馬 征,王學(xué)君,孫澤強(qiáng),董曉霞,張立明,汪寶卿,張柏松
(1 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所,山東濟(jì)南 250100;2 山東省植物營(yíng)養(yǎng)與肥料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東濟(jì)南250100;3 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,山東濟(jì)南 2501001;4 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所,山東濟(jì)南 250100)
甘薯噴施烯效唑的適宜氮水平研究
馬征1,2,王學(xué)君1,孫澤強(qiáng)1,董曉霞1*,張立明3,汪寶卿4,張柏松1,2
(1 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所,山東濟(jì)南 250100;2 山東省植物營(yíng)養(yǎng)與肥料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東濟(jì)南250100;3 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,山東濟(jì)南 2501001;4 山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所,山東濟(jì)南 250100)
【目的】為獲得甘薯最佳氮肥和烯效唑配施用量,比較了 6 個(gè)施氮水平下甘薯的干物質(zhì)積累量(DMA)、蔓薯比(T/R)、各器官氮素含量、甘薯產(chǎn)量、氮素利用率及烯效唑貢獻(xiàn)率(UCR)的差異。探討不同氮肥施用量下,葉面噴施烯效唑與濟(jì)薯 22 生長(zhǎng)及產(chǎn)量的關(guān)系?!痉椒ā吭谏綎|平陰安城鄉(xiāng)小官村開(kāi)展甘薯氮肥田間試驗(yàn),以不施肥為對(duì)照(CK),設(shè) 6 個(gè)施氮量處理:0(N0)、45 kg/hm2(N1)、90 kg/hm2(N2)、135 kg/hm2(N3)、180 kg/hm2(N4)、270 kg/hm2(N5);每個(gè)水平設(shè)置噴施烯效唑(N-U)和不噴施兩個(gè)處理,烯效唑噴施濃度為 25 mg/L。在移栽后 85天、110 天和收獲期,調(diào)查了甘薯的干物質(zhì)積累量、氮素利用率和產(chǎn)量?!窘Y(jié)果】1)增施氮肥可明顯增加甘薯地上部干物質(zhì)積累量(DMA)。噴施烯效唑施氮處理間,除 N1-U 外,DMA 無(wú)明顯差異,N3-U、N4-U 和 N5-U 地上部 DMA 相對(duì)于氮處理顯著降低,說(shuō)明烯效唑噴施抑制了地上部分徒長(zhǎng);當(dāng)施氮 量大于 90 kg/hm2時(shí),氮處理與 N-U 處理甘薯地下部 DMA 均明顯降低,但 N-U 處理地下部 DMA 均高于氮處理,其中 N1-U 和 N2-U 與相對(duì)應(yīng)N處理差異顯著。2)三個(gè)生育期的蔓薯比(T/R),N-U 處理的值均有不同程度地下降,說(shuō)明烯效唑可起到抑制地上部生長(zhǎng)或促進(jìn)地下部生長(zhǎng)的作用。3)噴施烯效唑提高了 85 天和 110 天甘薯蔓的氮含量,但對(duì)收獲期影響不大;同一生育期內(nèi),氮處理與 N-U 處理塊根氮含量曲線在 90 kg/hm2附近出現(xiàn)交點(diǎn),并隨著生育期發(fā)展慢慢前移,表示可提高塊根氮含量的最小施肥量為 90 kg/hm2。4)氮 處理中產(chǎn)量最高為 N1處理(N 45 kg/hm2),N-U處理中產(chǎn)量最高為 N2(N 90 kg/hm2);當(dāng)施氮量大于 90 kg/hm2時(shí),氮處理與 N-U 處理產(chǎn)量均顯著降低;在同一氮水平下,噴施烯效唑可顯著提高 CK-U 與 N0-U 的產(chǎn)量。5)氮處理中,氮肥貢獻(xiàn)率(FCR)和農(nóng)學(xué)效率(AE)隨施氮量呈“V”型變化,N1最高;噴施烯效唑使 N2-U 處理的 FCR、AE 上升,其他處理均下降;偏生產(chǎn)力(PFP)隨施氮量增加而降低,噴施烯效唑可使 N-U 處理 PFP 值上升;烯效唑?qū)Ξa(chǎn)量的貢獻(xiàn)順序?yàn)?N2>N0>CK>N4>N3>N5>N1?!窘Y(jié)論】氮肥施用量是影響甘薯產(chǎn)量的關(guān)鍵因素,本試驗(yàn)條件下,氮處理甘薯的最佳氮肥用量為 45 kg/hm2,N-U 處理甘薯的最佳氮肥用量為 90 kg/hm2,噴施烯效唑可提高甘薯產(chǎn)量,使地上、地下部協(xié)調(diào)生長(zhǎng)。
甘薯;烯效唑;干物質(zhì)積累量;產(chǎn)量
