鐵豆39號的最佳施肥技術(shù)研究*

劉德恒，董友奎，王樹宇，張瑞鵬，林海波，韓艷紅

（遼寧省鐵嶺市大豆科學(xué)研究所，遼寧 鐵嶺 112000）

針對遼寧省大豆產(chǎn)區(qū)不同類型中低產(chǎn)田（鹽化堿化土壤、沙化土壤、侵蝕型土壤、白漿土及酸化土壤等），鐵嶺市農(nóng)科院利用高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的鐵豆39號為試驗材料，研究不同施肥條件下中低產(chǎn)田大豆的增產(chǎn)增收情況，以期解決中低產(chǎn)田大豆種植中施肥技術(shù)問題，探索中低產(chǎn)田的增產(chǎn)增收難題。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

鐵嶺市大豆科學(xué)研究所院內(nèi)試驗田，肥力中下等。

1.2 試驗材料

鐵豆39號。

1.3 試驗肥料

大豆專用復(fù)合肥（N:12%，P2O5:18%，K2O:15%），常規(guī)施肥25 kg/667m2。

1.4 試驗設(shè)計

田間小區(qū)試驗，小區(qū)面積24m2（4行×60 cm×10m），3次重復(fù)，隨機(jī)排列。

1.5 試驗處理

共設(shè)置5個處理，如下：

（1）當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥：大豆專用復(fù)合肥25 kg/667m2（N:12%，P2O5:18%，K2O:15%）；

（2）優(yōu)化施肥：大豆專用復(fù)合肥20 kg/667m2（N:12%，P2O5:18%，K2O:15%）；

（3）優(yōu)化施肥+Mo+B+Zn：大豆專用復(fù)合肥20 kg/667m2（N:12%，P2O5:18%，K2O:15%）+Mo+B+Zn；

（4）優(yōu)化施肥+花期追N（底肥為磷酸 二銨氮，追肥為尿素氮）：大豆專用復(fù)合肥20 kg/667m2（N:12%，P2O5:18%，K2O:15%）+3.27 kg/667m2尿素（開花期追施）；

（5）70%優(yōu)化施肥+0.3%納米碳：大豆專用復(fù)合肥14 kg/667m2（N:12%，P2O5:18%，K2O:15%）+0.3%納米碳。

1.6 樣品采集與測定

在分枝期或盛花期（R2）、盛莢期（R4）、鼓粒期（R6）調(diào)查株高、植株鮮重（植株鮮重為植株地上、地下鮮重之和）、根瘤鮮重（植株鮮根瘤量）等。在大豆成熟期調(diào)查株高、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、百粒重等項目，并進(jìn)行測產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理下大豆不同生育時期的株高變化

不同生育時期的株高變化見圖1。

從圖1可以看出，在不同的生育時期，除了NPK（20 kg/667m2）處理在盛花期株高達(dá)到最高值后逐漸降低，其他4種施肥方案株高均為分枝期最低，盛莢期達(dá)到最高值，然后逐漸降低。NPK（20 kg/667m2）在盛花期后的株高變化是最小的，NPK+花期追N的施肥處理在達(dá)到最高值后的變化是最大的，常規(guī)施肥NPK（25 kg/667m2）的株高比優(yōu)化施肥NPK（20 kg/667m2）的株高在分枝期和盛花期要高，其中的原因有待商榷，常規(guī)施肥在達(dá)到最高值后，在鼓粒期和成熟期的株高要高于優(yōu)化施肥NPK（20 kg/667m2）。

圖1 不同生育時期株高的變化

2.2 不同處理間大豆干物質(zhì)量的變化

作物生長前期干物質(zhì)積累量較少，從開花期開始干物質(zhì)積累量逐漸增多，這種前期少后期多的現(xiàn)象反應(yīng)了經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的形成過程[1]，在分枝期、盛花期、盛莢期，常規(guī)處理葉片的干物質(zhì)量最大，但是到了鼓粒期，其干物質(zhì)量卻下降到最低，盛莢期到鼓粒期之間干物質(zhì)變化不明顯[2]；NPK+花期追N，在鼓粒期葉片的干物質(zhì)量最大。在主莖的干重方面，分枝期NPK和NPK+花期追N大于另外3種處理方式；在盛花期，70%NPK+0.3%納米碳的干物質(zhì)量最大，盛莢期NPK處理的主莖干重反而最大，到鼓粒期，NPK處理的主莖干重下降很多，NPK+Mo+B+Zn處理的主莖干物質(zhì)量不僅沒有下降，反而有很大增加，在5種處理中處于最大，而常規(guī)施肥的NPK主莖干物質(zhì)重量降到最低。根系干物質(zhì)重量的變化中，在分枝期，各種處理差別不大；在盛花期，NPK處理的根系干物質(zhì)重量達(dá)到最大，其次是NPK（20 kg/667m2）的根重；到盛莢期，NPK（20 kg/667m2）的根重達(dá)到最大，其次為NPK+Mo+B+Zn；到鼓粒期，NPK+Mo+B+Zn根重最大，常規(guī)的NPK根重最?。ㄒ妶D2）。

