鉀肥對中、弱筋小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

王齊兵 王 元 滕懷麗 孫國華 （光明種業(yè)有限公司，上海市崇明區(qū) 202171）

在傳統(tǒng)栽培措施中，肥料是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，國內(nèi)外學(xué)者在研究了肥料對小麥籽粒產(chǎn)量的調(diào)控后均認(rèn)為，增施鉀肥可明顯提高小麥產(chǎn)量、顯著改善小麥品質(zhì)[1-4]。但前人大多是在同一磷肥用量水平下對不同鉀肥用量的調(diào)控效應(yīng)進(jìn)行研究，且在不同生態(tài)區(qū)內(nèi)進(jìn)行，所以不同學(xué)者對鉀肥對小麥籽粒產(chǎn)量的影響有不盡相同的看法，得出的結(jié)論存在一定的分歧。為此，本試驗(yàn)在不同磷肥用量水平下，研究了不同鉀肥施用量對中、弱筋小麥籽粒產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響，以期進(jìn)一步明確中、弱筋小麥最優(yōu)的磷鉀肥配比，從而為小麥大面積高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)于2013～2014年（2014年度）、2014～2015年（2015年度）在上海躍進(jìn)農(nóng)場紅星農(nóng)科站進(jìn)行，試驗(yàn)田前茬作物為水稻，田塊土質(zhì)為砂壤土，連續(xù)5年稻麥秸稈全量還田，0～20cm耕層土壤速效氮含量93.68mg/kg、速效磷含量27.66mg/kg、速效鉀含量102.12mg/kg、有機(jī)質(zhì)含量2.26%。供試小麥品種為江蘇省里下河地區(qū)農(nóng)科所育成的中筋小麥“揚(yáng)麥18”“揚(yáng)麥11”和弱筋小麥“揚(yáng)麥15”。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)低（L）、中（M）、高（H）3個磷肥用量水平。根據(jù)磷肥用量，在低、中磷肥用量水平下各設(shè)鉀肥用量分別為不施鉀肥（B）、施用與磷肥用量等量的鉀肥（E）和高于磷肥用量的鉀肥（P）3個處理，在高磷肥用量水平下設(shè)施用與磷肥用量等量的鉀肥1個處理，共計(jì)7個處理（2015年度僅6個處理），每小區(qū)面積21m2，每處理重復(fù)3次。

1.2.1 中筋小麥鉀肥試驗(yàn)

氮肥總用量（N）均為225kg/hm2，氮肥施用比例為基肥∶分蘗肥∶拔節(jié)肥=5∶1∶4；磷鉀肥施用比例為基肥∶拔節(jié)肥=5∶5?；视谛←湶シN前施用，分蘗肥于3葉期施用，拔節(jié)肥于倒3葉期施用。供試小麥品種為中筋小麥“揚(yáng)麥18”（2014年度）、“揚(yáng)麥11”（2015年度），兩年基本苗數(shù)均為150萬苗/hm2，均于10月30日播種。試驗(yàn)處理見表1。

表1 中筋小麥鉀肥試驗(yàn)各處理設(shè)計(jì)

1.2.2 弱筋小麥鉀肥試驗(yàn)

氮肥總用量(N)均為180kg/hm2，氮肥施用比例為基肥∶分蘗肥∶拔節(jié)肥=7∶1∶2 ；磷鉀肥施用比例為基肥∶拔節(jié)肥=5∶5?；视谛←湶シN前施用，分蘗肥于3葉期施用，拔節(jié)肥于倒3葉期施用。供試小麥品種為弱筋小麥“揚(yáng)麥15”，兩年基本苗數(shù)均為240萬苗/hm2，均于11月1日播種。試驗(yàn)處理見表2。

1.3 測定項(xiàng)目

1.3.1 莖蘗數(shù)動態(tài)

分別于小麥4葉期、拔節(jié)期、孕穗期、開花期和成熟期調(diào)查莖蘗數(shù)。

1.3.2 產(chǎn)量及其結(jié)構(gòu)