甘薯是中國(guó)重要的糧食、飼料和工業(yè)原料作物,總產(chǎn)量?jī)H次于水稻、小麥和玉米。我國(guó)是世界上最大的甘薯生產(chǎn)國(guó),占世界甘薯總產(chǎn)量的 75.3%[1-2]。優(yōu)質(zhì)食用型甘薯具有豐富的營(yíng)養(yǎng)和良好的保健功能,同時(shí)甘薯具有適應(yīng)性廣、對(duì)環(huán)境條件要求低,從移栽到產(chǎn)量形成需要的時(shí)間短、對(duì)逆境的適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),在中國(guó)糧食與能源安全中具有重要作用[3-5]。氮素調(diào)節(jié)著植物的生長(zhǎng)發(fā)育,是甘薯生長(zhǎng)和產(chǎn)量形成的首要因素,缺氮會(huì)影響甘薯的光合作用、有機(jī)物轉(zhuǎn)化和養(yǎng)分的積累。但甘薯在水、肥較高地塊易旺長(zhǎng),地上莖葉生長(zhǎng)消耗較多糖類(lèi)物質(zhì),使運(yùn)送到地下部分的糖類(lèi)物質(zhì)減少,造成塊根產(chǎn)量和薯塊品質(zhì)降低[6-7]。烯效唑是一種廣譜高效植物生長(zhǎng)延緩劑,低毒低殘留,具有控制株型,提高產(chǎn)量、品質(zhì)及抗逆性的作用[8]。葉面噴施烯效唑可抑制植株地上部分生長(zhǎng),增強(qiáng)地下部分生長(zhǎng),在小麥(Triticum aestivum)、馬鈴薯(Solanum tuberosum.)、大豆(Glycine max)、花生(Arachis hypogaea L.)、玉米(Zea mays)、黑麥草(Lolium perenne)等作物上均有報(bào)道[9-17]。但是目前關(guān)于不同施氮量下噴施烯效唑?qū)ψ魑锷L(zhǎng)、品質(zhì)、產(chǎn)量影響的研究報(bào)道較少。因此,本試驗(yàn)在不同氮肥水平下對(duì)濟(jì)薯 22 植株進(jìn)行烯效唑葉面噴施,研究烯效唑與氮肥水平對(duì)濟(jì)薯 22 的干物質(zhì)積累量、氮素效率及產(chǎn)量的影響,明確施氮與烯效唑與濟(jì)薯 22 氮素代謝及產(chǎn)量之間的關(guān)系,為提高濟(jì)薯22 產(chǎn)量、科學(xué)施肥提供相應(yīng)理論依據(jù)。
1.1試驗(yàn)材料
試驗(yàn)于 2011年5~10 月在山東平陰安城鄉(xiāng)小官村進(jìn)行,該區(qū)屬暖溫帶大陸性半濕潤(rùn)季風(fēng)性氣候,四季分明,光照充足。年平均氣溫 14.4℃,年均降水量為 606.4 mm,平均年無(wú)霜期 169.3 天,全年日照時(shí)數(shù)多年平均為 2371.2 h。試驗(yàn)地處于山丘區(qū),土壤類(lèi)型屬于褐土,耕層土壤有機(jī)質(zhì) 16.7 g/kg、堿解氮60.85 mg/kg、有效磷 13.4 mg/kg、速效鉀 159.85 mg/kg、pH 值 7.71。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)氮肥處理(N)和氮肥-烯效唑處理(N-U)。均設(shè)置 6 個(gè)氮水平和 1 個(gè)純空白對(duì)照,分別為 CK(不施肥)、N0(不施氮肥)、N1(N 45 kg/hm2)、N2(N 90 kg/hm2)、N3(N 135 kg/hm2)、N4(N 180 kg/hm2)、N5(N 270 kg/hm2)。N-U 試驗(yàn)對(duì)不同施氮量處理噴施濃度為 25 mg/L 烯效唑(5% 可濕粉劑),用量為 600 L/hm2,在甘薯進(jìn)入封壟期(栽植后 60 天)開(kāi)始噴施,以后每 10 天噴施一次,共噴3次。氮肥品種為尿素(含N 46%), 除 CK外,各處理基施重過(guò)磷酸鈣(含P2O544%)170 kg/hm2、硫酸鉀(含K2O 50%)300 kg/hm2。小區(qū)隨機(jī)排列,重復(fù)3次,小區(qū)面積 33.3 m2,南北 9 壟,3 個(gè)重復(fù)合并排列共 100 m2。
供試作物選用鮮食型甘薯品種濟(jì)薯 22[18]。采用壟作栽培,壟高 30 cm,寬 20 cm,壟距 75 cm,株距 30 cm,密度為4.5萬(wàn)株/hm2,2011年5月25日栽植甘薯,10月25日收獲。
1.3取樣與測(cè)定方法
1.4指標(biāo)計(jì)算方法
蔓薯比(T/R)=地上部分鮮重/地下部分鮮重
肥料貢獻(xiàn)率(fertilizer contribution rate,F(xiàn)CR)=(施肥區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量-缺素區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量)/施肥區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量×100%
