減氮后噴葉面肥在水稻南粳2728上的應(yīng)用

周星， 王振， 徐年龍， 周娜娜， 王升

(江蘇省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究院，江蘇 南京 210019)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上大量施用化肥已對(duì)土壤產(chǎn)生了許多不利的影響，容易出現(xiàn)板結(jié)、鹽漬化，導(dǎo)致生產(chǎn)及供肥能力急劇下降，降低作物對(duì)養(yǎng)分的吸收利用率，從而降低產(chǎn)量[1-2]，周?chē)h(huán)境也受到了不同程度的污染，因此，急需一種既能降低化肥使用量又能保證作物產(chǎn)量的施肥措施。葉面施肥又被稱為根外追肥，它是通過(guò)選擇一定濃度的肥料溶液，直接噴施于作物葉片上來(lái)補(bǔ)充輔助根部營(yíng)養(yǎng)吸收的不足。養(yǎng)分能從葉片角質(zhì)層和氣孔進(jìn)入，最后通過(guò)質(zhì)膜而進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，在體內(nèi)同化和運(yùn)轉(zhuǎn)，這也是作物營(yíng)養(yǎng)吸收的一種方式，它具有養(yǎng)分吸收快、見(jiàn)效快以及肥料利用率高、用量少等優(yōu)點(diǎn)[3]，目前已在農(nóng)業(yè)上被廣泛使用。

當(dāng)前葉面肥在水稻上的研究較多[4-6]，部分研究顯示，水稻噴施葉面肥可提高功能葉的葉綠素含量[7]，水稻的株高也會(huì)得到增加[8]，水稻的產(chǎn)量、有效穗、千粒重等生殖生長(zhǎng)指標(biāo)也會(huì)不同程度地增加[9-10]。本試驗(yàn)選用幾種生產(chǎn)上較常用的葉面肥(蕓苔素內(nèi)酯、粒粒金、施倍多以及磷鉀動(dòng)力)作為供試肥料，在減氮的條件下于水稻的不同生長(zhǎng)時(shí)期噴施，探究幾種葉面肥噴施對(duì)水稻生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響，以期為今后在水稻生產(chǎn)上應(yīng)用葉面肥提供理論性指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)于2020年6月在江蘇省鹽城市射陽(yáng)縣鹽城農(nóng)墾農(nóng)科所9號(hào)田(120°15′50″E、33°40′31″N)開(kāi)展。試驗(yàn)地屬亞熱帶季風(fēng)氣候，光照充足，氣候適宜，年均氣溫15.4 ℃，年降水量1 080 mm，年日照時(shí)間2 160 h，年無(wú)霜期225 d。試驗(yàn)田為稻麥兩熟種植制度，試驗(yàn)田的前茬作物為小麥，試驗(yàn)田土壤質(zhì)地為壤性潮鹽土，0～20 cm土層土壤基本理化性狀為：有機(jī)質(zhì)含量24.2 g·kg-1，全氮含量1.84 g·kg-1，堿解氮含量120 mg·kg-1，速效磷含量18.5 mg·kg-1，速效鉀含量98 mg·kg-1，pH 7.9。

供試肥料：尿素(N 46%)、45%氯基復(fù)合肥(N 15%，P2O515%，K2O 15%)和磷鉀動(dòng)力由江蘇省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司新洋分公司提供。

供試葉面肥：蕓苔素內(nèi)酯、粒粒金、施倍多由江蘇省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司黃海分公司提供。

供試品種：當(dāng)?shù)刂魍破贩N南粳2728，由江蘇省大華種業(yè)集團(tuán)有限公司新洋分公司提供。

1.2 處理設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)安排在地勢(shì)平坦、土壤肥力中等偏上且均勻、排灌方便、無(wú)禽畜危害、無(wú)病蟲(chóng)草害的田塊。每個(gè)小區(qū)長(zhǎng)45 m、寬4 m，面積為180 m2，各小區(qū)間距50 cm。采用25 cm插秧機(jī)，基本苗為132萬(wàn)·hm2。

該試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理，無(wú)重復(fù)。處理1(T1)為蕓苔素內(nèi)酯150 mL·hm-2，于水稻分蘗期和拔節(jié)期人工噴施2次；處理2(T2)為粒粒金15 mL·hm-2，于水稻分蘗期和葉枕平期人工噴施2次；處理3(T3)為蕓苔素內(nèi)酯75 mL·hm-2+粒粒金7.5 mL·hm-2，于水稻分蘗期和葉枕平期人工噴施2次；處理4(T4)為施倍多450 g·hm-2，于水稻分蘗期和抽穗期人工噴施2次；處理5(T5)為噴施磷鉀動(dòng)力1 500 g·hm-2作為常規(guī)對(duì)照，于水稻分蘗期和抽穗期人工噴施2次；處理6(T6)為噴施清水300 kg·hm-2，于水稻苗期、分蘗期、拔節(jié)期、葉枕平和抽穗期都進(jìn)行人工噴施。

