分期追施氮素對(duì)大豆生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

何淑平 靳亞忠 劉春梅 王偉 張興梅

摘 要：采用氮肥不同分期使用，研究氮對(duì)大豆生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響，探討大豆生產(chǎn)中氮的合理施用措施。結(jié)果表明：氮肥全部基施（A處理）與部分追施，并結(jié)合氮肥分期施用對(duì)大豆生長(zhǎng)及產(chǎn)量有不同的影響，氮肥全部基施能促進(jìn)苗期大豆生長(zhǎng)，而氮肥的分期施用則促進(jìn)了初花期之后大豆植株的生長(zhǎng)，尤其是D處理（基肥氮肥+花期追施氮肥+鼓粒期追施氮肥），顯著促進(jìn)了大豆單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重、百粒重以及產(chǎn)量的增加;追施氮肥的方式中，葉面噴施效果好于土壤追施。

關(guān)鍵詞：氮肥;分期施用;大豆;生長(zhǎng)和產(chǎn)量

中圖分類號(hào) S147.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A ?文章編號(hào) 1007-7731（2015）13-30-03

Effect of No-continuous N Supplying on Soybean Development and Yield

He Shuping1 et al.

（1College of Agronomy，Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing 163319，China）

Abstract：In order to determine a rational nitrogen application way during soybean production，the effect of nitrogen application way in different soybean growth stages on soybean development and yield were investigated.The results showed that there were different on soybean development and yield between basal application of nitrogen fertilizer and basal application combined with topdressing nitrogen.Basal application of all nitrogen fertilizer could promote the soybean growth.While no-continuous N supplying boosted plant development，especially D treatment which markedly boosted the number of pods and seeds per soybean plant，grain weight per plant，hundred-grain weight and soybean yield.Among topdressing ways of nitrogen fertilizer，the effect of leaf spray application on soybean was better than that of soil topdressing.

Key words：Nitrogen;Split application;Soybean;Development and yield

在大豆生長(zhǎng)、產(chǎn)量形成、蛋白質(zhì)積累等過程中，氮素是關(guān)鍵的調(diào)控因子之一，氮素形態(tài)、用量以及氮素利用方式等差異對(duì)大豆生長(zhǎng)、籽粒產(chǎn)量、蛋白質(zhì)等效應(yīng)不同[1-5]。有研究表明，大豆生長(zhǎng)發(fā)育期間，追施氮肥明顯影響著大豆的產(chǎn)量[6]，但是，在大豆生長(zhǎng)發(fā)育期間，不同時(shí)期追施氮肥對(duì)大豆產(chǎn)量影響效果存在爭(zhēng)論。邢永鋒等[6]研究認(rèn)為，在初花期施氮105kg/hm2，以及始莢期施氮45kg/hm2的處理總產(chǎn)量最高;而大多數(shù)研究表明在大豆開花期追施氮肥能較好地增加產(chǎn)量[7-8]，但是早、中、晚熟大豆品種在初花期施氮肥對(duì)大豆增產(chǎn)的效果有異[6-9]。王曉梅等研究結(jié)果顯示在大豆初花期噴施葉面肥效果最佳[9]，且葉面噴施不僅能改善大豆品質(zhì)，還能提高產(chǎn)量[10]。在大豆生產(chǎn)中追施氮肥多以根施和葉面噴施的方式進(jìn)行，但是在大豆的不同生長(zhǎng)發(fā)育期利用葉面噴施和土施的方式進(jìn)行分期連續(xù)追肥，比較其對(duì)大豆生長(zhǎng)及產(chǎn)量形成的效應(yīng)相關(guān)報(bào)道較少。因此，本研究擬以一定量氮肥作為基肥的基礎(chǔ)上，通過在大豆生長(zhǎng)的不同階段進(jìn)行等量氮肥追施，研究這種氮肥施用方法對(duì)大豆生長(zhǎng)及產(chǎn)量形成的影響，所得結(jié)果將為提高大豆氮素利用及氮肥的合理施用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)于2014年5～9月在在黑龍省850農(nóng)場(chǎng)。采用田間小區(qū)試驗(yàn)的方法，每小區(qū)面積4m×6m=24m2，試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。本試驗(yàn)采用的大豆品種為墾農(nóng)18，供試土壤為草甸白漿土，土壤肥力為有機(jī)質(zhì)2.56%，速效氮138.7mg/kg，有效磷10.3mg/kg，速效鉀152.8mg/kg，土壤pH6.38。供試肥料尿素（N46%）、重過磷酸鈣（P2O546%），硫酸鉀（K2O 60%），肥料用量N：75kg/hm2，P2O5：90kg/hm2，K2O：kg/hm2。且磷酸二銨、硫酸鉀均采用基肥一次施入土壤，尿素施用時(shí)期、用量及方法見表1。分別于苗期（VE）、盛花期（R2）、盛莢期（R4）、鼓粒期（R5）、成熟期（R6）進(jìn)行取樣。每小區(qū)取大豆10株，整株挖出后保留完整根系，用水沖洗干凈，將植株地上部和根系分開取樣進(jìn)行各種指標(biāo)的測(cè)定，在完熟期采樣測(cè)定產(chǎn)量。

