磷鉀肥運籌對沿淮中低產(chǎn)田小麥群體質(zhì)量及產(chǎn)量的影響

摘 要∶通過田間試驗，研究了磷鉀肥不同運籌方式對沿淮中低產(chǎn)田小麥群體質(zhì)量及產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，增施磷肥能有效增加基本苗和促進冬前分蘗，合理氮磷鉀配比能增加有效穗、穗粒數(shù)，而且還能增加葉片葉綠素含量，增強光合作用，增加千粒重，提高產(chǎn)量。試驗中處理3每hm2施純N 225kg、P2O5 120kg、K2O 78kg的處理其每667m2有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重和產(chǎn)量均顯著高于其他處理，該施肥組合是本試驗中最適合沿淮中低產(chǎn)田小麥栽培的施肥措施。

關(guān)鍵詞∶小麥；磷鉀肥；群體質(zhì)量；產(chǎn)量；中低產(chǎn)田

中圖分類號 S572.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2013）10-32-03

安徽省有270.3萬hm2中低產(chǎn)田，約占耕地面積的65%，糧食單產(chǎn)水平很低[1]。土壤肥力低、養(yǎng)分不平衡導(dǎo)致中低產(chǎn)田單產(chǎn)水平遠未達到應(yīng)有的生產(chǎn)能力，增產(chǎn)潛力很大。因此，加強中低產(chǎn)田的技術(shù)研究與改造，發(fā)掘中低產(chǎn)地區(qū)的糧食增產(chǎn)潛力，成為安徽省乃至整個沿淮地區(qū)糧食生產(chǎn)持續(xù)均衡增產(chǎn)的重要方面。這對保障我國的糧食安全和社會穩(wěn)定具有重大的現(xiàn)實意義。

筆者以沿淮低洼地中低產(chǎn)田小麥增產(chǎn)為目標，針對中低產(chǎn)田肥力水平低、養(yǎng)分投入不平衡等問題，研究小麥磷、鉀肥的均衡分配技術(shù)，充分發(fā)揮磷鉀肥在小麥豐產(chǎn)中的整體協(xié)同作用，提高肥料利用效率。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況 試驗于2010-2011年在安徽省霍邱縣沿淮中低產(chǎn)田進行，前茬為水稻，試驗地土壤為水稻土，地力均勻。試驗田土壤基本理化性狀見表1。

試驗共設(shè)5個處理，分別為T1、T2、T3、T4、T5（常規(guī)施肥對照），見表2。小麥品種為周麥23，隨機區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)，小區(qū)面積（3m×6m）18m2。病蟲草害按照常規(guī)方法防治，其他栽培管理措施與大田生產(chǎn)一致。

1.3 觀察測定項目與方法 試驗前取大田土壤樣品測定土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分；試驗中所有小區(qū)都采用定行的方法調(diào)查基本苗以及群體動態(tài)；在開花初期每小區(qū)選擇有代表性的10株單莖掛牌標記，用SPAD-502便攜式葉綠素測定儀開始每7d定位測量1次各處理的花后旗葉葉綠素含量；成熟期各處理取樣考種，調(diào)查產(chǎn)量結(jié)構(gòu)并測產(chǎn)。干物質(zhì)積累及個體質(zhì)量調(diào)查選取有代表性的樣段，取20株分別測定，然后平均，最后收獲實產(chǎn)。

1.4 數(shù)據(jù)分析 試驗數(shù)據(jù)采用EXCEL和SPSS16.0進行數(shù)據(jù)整理與統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同磷鉀肥配比對小麥莖蘗動態(tài)及分蘗成穗率的影響

2.1.1 不同磷鉀肥配比對小麥莖蘗動態(tài)的影響 在相同播種量和播種方式條件下，不同氮磷鉀配比對周麥23苗期與越冬期的群體數(shù)量影響不大，各處理間的差異不顯著（表3）。從拔節(jié)初期開始到成熟期，處理T2、T3與其他處理間有極顯著的差異，拔節(jié)期處理T2、T3分別比對照T5群體增加9.26%和3.20%；成熟期處理T2、T3分別比對照T5群體增加16.94%和22.20%，這表明處理T2、T3的施肥方式能有效增加小麥群體數(shù)量。

從不同磷鉀肥施用量來看，在苗期和越冬期隨著磷肥施用量的增加，周麥23的出苗率及分蘗率都有所增加，由于前茬水稻土中的鉀含量在一個較適中范圍，因此，本試驗中苗期和越冬期不同的鉀肥施用量對小麥的群體影響不大。

