分期追施氮素對大豆生長及產(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，研究氮對大豆生長及產(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)合氮肥分期施用對大豆生長及產(chǎn)量有不同的影響，氮肥全部基施能促進苗期大豆生長，而氮肥的分期施用則促進了初花期之后大豆植株的生長，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;生長和產(chǎn)量

中圖分類號 S147.3文獻標(biāo)識碼 A ?文章編號 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、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大豆生長、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，在大豆生長發(fā)育期間，不同時期追施氮肥對大豆產(chǎn)量影響效果存在爭論。邢永鋒等[6]研究認為，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行，但是在大豆的不同生長發(fā)育期利用葉面噴施和土施的方式進行分期連續(xù)追肥，比較其對大豆生長及產(chǎn)量形成的效應(yīng)相關(guān)報道較少。因此，本研究擬以一定量氮肥作為基肥的基礎(chǔ)上，通過在大豆生長的不同階段進行等量氮肥追施，研究這種氮肥施用方法對大豆生長及產(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 試驗設(shè)計 試驗于2014年5～9月在在黑龍省850農(nóng)場。采用田間小區(qū)試驗的方法，每小區(qū)面積4m×6m=24m2，試驗設(shè)5個處理，每個處理3次重復(fù)，隨機區(qū)組排列。本試驗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行各種指標(biāo)的測定，在完熟期采樣測定產(chǎn)量。

1.2 測定項目和方法 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;完熟期測定產(chǎn)量。

表1 氮肥施用時期及用量（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)計分析 采用Excel 2010和SPSS14.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 氮素分期不同追施方式對大豆地上部生長的影響

表2 氮素分期施用對大豆地上部干物質(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，均隨生育期的推進而呈現(xiàn)遞增的趨勢。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，開花后快速增加，鼓粒期達最大，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)了大豆各生育時期的生長發(fā)育速度、光合作用的強弱和最終的籽粒產(chǎn)量。大豆氮素最高吸收速率出現(xiàn)在結(jié)莢至鼓粒期，在這個時期追施氮肥可以促進莢成粒，利于獲得較高的產(chǎn)量，且在大豆生長后期施氮肥，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大豆地下部生長的影響 由表3可以看出，施氮方式不同，大豆不同時期根干重有差異。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，對大豆苗期植株的生長起到了促進作用。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，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，基施氮肥作用趨于減弱，大豆的生長變緩。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。與其它時期相比，此期是大豆根量最大，根干重最高的時期，說明根系發(fā)育健壯，能有效利用營養(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 氮素分期施用對大豆產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀的影響的影響 不同施氮方式對產(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)量順序為處理D>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、粒氮對大豆的生長發(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）＼&單株粒數(shù)（個）＼&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]，同時也影響著大豆產(chǎn)量[6]。不同的施肥措施能促進土壤水分的利用及保水性的提高[12]，同時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，從而促進了氮素的高效利用，進而促進了大豆生長及產(chǎn)量[4-6]。本試驗研究結(jié)果表明，在一部分氮肥以基肥施用的基礎(chǔ)上，在不同生育期進行追施氮肥可以促進大豆產(chǎn)量的增加。前人研究認為，在大豆初花期噴施葉面肥既可以促進產(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，大豆生長發(fā)育的后期葉面噴施氮肥有助促進產(chǎn)量的形成和品質(zhì)提高。鼓粒期是營養(yǎng)生長向生殖生長轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵時期，此時追施氮肥，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。本試驗中發(fā)現(xiàn)，在大豆生長發(fā)育的初花期、初莢期、鼓粒期進行追肥都能促進大豆葉綠素、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了葉綠素、凈光合速率的升高，為植株的生長發(fā)育奠定了生長基礎(chǔ)，因此促進了產(chǎn)量形成指標(biāo)的升高，從而促進了產(chǎn)量的形成，與前人研究所得結(jié)果一致，但不同之處在于，本試驗發(fā)現(xiàn)在初花期結(jié)合鼓粒期進行葉面噴施氮肥，其氮肥效應(yīng)更高。但是這其中的原因還需進一步進行研究。

參考文獻

[1]管宇，劉麗君，董守坤，等.施氮對大豆植株氮素和蛋白質(zhì)含量的影響[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2009，40（7）：1-4.

[2]李春杰，許艷麗，王喜斌，等.追肥方式對連作大豆生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響[J].2008，27（6）：1003-1006.

[3]姚玉波，馬春梅，張磊，等.施氮水平對大豆吸收利用氮素及產(chǎn)量的影響[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2009，40（4）：6-10.

[4]嚴(yán)君，韓曉增，王樹起，等.不同施氮量下一次與分次施氮對大豆土壤微生物數(shù)量及酶活性的影響[J].水土保持學(xué)報，2010，24（3）：150-154.

[5]王樹起，韓曉增，喬云發(fā)，等.不同供N方式對大豆生長和結(jié)瘤固氮的影響[J].大豆科學(xué)，2009，28（5）：859-862.

[6]邢永鋒，章建新，李金霞，等.前氮后移對春大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響[J].新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2008，31（6）：31-34.

[7]何建國，嚴(yán)華，賈金川，等.不同氮肥管理對大豆生長及產(chǎn)量的影響[J].大豆通報，1999（1）：11.

[8 ]章建新，李寧，薛麗華，等.氮肥對菜用大豆產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2007，30（1）：6210.

[9]李燦東，郭泰，王志新，等.葉面不同施氮量對大豆氮素吸收與分配的影響[J].核農(nóng)學(xué)報，2015，9（3）：557-562.

[10]才艷，鄭殿峰，馮乃杰.氮肥施用量對大豆生長動態(tài)及干物質(zhì)積累的影響[J].黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報，1999（2）：13-16.

[11]李合生.植物生理生化實驗原理和技術(shù)[M].北京：高等教育出版社，2003.

[12]宋春雨，張興義.不同施肥措施對黑土土壤水分及保水性的影響[J].農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學(xué)與綜合研究，2007，23（2）：161-165.

[13]王曉梅，崔坤，陳凱鋒，等.大豆不同追肥時期對生理指標(biāo)及產(chǎn)量影響的研究[J].吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，1998（4）：65-67.

[14]張文杰，單大鵬，胡國華，等.葉面施肥對大豆合豐42 品質(zhì)和產(chǎn)量的影響[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2007，38（4）：433-435.

[15]李春杰，許艷麗，王喜斌，等.追肥方式對連作大豆生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響[J].大豆科學(xué)，2008，27（6）：1003-1006.

（責(zé)編：徐煥斗）