1.2 測(cè)定項(xiàng)目和方法 在苗期、盛花期、盛莢期、鼓粒期、成熟期調(diào)查植株地上、地下干重，采用烘干法;完熟期測(cè)定產(chǎn)量。

表1 氮肥施用時(shí)期及用量（kg/667m2）

[處理＼&施肥方式＼&基肥＼&初花期追肥＼&初莢期追肥＼&鼓粒期追肥＼&A＼&基肥氮肥＼&5＼&＼&＼&＼&B＼&基肥氮肥+花期追施氮肥＼&2.5＼&2.5（土壤追肥）＼&＼&＼&C＼&基肥氮肥+莢期追施氮肥＼&2.5＼&＼&2.5（土壤追肥）＼&＼&D＼&基肥氮肥+花期追施氮肥+鼓粒期追施氮肥＼&5＼&1.25（葉面追施）＼&＼&1.25（葉面追肥）＼&E＼&基肥氮肥+莢期追施氮肥+鼓粒期追施氮肥＼&5＼&＼&1.25（葉面追肥）＼&1.25（葉面追肥）＼&]

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 采用Excel 2010和SPSS14.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 氮素分期不同追施方式對(duì)大豆地上部生長(zhǎng)的影響

表2 氮素分期施用對(duì)大豆地上部干物質(zhì)積累的影響（g/3株）

[處理＼&VE＼&R2＼&R4＼&R5＼&R6＼&A＼&85.3±1.91a＼&128.41±1.80d＼&162.83±2.01d＼&170.62±1.87d＼&164.83±1.02c＼&B＼&81.3±2.06b＼&135.62±2.56a＼&172.64±2.05a＼&182.32±2.00b＼&176.32±1.32b＼&C＼&80.6±2.08b＼&124.44±2.43e＼&167.92±1.45b＼&178.71±1.56c＼&173.53±2.21b＼&D＼&80.9±1.86b＼&133.16±1.67b＼&168.64±1.87b＼&188.34±2.12a＼&182.94±1.89a＼&E＼&81.8±2.05b＼&131.81±1.98c＼&166.54±1.34c＼&185.33±1.98b＼&182.45±1.07a＼&]

注：小寫字母不同表示差異顯著（P<0.05），字母相同表示差異不顯著。

大豆植物干物質(zhì)積累決定著其生物產(chǎn)量的形成[10]，生物產(chǎn)量直接影響大豆的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。由表2可見，各處理間干物質(zhì)積累量從苗期至鼓粒期，均隨生育期的推進(jìn)而呈現(xiàn)遞增的趨勢(shì)。不同施氮處理，大豆干物質(zhì)積累均表現(xiàn)為結(jié)莢期以前緩慢增長(zhǎng)，開花后快速增加，鼓粒期達(dá)最大，生育后期又降低。大豆盛莢期干物質(zhì)積累結(jié)果均表現(xiàn)為處理B>處理D>處理E>處理C>處理A，在鼓粒期處理D干物質(zhì)積累量達(dá)最高值188.3g/3株。隨著氮肥后移，干物質(zhì)積累量增加變緩。干物質(zhì)積累是大豆產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)，它直接反應(yīng)了大豆各生育時(shí)期的生長(zhǎng)發(fā)育速度、光合作用的強(qiáng)弱和最終的籽粒產(chǎn)量。大豆氮素最高吸收速率出現(xiàn)在結(jié)莢至鼓粒期，在這個(gè)時(shí)期追施氮肥可以促進(jìn)莢成粒，利于獲得較高的產(chǎn)量，且在大豆生長(zhǎng)后期施氮肥，利于干物質(zhì)的積累和產(chǎn)量的提高[5-7]。