于成熟期取樣考種，測定每穗粒數(shù)和千粒重，各小區(qū)收獲1.2m2計(jì)產(chǎn)，按含水量13%折算籽粒產(chǎn)量。

表2 弱筋小麥鉀肥試驗(yàn)各處理設(shè)計(jì)

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

采用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對有效穗數(shù)的影響

由表3可知，中筋小麥“揚(yáng)麥18”“揚(yáng)麥11”在L-P（低磷肥用量）和M-P（中磷肥用量）水平下，有效穗數(shù)均隨鉀肥用量的增加呈先增加后減少的趨勢，分別以處理L-P+E-K和M-P+E-K的有效穗數(shù)最多，且處理M-P+E-K＞處理L-P+E-K。對于“揚(yáng)麥18”，處理H-P+E-K與處理L-P+EK、M-P+E-K相比，其有效穗數(shù)并不是最多的，說明過量施用鉀肥并不能使中筋小麥形成最多的有效穗數(shù)。綜合來看，在一定的氮肥用量基礎(chǔ)上，中筋小麥以處理M-P+E-K的有效穗數(shù)為最高。

由表3可知，弱筋小麥“揚(yáng)麥15”在L-P和M-P水平下，有效穗數(shù)隨鉀肥用量的增加均呈先增加后減少的趨勢（2014年度M-P水平除外），以處理L-P+E-K和處理M-P+E-K的有效穗數(shù)最多，且處理L-P+E-K＞處理M-P+E-K（2014年度M-P水平除外）。2014年度處理H-P+E-K與處理L-P+E-K、M-P+E-K相比，其有效穗數(shù)也不是最多的，說明過量施用鉀肥并不能使弱筋小麥形成最多的有效穗數(shù)。綜合來看，在一定的氮肥用量基礎(chǔ)上，弱筋小麥以處理L-P+E-K的有效穗數(shù)為最高。

2.2 對每穗粒數(shù)的影響

由表4可知，中筋小麥“揚(yáng)麥18”“揚(yáng)麥11”在L-P和M-P水平下，每穗粒數(shù)隨鉀肥用量的增加呈先增加后減少的趨勢（2014年度M-P水平除外），且以施用與磷肥用量等量的鉀肥時每穗粒數(shù)較高（2014年度M-P水平除外），但各處理間差異不顯著。不同鉀肥用量對弱筋小麥每穗粒數(shù)的影響不顯著，無規(guī)律可循。處理H-P+E-K與處理L-P+EK、M-P+E-K相比，中、弱筋小麥每穗粒數(shù)差異也不顯著。綜合分析，在一定的氮肥用量基礎(chǔ)上，在磷肥不同用量水平下，鉀肥對中、弱筋小麥每穗粒數(shù)的影響較小，對大穗形成的促進(jìn)作用不明顯。

表3 鉀肥對小麥有效穗數(shù)的影響 (單位：萬穗/hm2)

表4 鉀肥對小麥每穗粒數(shù)的影響 （單位：粒）

2.3 對千粒重的影響

由表5可知，中筋小麥“揚(yáng)麥18”“揚(yáng)麥11”在L-P和M-P水平下，千粒重隨鉀肥用量的增加呈先增加后減少的變化趨勢（2015年度L-P水平除外），分別以處理L-P+E-K和處理M-P+E-K的千粒重最高（2015年度L-P水平除外），且各處理間千粒重差異達(dá)顯著水平。說明在L-P和M-P水平下，施用適量鉀肥能提高中筋小麥的千粒重，鉀肥對千粒重有顯著的調(diào)控作用。對于“揚(yáng)麥18”，處理H-P+E-K與處理L-P+E-K、M-P+E-K相比，千粒重最低，表明在H-P水平下，增加鉀肥并不能顯著提高中筋小麥千粒重。

由表5可知，弱筋小麥“揚(yáng)麥15”在L-P水平下，千粒重隨鉀肥用量的增加而增加，且各處理間差異達(dá)顯著水平；在M-P水平下，千粒重隨鉀肥用量的增加呈先增加后減少的趨勢，且各處理間差異達(dá)顯著水平。說明在L-P和M-P水平下，適當(dāng)施用鉀肥能顯著增加弱筋小麥的千粒重，鉀肥對千粒重有顯著的調(diào)控作用。處理H-P+E-K與處理LP+E-K、M-P+E-K相比，其千粒重并不是最高，表明在H-P水平下，增加鉀肥并不能顯著提高弱筋小麥千粒重。