水稻于2020年5月8日落谷，6月4日機(jī)械移栽，10月15日機(jī)械收割。5月27日人工撒施基肥：尿素75 kg·hm-2+45%氯基復(fù)合肥(15-15-15)375 kg·hm-2。6月14日施用第1遍分蘗肥：尿素150 kg·hm-2；6月24日施用第2遍分蘗肥：尿素150 kg·hm-2。7月20日施用促花肥：尿素105 kg·hm-2+45%氯基復(fù)合肥(15-15-15)115.5 kg·hm-2。8月4日施用保花肥：尿素70.5 kg·hm-2(常規(guī)施肥中共有355.5個(gè)純N·hm-2，以上施肥方案中已在促花肥和?；ǚ手袑?%的N減掉，共有326個(gè)純N·hm-2，8%是根據(jù)以往研究得出在該條件下能夠保證作物的產(chǎn)量而設(shè)置的減氮量)，其他病蟲(chóng)草害防治同大田相同。

1.3 采樣與測(cè)定

葉綠素含量：從水稻抽穗初期直至水稻成熟期，每周定期用SPAD 502 Plus(柯尼卡美能達(dá)，日本)測(cè)定水稻劍葉的葉綠素含量(SPAD值)，連續(xù)測(cè)定9次。

葉面積：在水稻的齊穗期時(shí)，在各小區(qū)人工挑選出長(zhǎng)勢(shì)一致的10穴水稻，通過(guò)測(cè)量倒二葉的長(zhǎng)度和寬度，面積得出后乘以換算系數(shù)0.65來(lái)計(jì)算水稻倒二葉的葉面積。

株高：于水稻成熟期時(shí)在每個(gè)小區(qū)挑選出長(zhǎng)勢(shì)一致的5穴水稻，測(cè)量其株高。

產(chǎn)量及其構(gòu)成：在水稻成熟期，首先人工調(diào)查已定點(diǎn)的10穴水稻的總穗數(shù)，之后根據(jù)水稻株行距得出水稻有效穗，同時(shí)在每小區(qū)剪取3穴水稻穗用來(lái)測(cè)量稻穗長(zhǎng)度及實(shí)粒數(shù)和千粒重等指標(biāo)，最后通過(guò)機(jī)械收割稱重，并換算成標(biāo)準(zhǔn)水分下的產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010軟件處理數(shù)據(jù)、制表和繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)水稻葉片葉綠素含量的影響

由圖1可知，與常規(guī)對(duì)照T5(磷鉀動(dòng)力)相比，其余葉面肥處理下的水稻葉綠素含量在抽穗期(8月中旬左右)都低于對(duì)照，但在灌漿—成熟期(9月份)時(shí)，常規(guī)對(duì)照T5(磷鉀動(dòng)力)處理下的葉綠素含量低于T3(蕓苔素內(nèi)酯+粒粒金)和T4(施倍多)處理，且在T3(蕓苔素內(nèi)酯+粒粒金)處理下達(dá)到最高。T2(粒粒金)處理下的葉綠素含量大都處于低水平，清水處理下的葉綠素含量處于中等水平。說(shuō)明噴施蕓苔素內(nèi)酯+粒粒金后在水稻灌漿期時(shí)能夠提高葉片的葉綠素含量進(jìn)而增強(qiáng)水稻的光合作用，而單噴粒粒金、磷鉀動(dòng)力和清水效果不明顯。

圖1 不同葉面肥處理對(duì)水稻葉綠素含量的影響

2.2 對(duì)水稻葉面積的影響

由圖2可得，與常規(guī)對(duì)照T5(磷鉀動(dòng)力)相比，水稻葉面積在T1(蕓苔素內(nèi)酯)和T3(蕓苔素內(nèi)酯+粒粒金)及T4(施倍多)處理下得到提高，且在T3處理下達(dá)到最高，而在單施粒粒金處理沒(méi)達(dá)到增大葉面積的效果，清水處理水稻葉面積最小。說(shuō)明將蕓苔素內(nèi)酯和粒粒金混施可較大幅度地提高水稻的葉面積來(lái)促進(jìn)水稻的光合作用。

圖2 不同葉面肥處理對(duì)水稻葉面積的影響

2.3 對(duì)水稻株高的影響

由圖3可得，與常規(guī)對(duì)照T5(磷鉀動(dòng)力)相比，水稻株高僅在T4(施倍多)處理下略高于對(duì)照，T3(蕓苔素內(nèi)酯+粒粒金)處理水稻株高處于中等水平，但單施蕓苔素內(nèi)酯和粒粒金水稻株高偏低。說(shuō)明在單施施倍多有利于提高水稻的株高，且將蕓苔素內(nèi)酯和粒粒金混施后可使水稻株高保持在適當(dāng)高度，可利于降低水稻倒伏的風(fēng)險(xiǎn)。