2.2 氮素分期不同追施方式對(duì)大豆地下部生長(zhǎng)的影響 由表3可以看出，施氮方式不同，大豆不同時(shí)期根干重有差異。苗期除處理A根干重略高外，其它各處理差異不大。處理A基施氮肥氮量是其他各處理的2倍，對(duì)大豆苗期植株的生長(zhǎng)起到了促進(jìn)作用。盛花期表現(xiàn)為花期追肥處理B根干重表現(xiàn)出了優(yōu)勢(shì)，雖然與處理D、E相比差異不大，但明顯高于處理C。盛莢期C處理根干重有了明顯的增加，處理A最低，且由于初莢期追施了氮肥，使其根系的發(fā)育有了明顯的改善，由處理A的根干重可知，隨著大豆的生長(zhǎng)，基施氮肥作用趨于減弱，大豆的生長(zhǎng)變緩。鼓粒期大豆根干重表現(xiàn)為處理D>處理E>處理B>處理C>處理A，基肥氮肥+花期追施氮肥+鼓粒期追施氮肥大豆根干重最高達(dá)8.64g，其次為基肥氮肥+莢期追施氮肥+鼓粒期追施氮肥為8.58g，以基肥氮肥大豆根干重最低為8.28g。與其它時(shí)期相比，此期是大豆根量最大，根干重最高的時(shí)期，說明根系發(fā)育健壯，能有效利用營(yíng)養(yǎng)，為產(chǎn)量的提高奠定了基礎(chǔ)。

表3 氮素分期不同追施方式對(duì)大豆地下部干物質(zhì)積累的影響（g/3株）

[處理＼&VE＼&R2＼&R4＼&R5＼&R6＼&A＼&0.59±0.03a＼&4.24±0.12c＼&6.29±0.08d＼&8.28±0.01e＼&6.80±0.01e＼&B＼&0.54±0.02c＼&4.34±0.12b＼&6.67±0.11b＼&8.49±0.02d＼&7.36±0.02d＼&C＼&0.55±0.01c＼&4.15±0.16d＼&6.58±0.10c＼&8.41±0.01c＼&7.14±0.03c＼&D＼&0.56±0.01b＼&4.30±0.21a＼&6.63±0.06a＼&8.64±0.02a＼&7.94±0.01a＼&E＼&0.55±0.02b＼&4.28±0.11e＼&6.64±0.09d＼&8.58±0.04b＼&7.73±0.01b＼&]

2.3 氮素分期施用對(duì)大豆產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀的影響的影響 不同施氮方式對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響結(jié)果見表4。分期施氮的大豆產(chǎn)量均高于氮肥1次施用方式。產(chǎn)量最高的是處理D（基肥氮肥+花期追施氮肥+鼓粒期追施氮肥），其次是處理E（基肥氮肥+莢期追施氮肥+鼓粒期追施氮肥方式）。從產(chǎn)量結(jié)果看，大豆產(chǎn)量順序?yàn)樘幚鞤>處理E>處理B>處理C>處理A，分期施氮處理與一次性基氮施肥相比，基肥氮肥+花期追施氮肥+鼓粒期追施氮肥的大豆產(chǎn)量增加13.06%，基肥氮肥+莢期追施氮肥+鼓粒期追施氮肥處理增產(chǎn)11.38%。由此可見，基施氮肥配合一定的花氮、粒氮對(duì)大豆的生長(zhǎng)發(fā)育作用效果較好，有利于產(chǎn)量的提高。從產(chǎn)量構(gòu)成因素可以看出，在大豆鼓粒期追施氮肥可促進(jìn)百粒重的提高，比其它追肥方式效果好。因此，在大豆生殖生長(zhǎng)階段，追施一定數(shù)量的氮肥，能增加大豆百粒重，提高產(chǎn)量。

