不同水肥處理對菏麥20農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

劉鳳洲　李厚勇　賈中立　林坤　郭鳳芝　黃興蛟　李思同　葛振勇

摘要：為明了水肥互作效應(yīng)對小麥產(chǎn)量的影響，以菏麥20為供試品種，采用裂區(qū)田間試驗設(shè)計，研究不同水肥條件對菏麥20產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響。結(jié)果表明，澆兩水增加每公頃穗數(shù)（下簡稱穗數(shù)）、提高千粒重；鉀肥有明顯降低穗數(shù)的趨勢，磷肥則略有增加；磷肥更加有利于穗數(shù)和穗粒數(shù)的形成；水肥對菏麥20的生長發(fā)育及產(chǎn)量形成具有明顯的互作效應(yīng)。因此，應(yīng)在施用氮磷肥的條件下澆好返青水+孕穗水。

關(guān)鍵詞：菏麥20；水肥耦合；產(chǎn)量；農(nóng)藝性狀；互作效應(yīng)

中圖分類號：S512.06 文獻(xiàn)標(biāo)識號：A 文章編號：1001-4942（2018）11-0102-03

Abstract In order to explore the effects of interaction between water and fertilizer on wheat yield， the effects of different water and fertilizer conditions on yield and its components of Hemai 20 were studied by split plot field experiment design. The results showed that twice irrigation increased the number of spikes per hectare and thousand-grain weight. The spike number per unit was decreased significantly by potassium fertilizer application， but increased by phosphate application.The application of phosphorus fertilizer was more benefit to the increase of spike number and grain number per spike. Water and fertilizer had obvious interaction effects on growth and yield of Hemai 20，so the reviving water and booting water should be poured under the condition of nitrogen and phosphorus fertilizer application.

Keywords Hemai 20； Water-fertilizer coupling； Yield； Agronomic traits； Interaction effect

生產(chǎn)中，施肥和灌水是小麥增產(chǎn)的主要措施之一，兩者作為重要影響因子對小麥生長發(fā)育和產(chǎn)量形成存在互作效應(yīng)[1]。合理的水肥調(diào)控對小麥生產(chǎn)具有重要作用。適當(dāng)控制水肥供應(yīng)，發(fā)揮水肥互作效應(yīng)，促進(jìn)肥料的有效分配和轉(zhuǎn)運，有利于提高水肥利用效率[2]。如何發(fā)揮好水肥互作效應(yīng)實現(xiàn)水肥高效利用、減少生產(chǎn)資料投入增加產(chǎn)出，是今后小麥高產(chǎn)急需解決的重要問題[3]。本研究以小麥新品種菏麥20為供試材料，采用灌水與追肥的裂區(qū)試驗設(shè)計，探明該品種在水肥互作模式下其產(chǎn)量及構(gòu)成因素的表現(xiàn)，為充分發(fā)揮新品種的增產(chǎn)潛力和推廣提供栽培技術(shù)參考。

1 材料與設(shè)計

1.1 試驗材料

菏麥20：屬中多穗型，高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、矮稈、早熟，于2016年通過山東省農(nóng)作物品種審定委員會審定，適于山東省高肥水地塊種植。

供試肥料：尿素（含N 46%）、磷酸二銨（含P2O5 46%，含N 18%）、硫酸鉀（含K2O 54%）。

1.2 試驗設(shè)計

采用裂區(qū)二因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，重復(fù)3次。灌水為主因素，追肥為副因素[4]。灌水設(shè)3個處理，即W1：拔節(jié)水；W2：起身水+開花水；W3：返青水+孕穗水。追肥設(shè)4個處理，即A1：尿素225 kg/hm2；A2：尿素225 kg/hm2+磷酸二銨75 kg/hm2；A3：尿素225 kg/hm2+硫酸鉀75 kg/hm2；A4：尿素225 kg/hm2+磷酸二銨75 kg/hm2+硫酸鉀75 kg/hm2。

小區(qū)長8.89 m，寬1.5 m，面積13.34 m2。6行區(qū)種植，行距0.25 cm，基本苗300.0萬/hm2。共計12個處理（W1A1、W1A2、W1A3、W1A4，W2A1、W2A2、W2A3、W2A4，W3A1、W3A2、W3A3、W3A4），36個小區(qū)。灌水以一水（W1）為對照，追肥以單施尿素（A1）為對照。