從拔節(jié)初期開始一直到成熟期，氮磷鉀的耦合效應(yīng)開始表現(xiàn)出來，在拔節(jié)初期處理T2的群體數(shù)為最大，比常規(guī)對照T5多了83.85萬株/hm2；到成熟期，處理T3的群體數(shù)量最大，其次為T2處理，分別比常規(guī)對照T5多了112.05萬株/hm2和85.50萬株/hm2，這就為小麥產(chǎn)量的增加打下了基礎(chǔ)。生產(chǎn)上要根據(jù)各地的實際情況安排好肥料的配比，才能充分發(fā)揮肥效，提高群體數(shù)量，特別是增加有效穗數(shù)。

2.1.2 不同磷鉀肥配比對小麥分蘗成穗率及株高的影響 不同氮磷鉀肥配比對周麥23分蘗成穗率的影響差異顯著（表3），其中處理T2、T3與其他幾個處理間的差異達到極顯著水平，T3處理的分蘗成穗率最高，為66.04%，比對照T5增加了10.27個百分點，T3處理與其他處理間的差異都達到了極顯著水平。

由于在小麥的生長季節(jié)遭遇特大干旱，因此，周麥23的株高比正常年份矮了大約10～20cm。從不同處理間的株高來看，合理配施磷鉀肥有利于增加小麥的抗干旱能力，在增加有效穗、提高分蘗成穗率的同時，還有利于小麥的生長增加株高。各處理中T3的株高最高，為69.50cm，比對照T5高了5.67cm，差異達到顯著水平；與不施鉀肥處理T1相比，T3處理的株高比T1高了7.22cm，差異達到極顯著水平。干旱條件下，適當施用磷肥可提高小麥根系活力；對促進作物適應(yīng)干旱脅迫及御旱性有顯著作用。同時，合理施用鉀肥可改善作物體內(nèi)鉀素營養(yǎng)狀況，提高水分利用率（WUE），明顯增強對干旱逆境的適應(yīng)能力[2]。

2.2 對花后旗葉葉綠素含量的影響 SPAD值能較好地表達葉綠素含量的變化趨勢[3]，花后旗葉葉綠素含量的高低直接反映了花后小麥旗葉功能活性的強弱和光合作用強度的高低。

從圖1可以看出，各處理從初花期到成熟期的旗葉葉綠素含量（SPAD值）大致趨勢相同，基本呈現(xiàn)了從先略有升高，到平穩(wěn)下降，再到迅速下降的過程。植物在生育期，葉片葉綠素含量越高，光合能力越強，增產(chǎn)潛力越大；在花后平穩(wěn)下降階段，葉綠素含量下降越慢，葉片功能期越長，增產(chǎn)潛力越大；生育后期葉綠素降解速率越快，越早衰[4]。在本試驗期間，遭遇到特大干旱，開花后期遭遇高溫逼熟，灌漿期縮短，葉片加速黃化，成熟加快，因此，灌漿后期旗葉的葉綠素含量急劇下降。處理T3的旗葉葉綠素含量（SPAD值）在不同時期始終處于較高的位置。因此，合理的氮磷鉀配比不但能促進小麥對肥料的吸收與利用，而且能增加葉片的葉綠素含量，增強光合作用。

2.3 對小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量的影響 不同氮磷鉀處理對周麥23的產(chǎn)量構(gòu)成因素及產(chǎn)量的影響見表4。由表4可見，處理T3、T2與其他處理產(chǎn)量間的差異達到極顯著水平，其中，處理T3的產(chǎn)量與其他處理產(chǎn)量間的差異達到顯著性水平，比對照T5增產(chǎn)44.79%，比T1、T2、T4分別增產(chǎn)37.29%、11.64%、35.28%。從干物質(zhì)的生產(chǎn)量來看，T3的干物質(zhì)生產(chǎn)量最高，分別比處理T1、T2、T4、T5增加20.81%、4.94%、24.46%、30.31%，較高的干物質(zhì)生產(chǎn)量為產(chǎn)量的增加打下了基礎(chǔ)，同時也能更多地吸收土壤中各種營養(yǎng)元素，提高肥料的利用率。