表4 氮素分期施用對(duì)大豆產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀的影響

[處理＼&株高

（cm）＼&主莖節(jié)數(shù)

（節(jié)）＼&單株莢數(shù)

（個(gè)）＼&單株粒數(shù)（個(gè)）＼&百粒重（g）＼&產(chǎn)量

（kg/hm2）＼&A＼&62.4±

1.63＼&37.8±

1.41＼&37.78 ±1.89c＼&98.3±1.41e＼&18.57±0.89e＼&2536.81±10.34d＼&B＼&68.6±

1.91＼&40.4±

1.63＼&40.42±1.54c＼&105.7±1.61c＼&18.94±0.76c＼&2760.21±12.34b＼&C＼&66.4±

1.81＼&39.5±

1.51＼&39.47±1.76b＼&102.3±1.32b＼&19.24±0.45b＼&2712.91±11.45b＼&D＼&71.0±

1.31＼&44.6±

1.71＼&44.63±1.23a＼&115.4±1.53a＼&19.04±0.58a＼&2868.12±10.87a＼&E＼&70.6±

1.78＼&42.2±

1.46＼&42.23±1.25c＼&109.6±1.23d＼&19.12±1.02d＼&2825.43±13.42c＼&]

3 討論與結(jié)論

大豆是需氮量很高的作物，氮肥施用是提高大豆產(chǎn)量的有效措施[8]，但是氮肥的使用方式影響著大豆氮素的吸收積累[3]，同時(shí)也影響著大豆產(chǎn)量[6]。不同的施肥措施能促進(jìn)土壤水分的利用及保水性的提高[12]，同時(shí)不同追肥方式以及氮肥的分期施用能調(diào)節(jié)土壤中微生物多樣性及大豆根瘤形成，從而促進(jìn)了氮素的高效利用，進(jìn)而促進(jìn)了大豆生長(zhǎng)及產(chǎn)量[4-6]。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，在一部分氮肥以基肥施用的基礎(chǔ)上，在不同生育期進(jìn)行追施氮肥可以促進(jìn)大豆產(chǎn)量的增加。前人研究認(rèn)為，在大豆初花期噴施葉面肥既可以促進(jìn)產(chǎn)量，還可以改善化學(xué)品質(zhì)，而且在初花期追施氮肥效果最佳[13-14]。但是，李春杰[15]等研究表明，在基施氮肥的基礎(chǔ)上，大豆生長(zhǎng)發(fā)育的后期葉面噴施氮肥有助促進(jìn)產(chǎn)量的形成和品質(zhì)提高。鼓粒期是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)向生殖生長(zhǎng)轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵時(shí)期，此時(shí)追施氮肥，可以保證后期較高的固氮活性，增加后期的干物質(zhì)積累量，后期較高的干物質(zhì)積累量利于籽粒飽滿和提高產(chǎn)量。本試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在大豆生長(zhǎng)發(fā)育的初花期、初莢期、鼓粒期進(jìn)行追肥都能促進(jìn)大豆葉綠素、凈光合速率的增加，且葉面追施由于土壤追施，尤其是在基肥氮肥+莢期追施氮肥+鼓粒期追施氮肥處理顯著促進(jìn)了葉綠素、凈光合速率的升高，為植株的生長(zhǎng)發(fā)育奠定了生長(zhǎng)基礎(chǔ)，因此促進(jìn)了產(chǎn)量形成指標(biāo)的升高，從而促進(jìn)了產(chǎn)量的形成，與前人研究所得結(jié)果一致，但不同之處在于，本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在初花期結(jié)合鼓粒期進(jìn)行葉面噴施氮肥，其氮肥效應(yīng)更高。但是這其中的原因還需進(jìn)一步進(jìn)行研究。

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（責(zé)編：徐煥斗）