農(nóng)學(xué)效率(agronomy efficiency,AE,kg/kg)=(施肥區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量-缺素區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量)/(施肥區(qū)施肥量-缺素區(qū)施肥量)
氮肥偏生產(chǎn)力(partial factor productivity,PFP,kg/kg)=施氮處理產(chǎn)量/施氮量
烯效唑貢獻(xiàn)率(uniconazole contribution rate,UCR)=(施藥區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量-未施藥區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量)/施藥區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量×100%
綜上所述,針對(duì)一氧化碳中毒遲發(fā)型腦病患者應(yīng)用依達(dá)拉奉聯(lián)合高壓氧進(jìn)行治療效果顯著,具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。
1.5統(tǒng)計(jì)與分析
用 Microsoft Excel 和 DPS 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2.1不同氮肥施用量下葉面噴施烯效唑?qū)?jì)薯 22干物質(zhì)積累量的影響
隨著施氮量的增加,收獲期地上部干物質(zhì)積累量呈 “M” 型變化趨勢(shì)。由表1可得,氮處理中,各施氮水平干物質(zhì)積累量比對(duì)照 CK 均顯著提高,以N4最高,為 7.89 t/hm2,較對(duì)照增加 59.39%;噴施烯效唑后,干物質(zhì)積累量隨著施氮量的增加變化趨勢(shì)與 N 處理相同,但除 N1-U 外,其值與 CK-U 相比均無(wú)明顯差異。同時(shí),噴施烯效唑可使 N3-U、N4-U、N5-U 處理均比對(duì)應(yīng)氮處理的干物質(zhì)積累量明顯降低,降低幅度分別為 16.88%、16.73% 和 11.18%,說(shuō)明烯效唑噴施對(duì)地上部分的徒長(zhǎng)起到了抑制作用。當(dāng)施氮量小于 N2(90 kg/hm2)時(shí),烯效唑?qū)Ω晌镔|(zhì)積累量的影響不明顯。
對(duì)地下部來(lái)講,當(dāng)施氮量大于 N2(90 kg/hm2)時(shí),氮處理和 N-U 處理干物質(zhì)積累量均顯著降低,說(shuō)明氮肥施用量大于 90 kg/hm2時(shí)可造成地上部分莖葉旺長(zhǎng),影響糖類(lèi)物質(zhì)向下運(yùn)輸,從而造成地下部干物質(zhì)積累量降低。噴施烯效唑后,N-U 處理的干物質(zhì)積累量值均比氮處理高,其增長(zhǎng)幅度由大至小為:N2-U>N4-U>N0-U>CK-U>N1-U>N3-U>N5-U,其中 N2-U 和 N3-U 顯著高于 N2和 N3,其他處理無(wú)明顯差異。
2.2不同氮肥施用量下葉面噴施烯效唑?qū)?T/R 值的影響
甘薯的蔓薯比(Top/Root,T/R)是甘薯栽培中采取促控措施的重要依據(jù),是反映同化產(chǎn)物分配的重要指標(biāo),當(dāng) T/R 值接近 1.00 時(shí),說(shuō)明同化產(chǎn)物分配達(dá)到平衡點(diǎn),地上地下部協(xié)調(diào)生長(zhǎng)[20]。由圖1可見(jiàn),濟(jì)薯 22 從 85 天到 110 天,各處理 T/R 值從較高值迅速下降至接近 1.00,140 天收獲時(shí),T/R 值在 1.00附近波動(dòng),隨著施氮量的增加,T/R 值呈緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)。噴施烯效唑后,85 天時(shí) T/R 值大幅下降,說(shuō)明烯效唑提早了同化產(chǎn)物向下運(yùn)輸時(shí)間,塊根形成越早越有利于膨大。從三個(gè)生育期的 T/R 值來(lái)看,N-U處理的值均有不同程度地下降,說(shuō)明烯效唑可起到抑制地上部生長(zhǎng)或促進(jìn)地下部生長(zhǎng)的作用。140 天時(shí),烯效唑使 CK-U、N0-U、N1-U、N2-U 的 T/R 值降至 1.00 以下,其中 CK-U 處理 T/R 值最小,為0.52,說(shuō)明烯效唑促使同化產(chǎn)物分配重心向地下轉(zhuǎn)移。當(dāng)施氮量大于 N2-U 時(shí),T/R 值大于 1.00,說(shuō)明烯效唑控制作用小于施氮量對(duì) T/R 值的影響。
表1 收獲期不同氮肥施用量噴施烯效唑的甘薯干物質(zhì)積累量(t/hm2)Table 1 Effects of N application rate with or without uniconazole on dry matter accumulation of Jishu 22 during harvesting stage