2.3 不同生育時期大豆根瘤重量的變化

作物的正常發(fā)育過程包括地上部的光合作用和地下部根系吸收養(yǎng)分、水分的過程[3]，由圖3可以看出，5種處理的根瘤重量均是在盛花期達(dá)到最高峰，然后就逐漸降低。在分枝期，NPK+Mo+B+Zn的根瘤量最多；在盛花期，NPK（20 kg/667m2）的根瘤量最大，可能是因為其肥量少，植株長出更多的根瘤來加強(qiáng)固氮，NPK+花期追N的根瘤量居第2位，常規(guī)處理的NPK根瘤量最少；盛花期到盛莢期，5種處理的根瘤量都急劇下降；需要注意的是，在盛莢期到鼓粒期除了NPK+Mo+B+Zn處理的根瘤有所增加，其他處理的根瘤量繼續(xù)減少，有可能是Mo、B和Zn的共同作用，使得根瘤又有所增加。同時研究也表明，根瘤在盛莢到鼓粒期間的變化不是很大[4]。

圖2 不同生育時期干物質(zhì)的變化

2.4 葉綠素含量的變化

由圖4可以看出，在5種處理中，葉綠素含量均在盛花期達(dá)到最大，在鼓粒期最小。在分枝期，幾種處理的葉綠素含量差別不大，最低的是NPK+Mo+B+Zn，40.9SPAD；到盛花期，NPK+花期追N的葉綠素含量最大，可能是追N的原因；到盛莢期，葉綠素含量都有所下降，到鼓粒期下降到最低；在鼓粒期，70%NPK+0.3%納米碳處理的葉綠素含量值最大，說明納米碳又可能減緩了葉綠素含量的降低。

2.5 葉面積的變化

由圖5可以看出，5種處理的葉面積從分枝期到盛花期逐漸增大到最大值，然后逐漸降低。在分枝期、盛花期和盛莢期，NPK（25 kg/667m2）的葉面積值最大，到鼓粒期卻降為最低。NPK+花期追N的葉面積同樣在盛花期達(dá)到最大，由于追N的原因，葉面積下降較慢，在鼓粒期仍然維持1.408m2，在同時期的5種處理中，值是最大的。

2.6 小區(qū)產(chǎn)量顯著性檢驗

小區(qū)折合公頃產(chǎn)量及差異顯著性分析見表1。

從表2可以看出，試驗重復(fù)間P=0.2647<0.5，所以在0.5水平上，重復(fù)間差異顯著；施肥處理間P=0.0732<0.5，所以在0.5水平上差異也顯著，P>0.01，所以在0.01水平上差異不顯著[5]。

2.7 經(jīng)濟(jì)效益分析

經(jīng)濟(jì)效益分析見表3。

圖3 不同生育時期根瘤重量的變化

圖4 不同生育期葉綠素的變化

圖5 不同生育期葉面積的變化

表1 小區(qū)折算公頃產(chǎn)量及差異顯著性

表2 小區(qū)產(chǎn)量方差分析

表3 經(jīng)濟(jì)效益分析表

根據(jù)表3得出，在優(yōu)化施肥（NPK）+Mo+B+Zn下，鐵豆39號品種的產(chǎn)量達(dá)最高值，為2 653.0 kg/hm2，而在常規(guī)施肥（NPK）下產(chǎn)量最低，為2 162.2 kg/hm2；在優(yōu)化施肥（NPK）+Mo+B+Zn和70%優(yōu)化施肥（NPK）+0.3%納米碳下鐵豆39號的產(chǎn)量均與在常規(guī)施肥（NPK）時的產(chǎn)量達(dá)到顯著水平。

根據(jù)表3可以看出，常規(guī)施肥（NPK）的產(chǎn)投比最小，為1.8，其他4個處理的產(chǎn)投比均高于處理1，其中70%優(yōu)化施肥（NPK）+0.3%納米碳的產(chǎn)投比最高，達(dá)到2.5。

3 小結(jié)

高產(chǎn)大豆品種產(chǎn)量的表達(dá)，除了本身具有較高的產(chǎn)量潛力外，還要求有相應(yīng)的栽培措施，施肥方式是一種重要的栽培方式[6]，施氮肥可以增加植株各器官氮、磷、鉀的積累[1]，苗期施用氮肥可以促進(jìn)大豆早期營養(yǎng)生長，減輕后期早衰，對提高大豆產(chǎn)量具有重要意義。我們發(fā)現(xiàn)花期追施氮肥可以提高大豆葉面積和葉綠素含量，同時提高大豆的經(jīng)濟(jì)效益。70%優(yōu)化施肥（NPK）+0.3%納米碳下鐵豆39號的產(chǎn)投比最高，優(yōu)化施肥（NPK）+Mo+B+Zn下的產(chǎn)投比第2，這2種施肥方式在生產(chǎn)上有推廣的潛力。

[1]孫貴荒,劉曉麗,董麗杰,等.高產(chǎn)大豆干物質(zhì)積累與產(chǎn)量關(guān)系的研究[J].大豆科學(xué),2002(3):199-202.

[2]王立剛,劉景輝,劉克禮,等.大豆氮素積累、分配與轉(zhuǎn)移規(guī)律的研究[J].作物雜志,2004(5):20-22.

[3]劉學(xué),歐陽由男,王會民,等.水稻根系生長發(fā)育特性及其與產(chǎn)量形成的關(guān)系[J].中國稻米,2009(4):8-12.

[4]王浩,劉偉,姜妍,等.不同氮素水平下接種根瘤菌對大豆生長的影響[J].大豆科技,2012(1):14-17.

[5]楊廣東,劉玲玲.不同葉面肥對大豆產(chǎn)量和生育期的影響[J].大豆科技,2012(4):58-59.

[6]王志新,郭泰,吳秀紅,等.密度和施肥水平對高產(chǎn)高油大豆合豐55油分含量及產(chǎn)量的影響[J].大豆科學(xué),2011(4):602-605.