(二)不同處理對小麥植株干物質質量的影響
通過對開花期與成熟期的小麥植株進行取樣、烘干并進行測量,得出的干物質質量,如下頁表3所示。
由表3可知,不同處理開花期的干物質質量以處理3最高,其次為處理2,處理4、處理1的干物質質量較低。成熟期干物質質量以處理3最高,處理2次之,處理4最低,處理1略高于處理4。由此可知,增施有機肥可以有效提高小麥植株的干物質質量,且有機肥與化肥合理配施對提高植株干物質質量的效果更優。
(三)各處理對穗部性狀的影響
通過表4可以看出,處理3的穗長值最高,其次為處理2,處理4的穗長值最低,且處理3與其他各處理的差異均達到了顯著水平。從結果看,處理3的穗數最多,其次是處理2,且處理3顯著高于其他處理。處理2與處理1、處理4的差異也達到了顯著水平。處理3的穗粒數最多,其次為處理2,處理1與處理4的數值相差不大,且處理3與其他各處理的差異均達顯著水平。
(四)不同處理對產量及其構成要素的影響
由表5可知,處理4、處理3的千粒質量略高,處理1與處理2的較低,但各處理之間的差異均未達到顯著水平。處理4的結實率最高,其次為處理3,處理1、處理2的結實率較低,各處理之間的差異也均未達到顯著水平。從產量結果分析得出,各處理的產量數值以處理3最高,其次為處理2,處理4的產量數值最低,處理1與處理4的產量數值相差不大。其中處理3與其他各處理的差異達到了顯著水平。說明增施有機肥可以提高小麥的結實率,提高千粒質量,但對產量的提高效果低于化肥。有機肥與化肥配施可以有效提高小麥產量。
三、結論與討論
(一)結論
綜合以上試驗數據可以得出,有機肥與化肥合理配施可以有效促進小麥植株的生長發育,增加分蘗數量,提高植株的次生根數量,同時可以有效降低植株的株高,提升植株抗倒伏的能力。施用有機肥可以明顯提高小麥植株的干物質質量,且有機肥與化肥合理配施對提高植株干物質質量的效果更優。對于產量及其構成要素而言,有機肥可以提高小麥產量,且以有機肥和化肥配施效果最佳。在本試驗條件下,各處理中以基施復合肥900 kg·hm-2加基施有機糞肥6000 kg·hm-2加拔節期沖施尿素225 kg·hm-2處理的效果最優。
(二)討論
本試驗得出的結論是有機肥與化肥配施可以有效促進小麥生長發育,提高產量,這與一些研究結果一致。然而在本試驗設計中,對于有機肥僅設置了6000 kg·hm-2及1500 kg·hm-2兩個用量,沒有涉及其他用量,因此,應進一步研究有機肥與化肥配施對小麥生長發育的影響。
作者簡介:劉爽(1990— ),女,山東成武人,本科,農藝師,主要從事農業技術推廣工作。
(責任編輯" " 劉素芳)