圖1 不同生育期氮肥用量和烯效唑?qū)?jì)薯 22 T/R 值的影響Fig.1 Effects of N application rate with or without Uniconazole on T/R value of Jishu 22 at different growth stages
2.3不同氮肥施用量下葉面噴施烯效唑?qū)Ω适砀髌鞴俚胤e累的影響
各器官含氮量揭示了甘薯氮代謝和生長(zhǎng)發(fā)育的狀況。從圖2看出,各器官含氮量為甘薯蔓>塊根。甘薯蔓中氮含量隨著生長(zhǎng)天數(shù)的增長(zhǎng)而降低,隨著施氮量的增加出現(xiàn)波動(dòng)性地緩慢上升。85 天時(shí)甘薯蔓氮含量最高,各處理平均值為 3.14%;110 天時(shí)隨著氮素向地下轉(zhuǎn)移,甘薯蔓氮含量下降,各處理平均值為 2.96%;140 天收獲期,甘薯蔓平均氮含量降至 2.42%。N-U 處理中,噴施烯效唑提高了 85天和 110 天甘薯蔓的氮含量,但對(duì)收獲期甘薯蔓的氮含量影響不大。
塊根氮含量在三個(gè)生育期之間變化并不明顯,但在同一生育期內(nèi),隨著施氮量的增加,氮處理與N-U 處理氮含量?jī)删€在 N2附近出現(xiàn)交點(diǎn)“ a”。85 天時(shí),“ a” 點(diǎn)出現(xiàn)在 N2之后;110 天,“ a” 點(diǎn)處于 N2位置;140 天,“ a” 點(diǎn)出現(xiàn)在 N2(90 kg/hm2)之前。交點(diǎn)隨著生育期發(fā)展慢慢前移,表示可提高塊根氮含量的最小施肥量,在本試驗(yàn)中 90 kg/hm2是最適宜施氮量。
圖2 不同施氮量對(duì)甘薯蔓及塊根氮素含量影響Fig.2 Effect of N application rate on N content in vine and storage root of Jishu 22 at different growth stages
2.4不同氮肥施用量下葉面噴施烯效唑?qū)Ω适懋a(chǎn)量的影響
由表2可見(jiàn),N1(45kg/hm2)的產(chǎn)量最高,N3、N4和 N5產(chǎn)量比 N1明顯降低。噴施烯效唑后,以N2-U 處理產(chǎn)量最高,當(dāng)施氮量小于等于 N2(90 kg/hm2)時(shí),甘薯產(chǎn)量隨施氮量的增加而增加;當(dāng)施氮量大于 N2(90 kg/hm2)時(shí),產(chǎn)量變化趨勢(shì)與單純氮處理相同,其值顯著降低。在同一氮水平下,噴施烯效唑可顯著提高 CK 與 N0的產(chǎn)量,其他處理差異不顯著。
表2 烯效唑?qū)?jì)薯 22 產(chǎn)量的影響Table 2 Effect of uniconazole on yield of Jishu 22
2.5烯效唑調(diào)控效果及對(duì)氮素利用效率的影響
表征肥料利用效率的參數(shù)有很多,常用的有肥料貢獻(xiàn)率(FCR)、肥料農(nóng)學(xué)效率(AE)[21-22]和作物的偏生產(chǎn)率(PFP)[23-25]等。FCR 是反映年投入肥料的生產(chǎn)能力的指標(biāo);AE 反映了單位施肥量增加作物產(chǎn)量的能力;PFP 反映投入基礎(chǔ)養(yǎng)分水平和化肥施用量綜合效應(yīng)。根據(jù)比較目的不同,可選擇不同的參數(shù)。同理,通過(guò)比較氮處理和 N-U 處理產(chǎn)量,計(jì)算 UCR值,可以反映烯效唑的調(diào)控效果,得到烯效唑?qū)Ξa(chǎn)量的貢獻(xiàn)。
從表3可以看出,氮處理中,F(xiàn)CR 和 AE 值隨施氮量的增加先下降后上升,N1的 FCR 和 AE 值最高,N-U 處理中 N2最高,當(dāng)施氮量大于 N2(90 kg/hm2)時(shí),兩處理 FCR 和 AE 值均為負(fù)值;噴施烯效唑后,N-U 處理的 FCR 和 AE 值均比氮處理有所降低。氮 處理和 N-U 處理的 PFP 值均隨施氮量的增加而降低。噴施烯效唑后,除 N1-U 外,N-U 處理的PFP 值大于氮處理。N2水平下 UCR 值最大,說(shuō)明烯效唑在 N2水平對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)最大,烯效唑?qū)Ξa(chǎn)量的貢獻(xiàn)順序?yàn)镹2>N0>CK>N4>N3>N5>N1。
表3 施氮量對(duì)氮素利用率的影響Table 3 Effects of N application rate on N utilization efficiency
烯效唑通過(guò)影響植物內(nèi)源激素系統(tǒng),起到調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的作用。前期在花生、小麥、大豆的研究都表明[16,26-27],噴施烯效唑可降低作物頂端生長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì),控制節(jié)間長(zhǎng)度,矮化植株,提高作物產(chǎn)量。