1.3 試驗方法

試驗在菏澤市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗場進(jìn)行，前茬作物玉米。秋收后秸稈還田，并基施尿素225.0 kg/hm2、磷酸二銨375.0 kg/hm2、硫酸鉀225.0 kg/hm2，深翻25.0 cm打破犁底層，旋耕兩遍，耙透整平，劃區(qū)備播。2016年10月11日播種，翌年2月28日澆返青水、追返青肥；3月10日澆起身水，追起身肥；3月20日澆拔節(jié)水，追拔節(jié)肥；4月10日澆孕穗水；4月30日澆開花水。其它管理同田間常規(guī)管理。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel和DPS 13.0軟件進(jìn)行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 灌水對小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表1可知，W2處理的最大分蘗數(shù)最多，較W3差異顯著，說明起身水影響分蘗數(shù)，隨著澆水時間的推遲，分蘗數(shù)在逐漸減少。W2、W3與W1對穗數(shù)的影響差異達(dá)顯著水平。對穗粒數(shù)影響，拔節(jié)水是關(guān)鍵，返青水弱于拔節(jié)水。千粒重主要受后期灌水的影響，開花水﹥孕穗水﹥拔節(jié)水，差異達(dá)到顯著水平。由產(chǎn)量結(jié)果可知，W3最高，而W1、W2差異不顯著，表明基本苗數(shù)足夠大情況下，澆好返青和孕穗水可獲得高產(chǎn)，同時也表明菏麥20是一個高產(chǎn)節(jié)水品種，只灌一次拔節(jié)水也能達(dá)到9 000 kg/hm2以上的產(chǎn)量水平。

2.2 施肥對小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

表2數(shù)據(jù)表明，氮磷鉀配施的A4處理最大分蘗數(shù)最多，且氮鉀A3處理﹥氮磷A2處理﹥純氮A1處理，說明磷鉀都有利于分蘗形成，且鉀的作用大于磷。對于單位面積穗數(shù)而言，A4最少，A2最多，A1、A3較多，各處理間差異顯著，表明氮、磷顯著提高穗數(shù)，而鉀有降低穗數(shù)的趨勢。A2、A3、A4處理間千粒重差異不顯著，與A1處理均達(dá)顯著差異，表明純氮處理不利于千粒重。產(chǎn)量結(jié)果表明，A2處理最高，顯著高于其它處理；A3和A4兩處理間差異不顯著，A1處理產(chǎn)量最低，差異達(dá)顯著水平。氮磷鉀配施穗粒數(shù)和千粒重最高，表明氮磷鉀配合施用更加有利于促進(jìn)單株發(fā)育，提高小麥籽粒質(zhì)量。

2.3 水肥互作對小麥產(chǎn)量及性狀表現(xiàn)

表3列出菏麥20產(chǎn)量及性狀值，通過分析得到效應(yīng)結(jié)果列于表4。起身水+開花水利于最大分蘗數(shù)。由W2/W1的穗數(shù)為1.31，W3/W1的穗數(shù)為1.36，W3/W2的穗數(shù)為1.03，可知澆兩水對于穗數(shù)的形成非常重要，分別比一水增加31%和35%，而兩水之間穗數(shù)差異很小。澆兩水不利于穗粒數(shù)的形成，分別降低2%和49%，說明澆水越晚對穗粒數(shù)的形成越不利。澆兩水對增加千粒重影響不一致，W2處理降低30%，W3增加35%，因此返青水+孕穗水直接影響千粒重和產(chǎn)量的形成，最終決定菏麥20的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。

由A2/A1的穗數(shù)為1.02，A4/A1的穗數(shù)為0.93，A4/A2的穗數(shù)為0.91可知，鉀肥有明顯降低穗數(shù)的趨勢，磷肥則略有增加。磷肥更加有利于穗數(shù)和穗粒數(shù)的形成。水肥對菏麥20的生長發(fā)育及產(chǎn)量形成具有明顯的互作效應(yīng)。因此，在保障施用足夠氮磷肥條件下，應(yīng)澆好兩水即返青水+孕穗水。

