倪艷云 閔思桂 牛浩鵬 趙江海 吳代彬 沈 慧
(1.高郵市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 江蘇高郵 225600;2.蘇州農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇蘇州 215323)
緩釋肥是一種根據(jù)作物養(yǎng)分需求緩慢釋放的新型肥料,具有肥效長、省工節(jié)本、肥料利用率高等特點(diǎn),是當(dāng)前稻麥生產(chǎn)提質(zhì)增效、實(shí)現(xiàn)節(jié)肥減藥的重要途徑之一,也是機(jī)械化輕簡化栽培管理技術(shù)的重要環(huán)節(jié)[1]。已有研究表明,緩釋肥在小麥[2-3]、水稻[4]等糧食作物上具有增產(chǎn)作用。為此江蘇省高郵市采用在等量施氮條件下,比較硫包膜緩釋肥不同處理對明麥133、國紅6號產(chǎn)量與品質(zhì)的影響,以期為小麥生產(chǎn)提供一定參考。
1.1.1 試驗(yàn)地點(diǎn) 2019-2020年試驗(yàn)在高郵市高郵鎮(zhèn)十里村進(jìn)行,土壤類型為黏土,前茬為水稻,地力中等,灌排方便。2020-2011年試驗(yàn)在高郵市卸甲鎮(zhèn)周邶墩村進(jìn)行,土壤類型為黏土,前茬為水稻,地力中等,灌排方便。
1.1.2 供試肥料 緩釋肥類型為硫包膜緩釋肥(N 26%、P 12%、K 12%),由漢楓緩釋肥料(江蘇)有限公司提供;氮肥為尿素(N 46.4%),磷肥為過磷酸鈣(P2O512.5%),鉀肥為氯化鉀(K2O 57%),均由無錫市保利化肥有限公司提供。
1.1.3 供試品種 明麥133由揚(yáng)州市揚(yáng)子江種業(yè)有限公司提供;國紅6號由安徽國豐種業(yè)公司提供。
試驗(yàn)采用單因素設(shè)計(jì)。在總施氮量225 kg/hm2水平下,設(shè)5個(gè)肥料施用方式處理:緩釋肥一次性基施(A1);緩釋肥基施60%、尿素追施40%(A2);緩釋肥基施60%、緩釋肥追施40%(A3);A2處理的基礎(chǔ)上減氮15%(A4);A3處理的基礎(chǔ)上減氮15%(A5)。同時(shí)設(shè)普通尿素(基肥∶分蘗肥∶拔節(jié)肥∶孕穗肥為5∶1∶2∶2)為對照(CK)及無氮區(qū)(空白)。具體見表1。采用大區(qū)試驗(yàn),2019-2020年每個(gè)處理種植5.0畝,于10月29日播種;2020-2021年每個(gè)處理種植2.0畝,于11月5日播種。播種量為187.5 kg/hm2,采用機(jī)械撒播,旋耕蓋籽鎮(zhèn)壓。
表1 緩控釋肥試驗(yàn)配比
①莖蘗動態(tài):按生育期查莖蘗苗。②成熟期產(chǎn)量結(jié)構(gòu)、實(shí)產(chǎn):收割前取樣考察結(jié)實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)小穗數(shù);成熟期每小區(qū)收割2 m2折計(jì)實(shí)產(chǎn),進(jìn)行室內(nèi)考種,脫粒后曬干數(shù)稱千粒重。③成熟期調(diào)查節(jié)間配置、穗部性狀等。④利用近紅外儀測定籽粒蛋白質(zhì)、淀粉、濕面筋、沉降值。
采用SPSS 19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用Duncan新復(fù)極差法檢驗(yàn)處理間的差異顯著性。
由表2可知,在2019-2020年度,明麥133以A2處理的籽粒產(chǎn)量最高,為546.03 kg/畝,比CK高13.73 kg/畝;其次是A3處理,達(dá)到538.02 kg/畝,比CK高5.72 kg/畝;其他處理均低于對照。無氮空白處理產(chǎn)量最低,僅為295.48 kg/畝,比對照減產(chǎn)236.82 kg/畝。A2、A3與CK之間差異不顯著,但與其他處理之間差異顯著。在2020-2021年度國紅6號以A2處理的籽粒產(chǎn)量最高,為528.36 kg/畝,比對照高66.67 kg/畝;其次為A3處理,達(dá)516.69 kg/畝,比對照高55.00 kg/畝。A2與A3處理之間差異不顯著,但與其他處理之間差異顯著。
表2 緩釋肥不同處理對小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響
2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓染忈尫什煌幚碜蚜.a(chǎn)量表現(xiàn)均為A2>A3>CK>A5>A4>A1>空白。A1處理僅次于空白,主要是由于緩釋肥的養(yǎng)分緩釋期一般在90~120 d,一次性基施難以滿足小麥整個(gè)生育期(200 d以上)的養(yǎng)分需求,生育后期出現(xiàn)缺氮情況,葉片容易早衰,影響后期干物質(zhì)積累及運(yùn)轉(zhuǎn),從而影響小麥高產(chǎn)。
從產(chǎn)量構(gòu)成因素上來分析,與CK相比,A1處理穗數(shù)明顯多于CK;A2、A3處理穗數(shù)均顯著多于CK,穗粒數(shù)、千粒重與CK無顯著差異??瞻滋幚淼乃霐?shù)、穗粒數(shù)顯著少于其他處理,而千粒重顯著高于其他處理。說明緩釋肥主要是通過增加小麥的穗數(shù)達(dá)到提高小麥產(chǎn)量的效果。
由表3可知,2個(gè)品種的播種量均為12.5 kg/畝,但是由于品種特性和2020-2021年度小麥越冬期遭遇2次低溫寒潮,造成部分麥苗凍死,從而國紅6號的各個(gè)處理的莖蘗苗均低于明麥133。不同品種的空白處理的各時(shí)期莖蘗苗最低,最終畝穗數(shù)分別為19.17萬穗、19.30萬穗。