3.1施氮量與烯效唑?qū)Ω适懋a(chǎn)量的影響
甘薯生長(zhǎng)經(jīng)歷了莖蔓伸長(zhǎng)、分枝增加、光合作用產(chǎn)物由莖葉向塊根運(yùn)輸、塊根膨大及干物質(zhì)積累的過(guò)程。要獲得甘薯高產(chǎn),需在其生長(zhǎng)前期促進(jìn)葉面積擴(kuò)大,更重要的是使同化物質(zhì)有效地向塊根轉(zhuǎn)運(yùn)。前人對(duì)于烯效唑葉面噴施與甘薯的研究多集中于噴施條件與產(chǎn)量的關(guān)系研究。如李艷霞等[20]關(guān)于烯效唑噴施時(shí)期的研究,發(fā)現(xiàn)用 25 mg/L 的烯效唑15.0 g/hm2噴施甘薯,50 天噴藥處理的商品薯產(chǎn)量最高,比對(duì)照增加 10.61%;甘金初[28]關(guān)于烯效唑噴施濃度的研究,發(fā)現(xiàn)在 60 天噴施 15~40 mg/L 烯效唑均可降低株高,提高產(chǎn)量,其中 30 mg/L 的濃度產(chǎn)量最高,較對(duì)照增產(chǎn) 23.4%。對(duì)于氮肥施用量與甘薯產(chǎn)量的研究相對(duì)較多,大量的研究發(fā)現(xiàn)在低氮、中氮水平下,施氮量的增加可提高甘薯產(chǎn)量。當(dāng)施氮量超過(guò)一定值時(shí),塊根膨大受到制約,塊根產(chǎn)量開(kāi)始下降。這是由于存在其他制約因素,符合肥料“報(bào)酬遞減律”及限制因子定律[29]。如 Hill 等[30]報(bào)道美國(guó)Wisconsin 甘薯適宜的氮肥用量為 0~46 kg/hm2;寧運(yùn)旺等[31]試驗(yàn)得出蘇北灘涂區(qū)甘薯適宜氮肥施用量為60 kg/hm2;賈趙東等[32]在南京地區(qū)典型馬肝土上進(jìn)行的試驗(yàn)表明,當(dāng)施純氮為120 kg/hm2時(shí),可發(fā)揮其高產(chǎn)潛能。
本研究比較了在不同施氮量下噴施與不噴施烯效唑?qū)Ω适懋a(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,氮處理中產(chǎn)量最高的為 N1處理,得到最佳施肥量為 N 45 kg/hm2;N-U 處理中,N2-U 產(chǎn)量最高,得到最佳施肥量為 N 90 kg/hm2。當(dāng)施氮量大于 N290 kg/hm2時(shí),氮處理和N-U 處理產(chǎn)量均明顯降低,烯效唑?qū)Ξa(chǎn)量的影響小于氮肥的影響,處理之間無(wú)顯著差異。在同一氮水平下,除 N1外,噴施烯效唑均提高了甘薯產(chǎn)量。
3.2施氮量與烯效唑?qū)Φ胤e累的影響
氮素對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量形成和品質(zhì)好壞起著極為重要的作用。在甘薯生長(zhǎng)前期,葉蔓生長(zhǎng)吸收大量氮,之后由于甘薯生長(zhǎng)需求,肥料氮大量轉(zhuǎn)移到根塊中。徐聰?shù)龋?]利用15N 示蹤法研究甘薯氮素的吸收分配,發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)前期15N 主要分配到地上部,75 天之后大量轉(zhuǎn)移到根塊,收獲期根塊中15N分配率大于葉片。噴施烯效唑有利于地上部葉片對(duì)氮素的同化,增加小麥葉片和莖中的氮含量[33]。噴施烯效唑,可促進(jìn)植株對(duì)氮素吸收,提高大豆地上部和地下部全氮含量[15]。本試驗(yàn)中得到,85 天甘薯蔓氮含量最高,并隨著生長(zhǎng)天數(shù)增加而下降。噴施烯效唑提高了 85 天和 110 天甘薯蔓的氮含量,但對(duì)收獲期甘薯蔓的氮含量影響不大。同時(shí),試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在同一生育期內(nèi),塊根 N 處理與 N-U 處理含氮量曲線規(guī)律性地出現(xiàn)交點(diǎn),該交點(diǎn)隨著生育期發(fā)展慢慢前移,在 N2附近變化,表示可提高塊根氮含量的最小施肥量。在本試驗(yàn)中 N2是最適宜施氮量。
3.3烯效唑?qū)Φ乩眯实挠绊?/p>
魚(yú)彩彥[34]研究了氮肥及化控對(duì)旱地冬小麥水肥利用效率的影響,發(fā)現(xiàn)在一定的氮素濃度下使用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可有效提高氮肥貢獻(xiàn)率。本試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn),當(dāng)施氮量等于 N2時(shí),噴施烯效唑使得 N2-U 處理FCR、AE、PFP 值均升高。過(guò)高的施氮量(N>90kg/hm2)使 N 處理和 N-U 處理的 FCR、AE 和 PFP 降低,F(xiàn)CR 和 AE 成為負(fù)值。 UCR 可更直接地得到烯效唑?qū)Ξa(chǎn)量的貢獻(xiàn)。通過(guò)對(duì)UCR的計(jì)算得出,合理施氮下,噴施烯效唑可提高甘薯產(chǎn)量。