合理施用鉀肥可改善作物體內(nèi)鉀素營養(yǎng)狀況，提高水分利用率（WUE），增強抗逆性，提高作物的光合效率，促進對氮、磷的吸收，增加小麥植株碳水化合物的形成與積累，進一步提高作物產(chǎn)量和作物品質(zhì)。在本試驗中，不施鉀肥的T1處理，其穗粒數(shù)、千粒重在所有處理中是最低的，但是，由于前茬土壤中殘留的鉀素相對較多，因此對T1的影響結(jié)果不顯著，應(yīng)在定位試驗的基礎(chǔ)上進行多年試驗，進一步探索其影響規(guī)律。從干物質(zhì)的生產(chǎn)量來看，T1的干物質(zhì)生產(chǎn)量處于各處理的中間位置，由此可以看出，鉀素對小麥灌漿期干物質(zhì)向籽粒轉(zhuǎn)移起到了一定的促進作用，具體的影響機理將有待進一步的試驗驗證。

3 結(jié)論與討論

本試驗中不同的磷、鉀肥處理對于周麥23的產(chǎn)量及群體質(zhì)量有明顯的影響。增施磷肥能有效增加基本苗和促進冬前的分蘗。從拔節(jié)期開始，磷、鉀肥配合施用處理的莖蘗數(shù)開始增加，到成熟期時有效分蘗數(shù)以每1hm2施純N 225kg、P2O5 120kg、K2O 78kg，即N∶P∶K為1∶0.53∶0.35的處理最多，而且，該處理的分蘗成穗率高達66.04%，極顯著高于其他幾個處理。這充分說明，只有各種營養(yǎng)元素相互配合施用，相互促進，充分利用營養(yǎng)元素的相互耦合作用，才能有效促進小麥的生長，增加莖蘗數(shù)，提高分蘗成穗率，增加千粒重，提高產(chǎn)量。

每1hm2施純N 225kg、P2O5 120kg、K2O 78kg處理的旗葉葉綠素含量（SPAD值）在不同時期始終處于較高的位置。因此，筆者認為合理的氮磷鉀配比不但能促進小麥對肥料的吸收與利用，增加莖蘗數(shù)，而且還能增加葉片的葉綠素含量，增強光合作用，為小麥增產(chǎn)打下基礎(chǔ)。

小麥的產(chǎn)量主要決定于單位面積上的成穗數(shù)、穗粒數(shù)和粒重。就千粒重來看，由于干旱的影響，各處理的千粒重平均比正常年份低6g左右[6]。不同N、P、K水平和配比對其作用效果明顯不同，合理的氮、磷、鉀配比能夠增加有效穗、穗粒數(shù)和千粒重，提高產(chǎn)量。試驗中處理3每1hm2施純N 225kg、P2O5 120kg、K2O 78kg的處理其每667m2有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重和產(chǎn)量都是最高的，顯著高于其他處理，該處理的產(chǎn)量接近了根據(jù)安徽省糧食豐產(chǎn)科技工程核心示范區(qū)產(chǎn)量而計算出來的本生態(tài)區(qū)域的生產(chǎn)潛力[7]，該施肥組合就本試驗來說是最適合沿淮中低產(chǎn)田目前小麥栽培的施肥措施。

本試驗的磷、鉀肥是作為基肥在耕地時一次性施入的，但朱新開[5]等人研究認為磷、鉀肥二次施用更有利于提高產(chǎn)量，這就需要研究氮、磷、鉀配比內(nèi)容更為豐富的運籌方式，進而提出更為科學(xué)合理的氮、磷、鉀運籌方式。

參考文獻

[1]http∶//www.most.gov.cn/cbw/zl/index.htm

[2]張國盛，張仁陡.水分脅迫條件下氮磷營養(yǎng)對小麥根系發(fā)育的影響[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2001，36（2）∶163-167.

[3]薛香，吳玉娥.小麥葉片葉綠素含量測定及其與SPAD值的關(guān)系[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，49（11）∶2 701-2 702，2 751.

[4]牛立元，茹振鋼.小麥葉片葉綠素含量系統(tǒng)變化規(guī)律研究[J].麥類作物，1999，19（2）∶36-38.

[5]朱新開，郭文善，封超年，等.肥料運籌對小麥群體質(zhì)量的調(diào)節(jié)效應(yīng)[J].江蘇農(nóng)學(xué)院學(xué)報，1998，19 （1） ∶45-50.

[6]曹廷杰，王西成，趙虹，等.國審小麥新品種周麥23豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性、適應(yīng)性及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)分析[J].種子，2010，29（3）∶115-116.

[7]姜濤，孔令聰，王光宇，等.安徽省糧食生產(chǎn)能力研究與分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2009，25（6）∶285-289. （責(zé)編∶徐世紅）