表3 緩釋肥不同處理對小麥莖蘗動態(tài)的影響
從總體上來看,越冬期,緩釋肥不同處理與CK處理之間,莖蘗差異不明顯;拔節(jié)期,緩釋肥不同處理比普通尿素處理長勢好,莖蘗數(shù)偏多,CK的高峰苗最少,分別為50.94萬/畝、52.67萬/畝,其對應(yīng)的莖蘗成穗率也最低,分別為37.63%、36.64%。其原因可能是普通尿素分次施用,但是施用量少、流失多,而緩控釋肥氮肥釋放緩慢,肥效時(shí)間長。
考察2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓刃←溗氩啃誀羁芍ū?),從小穗數(shù)來看2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓染钥瞻滋幚硇∷霐?shù)最少,其他緩釋肥處理均高于CK;從退化小穗來看,2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓染訟2處理退化小穗數(shù)最少;從3~5粒小穗數(shù)、粒數(shù)及所占比例來看,2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓染钥瞻滋幚碜钌伲粡乃腴L來看,2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓染钥瞻滋幚硭腴L最短,2個(gè)年度分別為7.0 cm、9.9 cm。
表4 緩釋肥不同處理對小麥穗部性狀的影響
由表5可知,2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓染訟2處理效益最高,分別為477.5元/畝、543.5元/畝。2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓戎辛?、鉀肥價(jià)格一致,尿素價(jià)格有所上漲。從肥料成本來看,空白處理的肥料成本最低,僅為146.8元/畝,其次為A5處理,為194.2元/畝。由于緩釋肥的單價(jià)接近普通尿素的3倍,所以添加緩釋肥的成本明顯高于普通尿素。緩釋肥均是作為基肥一次性施用或基施、追施各1次,因此其在整個(gè)生育期減少2次施肥用工,緩釋肥的用工成本僅為212.0元/畝,比CK處理少12.0元/畝。目前規(guī)模經(jīng)營的大戶逐漸增多,緩釋肥減少施肥次數(shù),不僅省工還能有效避開關(guān)鍵時(shí)期用工荒。
表5 緩釋肥不同處理對小麥生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的影響
由表6可知,2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓戎芯钥瞻滋幚淼闹旮咦畹?,分別為62.8 cm、68.4 cm;A2處理的株高最高,分別為76.2 cm、92.5 cm。
表6 緩釋肥不同處理對小麥節(jié)間配置的影響(單位:cm)
考察2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓刃←溩蚜F焚|(zhì)可知(表7),從蛋白質(zhì)含量來看2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓戎锌瞻滋幚碜畹?,分別僅為12.10%、9.75%,與其他處理呈顯著差異。CK處理蛋白質(zhì)含量最高,分別為13.70%、13.30%。從淀粉含量來看2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓瓤瞻滋幚碜罡?,分別為70.33%、61.00%,與其他處理呈顯著差異。從濕面筋含量來看2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓戎锌瞻滋幚碜畹?,分別僅為22.68%、21.00%,與其他處理呈現(xiàn)顯著差異。從沉降值來看2個(gè)試驗(yàn)?zāi)甓戎锌瞻滋幚碜畹?,分別僅為42.99 m L、18.05 m L。A3處理的沉降值最高,分別為47.57 m L、36.30 m L,與其他處理呈現(xiàn)顯著差異。
表7 緩釋肥不同處理對小麥籽粒品質(zhì)的影響
仲衛(wèi)華等[5-6]的研究認(rèn)為,緩控釋復(fù)混肥具有肥效長、省工節(jié)本的優(yōu)點(diǎn)。趙蒙等[7]的研究認(rèn)為,小麥基施脲醛緩釋肥并追施尿素與脲醛緩釋肥全量基施相
比,產(chǎn)量和氮肥利用率均顯著提升。宋曉[8]的研究表明,與普通化肥相比,緩釋肥能提高小麥穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重,從而提高小麥產(chǎn)量,產(chǎn)量增幅為9.93%~10.07%。馬富亮等[9]認(rèn)為,緩釋尿素一次基施可有效控制氮素釋放,使氮素釋放后移,滿足小麥生長需求,可達(dá)到普通尿素多次施用的效果。馬泉等[10]的研究表明,樹脂包膜緩釋肥一次基施與尿素多次分施相比產(chǎn)量差異不顯著;樹脂包膜緩釋肥基施加尿素追施可增產(chǎn)15.11%,樹脂包膜緩釋肥2次施用可增產(chǎn)17.44%。
本研究2年試驗(yàn)結(jié)果表明,A2處理即硫包膜緩釋肥60%基施+40%尿素拔節(jié)期追施的施用模式在產(chǎn)量與效益上優(yōu)于尿素多次施用、緩釋肥一次性基施和緩釋肥2次施用等施肥方式。主要是因?yàn)榱虬ぞ忈尫?0%基施+40%尿素拔節(jié)期追施生育后期氮素供應(yīng)充足,利于分蘗形成和保持穩(wěn)定穗數(shù),后期利于延緩葉片衰老,促進(jìn)光合產(chǎn)物形成,提高粒重;而緩釋肥一次性基施肥效釋放到后期,氮元素不足,引起減產(chǎn)。