綜上,通過(guò)化控的手段抑制封壟期后地上部分旺長(zhǎng),促進(jìn)光合作用產(chǎn)物向塊根運(yùn)輸可認(rèn)為是提高甘薯產(chǎn)量的關(guān)鍵方法。但烯效唑的噴施濃度、噴施量對(duì)濟(jì)薯 22 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、薯干品質(zhì)及蒸煮后食味等性狀的影響仍需進(jìn)一步研究。
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Suitable nitrogen fertilizer rate for foliar spray of uniconazole in sweet potato
MA Zheng1,2,WANG Xue-jun1,SUN Ze-qiang1,DONG Xiao-xia1*,ZHANG Li-ming3,WANG Bao-qing4,ZHANG Bo-song1,2
(1 Agricultural Resources and Environment Institute, Shandong Academy of Agricultural Sciences, Jinan 250100, Chian;2 Shandong Province Key laboratory of Plant Nutrition and Fertilizer, Shandong Academy of Agricultural Science,Jinan 250100, China; 3 Shandong Academy of Agricultural Sciences, Jinan 250100, China; 4 Crop Research Institute,Shandong Academy of Agricultural Sciences, Jinan 250100, China)
【Objectives】A field experiment was carried out in order to determine the optimum nitrogen(N)application rate with or without applying uniconazole for dry matter accumulation(DMA), top-root ratio(T/R), N content of above and below-ground biomass, yield, N utilization efficiency and uniconazole contribution rate(UCR)of sweat potato(Jishu22).【Methods】Using sweet potato cultivar of Jishu 22 as material, a fieldexperiment was carried out by setting-up N treatments(N)and N-uniconazole treatments(N-U)with different N application rates in Pingyin, Shandong Province. The N rates in treatments were 0, 45, 90, 135, 180, 270 kg/hm2,recorded as N0, N1, N2, N3, N4, and N5in turn. The uniconazole application rate was 25 mg/L, using no fertilizer as control. Dry matter accumulation(DMA), N utilization efficiency and yield were recorded 85, 110 days after transplanting and during harvesting stage.【Results】1)The DMA of aboveground biomass increased with the increasing of nitrogen application rates, while the DMA in N-U treatments had no differences, except N1-U treatment. Spraying of uniconazole significantly reduced the DMA of aboveground in N3-U, N4-U and N5-U treatments. This suggested that the growth of aboveground biomass was constrained by uniconazole application. The DMA of underground biomass was significantly decreased when N application rate was higher than N2(90 kg/hm2)in both N and N-U treatments with the DMA higher in N-U treatments than that in N treatments. Significant correlation was noted between uniconazole and DMA of underground biomass in N1-U and N2-U treatments. 