圖3 不同葉面肥處理對(duì)水稻株高的影響

2.4 對(duì)水稻產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)的影響

表1顯示，與常規(guī)對(duì)照T5(磷鉀動(dòng)力)相比，除清水和單施粒粒金處理外，其余處理水稻穗長(zhǎng)都高于對(duì)照，且T4(施倍多)處理最長(zhǎng)。T3(蕓苔素內(nèi)酯+粒粒金)處理水稻的有效穗高于對(duì)照，其余處理都低于常規(guī)對(duì)照T5(磷鉀動(dòng)力)。各處理水稻的千粒重都不低于常規(guī)對(duì)照。實(shí)粒數(shù)和結(jié)實(shí)率也都在T3(蕓苔素內(nèi)酯+粒粒金)處理下達(dá)到最高。除單施粒粒金和清水處理外，其余幾種葉面肥處理的產(chǎn)量都高于常規(guī)處理且在T3(蕓苔素內(nèi)酯+粒粒金)處理下達(dá)到最高，清水處理產(chǎn)量最低，這可能與幾種葉面肥噴施后提高了水稻的千粒重、實(shí)粒數(shù)和結(jié)實(shí)率有關(guān)，而單施粒粒金水稻的光合作用較弱，進(jìn)而造成產(chǎn)量偏低。說(shuō)明蕓苔素內(nèi)酯和粒粒金混合噴施能達(dá)到較大幅度的增產(chǎn)效果，其次是單施施倍多的處理，而單施蕓苔素內(nèi)酯處理增產(chǎn)幅度較小。

表1 不同葉面肥處理對(duì)水稻產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)的影響

3 小結(jié)與討論

在抽穗期時(shí)，常規(guī)對(duì)照(磷鉀動(dòng)力)處理水稻葉片的葉綠素含量較高，其余處理葉綠素含量較低，這可能與磷鉀動(dòng)力本身性質(zhì)有關(guān)，它在抽穗期噴施后能夠快速補(bǔ)充作物生長(zhǎng)所需的磷鉀養(yǎng)分來(lái)提高葉片的光合效率。但在灌漿—成熟期時(shí)，常規(guī)處理水稻葉綠素含量居中，粒粒金與蕓苔素內(nèi)酯混施處理水稻葉綠素含量較高，且葉面積最大，施倍多效果次之，單施粒粒金效果較差。有研究表明，粒粒金噴施能夠增大葉面積系數(shù)[11]，這與本試驗(yàn)結(jié)果不一致，而將粒粒金與蕓苔素內(nèi)酯混施水稻的葉面積及葉綠素含量都得到增加，可能與葉面肥的自身性質(zhì)及噴施時(shí)期有關(guān)，蕓苔素內(nèi)酯是一種能夠延長(zhǎng)葉片衰老、加強(qiáng)葉綠素的合成，進(jìn)而增強(qiáng)作物的光合作用的物質(zhì)，將其與粒粒金在水稻抽穗前共用后能發(fā)揮其最大功效[12]。

有研究表明，噴施葉面肥能夠提高水稻的株高[13-14]，主要是由于葉面肥含有多種養(yǎng)分及生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，能夠促進(jìn)根系生長(zhǎng)，健株、增強(qiáng)葉片的光合功能及作物的抗逆、抗病蟲(chóng)害能力，從而促進(jìn)了地上部的生長(zhǎng)，但株高過(guò)高會(huì)對(duì)水稻產(chǎn)生不利的影響。在本試驗(yàn)中，從株高方面來(lái)看，單施施倍多處理水稻株高最高，蕓苔素內(nèi)酯和粒粒金混施及噴施磷鉀動(dòng)力水稻株高處于中等水平，這可能與它們本身所含的成分及噴施時(shí)期有關(guān)。大量研究表明，葉面肥在水稻上噴施后對(duì)其產(chǎn)量及其構(gòu)成產(chǎn)生了積極的影響[15-17]。本試驗(yàn)結(jié)果與以往研究結(jié)論相似，除粒粒金和清水處理外，其余葉面肥噴施處理水稻都得到增產(chǎn)，且蕓苔素內(nèi)酯和粒粒金混施處理增產(chǎn)最高，水稻的有效穗、實(shí)粒數(shù)和結(jié)實(shí)率也該處理下達(dá)到最高水平，一方面由于水稻葉面積增大后有利于水稻進(jìn)行光合作用，進(jìn)而增加光合產(chǎn)物的積累，另一方面水稻株高處于中等水平能夠降低倒伏帶來(lái)的減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)不會(huì)降低其對(duì)光的捕獲能力。

因此在水稻生產(chǎn)中，兼顧成本方面，推薦將蕓苔素內(nèi)酯和粒粒金于水稻分蘗期和抽穗前噴施2次，既能增大葉面積，提高其光合作用能力，又能使株高保持在中等水平來(lái)增強(qiáng)其抗倒伏能力，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了在減氮條件下提高產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的目的。在后期的試驗(yàn)中可考慮多次混合噴施不同濃度的葉面肥，來(lái)更加系統(tǒng)全面地了解不同葉面肥的應(yīng)用效果，為水稻大面積應(yīng)用葉面肥提供科學(xué)依據(jù)。