3 討論與結(jié)論

水肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入的兩大主要因素，也是可以調(diào)控的兩大重要技術(shù)措施。適宜的水分條件和合理的養(yǎng)分供應(yīng)是作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的基本保證，水分脅迫、養(yǎng)分缺乏以及二者供應(yīng)的不同步性均不利于作物生長[11]。

3.1 返青至拔節(jié)間澆水是關(guān)鍵，過早和過晚澆水都不利于穗數(shù)的形成；千粒重主要受后期灌水的影響，開花水﹥孕穗水﹥拔節(jié)水，差異達(dá)到顯著水平。由產(chǎn)量結(jié)果可知，W3最高，而W1、W2差異不顯著，說明澆好返青水+孕穗水增加穗數(shù)提高千粒重有利于產(chǎn)量的形成。

3.2 磷鉀都有利于分蘗的形成，且鉀的作用大于磷。鉀肥有明顯降低穗數(shù)的趨勢，磷肥則略有增加。磷肥更加有利于穗數(shù)和穗粒數(shù)的形成。最終產(chǎn)量表明，A2處理，即氮磷處理最高，且顯著高于其它處理，A3和A4處理，即氮鉀和氮磷鉀配合兩處理間差異不顯著，A1處理即純氮處理產(chǎn)量最低。這說明菏麥20是磷肥高效型小麥。

3.3 兩水較一水（拔節(jié)水）處理有利于菏麥20基本苗形成。返青水+孕穗水直接影響千粒重和產(chǎn)量的形成，最終決定菏麥20的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。氮磷、氮鉀、氮磷鉀配合施肥相對于純氮處理對產(chǎn)量及性狀均為促進(jìn)效應(yīng)，缺磷或缺鉀均不利于基本苗的形成，磷肥更加有利于單位面積穗數(shù)和穗粒數(shù)的形成。水肥對菏麥20的生長發(fā)育及產(chǎn)量形成具有明顯的互作效應(yīng)。因此，在保障施用足夠氮磷肥條件下，澆好兩水即返青水+孕穗水，可促進(jìn)菏麥20的生長發(fā)育及產(chǎn)量形成。

參 考 文 獻(xiàn)：

[1] 臧賀藏，劉云鵬，余鵬，等. 水氮限量供給下兩個高產(chǎn)小麥品種物質(zhì)積累與水分利用特征[J]. 麥類作物學(xué)報，2012，32（4）：689-695.

[2] 鄭成巖，于振文，王西芝，等. 灌水量和時期對高產(chǎn)小麥氮素積累、分配和轉(zhuǎn)運及土壤硝態(tài)氮含量的影響[J]. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報，2009，15（6）：1324-1332.

[3] 馬守臣，張緒成，段愛旺，等. 施肥對冬小麥的水分調(diào)虧灌溉效應(yīng)的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2012，28（6）：139-143.

[4] 劉鳳洲，高建強(qiáng)，郭鳳芝，等. 栽培因子灌溉及追肥對菏麥17產(chǎn)量的影響[J]. 農(nóng)業(yè)科技通訊，2014（10）：71-75.

[5] 程俊，武繼承，尚莉，等. 限量灌溉對冬小麥農(nóng)藝性狀與水分利用效率的影響[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（7）：57-60，76.

[6] 郭凌云，劉鳳洲，郭鳳芝，等. 不同灌水處理對小麥農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響[J]. 農(nóng)業(yè)科技通訊，2013（5）：76-78.

[7] 趙廣才，常旭虹，楊玉雙，等. 氮磷鉀運籌對不同小麥品種產(chǎn)量和品質(zhì)的調(diào)節(jié)效應(yīng)[J].麥類作物學(xué)報，2011，31（1）：106-112.

[8] 張存嶺，紀(jì)永民，陳若禮. 小麥拔節(jié)期追施磷鉀肥產(chǎn)量效應(yīng)的研究[J]. 磷肥與復(fù)肥，2010，25（2）：60-62.

[9] 侯傳本. 魯西潮土小麥玉米氮磷鉀配施效應(yīng)初探[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（5）： 78-79.

[10]李鎖玲，孟瑞娟，盧健，等. 水氮耦合對冬小麥不同生育期干物質(zhì)積累量及水分利用效率的影響[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，45（7）：87-90.

[11]閆偉強(qiáng)，唐利娜，朱國梁，等. 不同灌水條件下氮鉀互作對小麥產(chǎn)量的影響[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，45（2）：90-91，94.