2)T/R ratio of N-U treatments decreased in all three growing periods, suggesting the retarded aboveground growth and accelerated underground growth by applying uniconazole. 3)Application of uniconazole increased N content of vine of Jishu22 after 85 and 110 days, while after 140 days it didn’t differ. There was a point in N content of storage root of Jishu22 between N and N-U treatments which was near the application rate of N2(90 kg/hm2), this indicated that 90 kg/hm2was the minimum application rate with the aim to increase the N concentration of storage root. 4)The highest yield was found in N1(N 45 kg/hm2)in N treatments and N2-U(N 90 kg/hm2)in N-U treatments, respectively with no further increase in yield with excessive fertilizer application. At the same N application rate, the yield was found to increase in CK-U and N0-U treatments by the application of uniconazole. 5)With increasing N application, fertilizer contribution rate(FCR)and agronomy efficiency(AE)changed following the pattern of “V” in N treatment with the highest value in N1. FCR and AE decreased in all treatments except in N2-U treatment with uniconazole. Partial factor productivity(PFP)decreased with increasing fo N application with greater PFP in N-U treatments than those in N treatments. Uniconazole contribution rate(UCR)to yield followed the order of N2>N0>CK>N4>N3>N5>N1.【Conclusion】Nitrogen application rate is the key factor regulating yield of sweet potato(Jishu22). The study suggested that the optimum N application rate was N145 kg/hm2in N treatment and N290 kg/hm2in N-U treatment. Higher yield and improved growth of aboveground and underground biomass were found after the application of uniconazole. Key words: sweet potato; uniconazole; dry matter accumulation; yield
S531; S482.8
A
1008-505X(2016)05-1433-08
2015-06-01接受日期:2015-10-23
國(guó)家甘薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系北方區(qū)栽培(CARS-11-B-11);山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院青年科研基金資助項(xiàng)目(2014QNM56)資助。
馬征(1982—),女,山東濟(jì)南人,碩士,助理研究員,主要從事植物營(yíng)養(yǎng)與肥料研究。E-mail:mazheng15@163.com
E-mail:dongxiaoxia612@163.com