表5 鉀肥對小麥千粒重的影響 (單位：g)

2.4 對籽粒產(chǎn)量的影響

由表6可知，中筋小麥“揚(yáng)麥18”“揚(yáng)麥11”在L-P和M-P水平下，理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量均隨鉀肥用量的增加呈先升后降的趨勢，分別以處理LP+E-K和處理M-P+E-K產(chǎn)量最高，且處理MP+E-K＞處理L-P+E-K。對于“揚(yáng)麥18”，處理H-P+E-K與處理L-P+E-K、M-P+E-K相比，其理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量均為最低，說明在H-P水平下，增加鉀肥施用并不能提高中筋小麥籽粒產(chǎn)量。

由表6可知，弱筋小麥“揚(yáng)麥15”在L-P和MP水平下，理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量均隨鉀肥用量的增加呈先升后降的趨勢，分別以處理L-P+E-K和處理M-P+E-K產(chǎn)量最高，且處理L-P+E-K＞處理M-P+E-K。處理H-P+E-K與處理L-P+E-K、M-P+E-K相比，其理論產(chǎn)量、實(shí)際產(chǎn)量均為最低，說明在H-P水平下，增加鉀肥施用并不能提高弱筋小麥籽粒產(chǎn)量。

綜合分析，在一定的氮肥用量基礎(chǔ)上，在不同的磷肥用量水平下，中、弱筋小麥的籽粒產(chǎn)量均隨鉀肥用量的增加呈先升后降的趨勢，并以施用與磷肥用量等量的鉀肥處理產(chǎn)量最高，過量施用鉀肥會降低籽粒產(chǎn)量，但中筋小麥“揚(yáng)麥18”“揚(yáng)麥11”以處理M-P+E-K籽粒產(chǎn)量最高，弱筋小麥“揚(yáng)麥15”以處理L-P+E-K籽粒產(chǎn)量最高。中、弱筋小麥在高磷水平下，增加鉀肥施用并不能提高籽粒產(chǎn)量。

表6 鉀肥對小麥籽粒產(chǎn)量的影響 （單位：kg/hm2）

2.5 產(chǎn)量三因素對籽粒產(chǎn)量貢獻(xiàn)關(guān)系的分析

對2015年度“揚(yáng)麥11”產(chǎn)量三因素進(jìn)行通徑分析及相關(guān)性分析，由表7、8可知，在籽粒產(chǎn)量三因子中，對籽粒產(chǎn)量起首要作用的是有效穗數(shù)，其次是千粒重，最后是每穗粒數(shù)，其中有效穗數(shù)與籽粒產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)。說明在本試驗(yàn)條件下，對中筋小麥“揚(yáng)麥11”而言，在不同磷肥用量水平下，施用鉀肥主要是通過調(diào)節(jié)有效穗數(shù)來調(diào)控籽粒產(chǎn)量。

表7 “揚(yáng)麥11”產(chǎn)量因子及產(chǎn)量的通徑分析

表8 “揚(yáng)麥11”產(chǎn)量因子及產(chǎn)量的相關(guān)性分析

對2015年度“揚(yáng)麥15”產(chǎn)量三因素進(jìn)行通徑分析及相關(guān)性分析，由表9、10可知，在籽粒產(chǎn)量三因子中，對籽粒產(chǎn)量起主要作用的是有效穗數(shù)和千粒重，每穗粒數(shù)對籽粒產(chǎn)量的影響最小，有效穗數(shù)、千粒重與籽粒產(chǎn)量的相關(guān)性都達(dá)到了顯著水平。說明在本試驗(yàn)條件下，對弱筋小麥“揚(yáng)麥15”而言，在不同磷肥用量水平下，施用鉀肥主要通過調(diào)節(jié)有效穗數(shù)和千粒重來調(diào)控籽粒產(chǎn)量。

表9 “揚(yáng)麥15”產(chǎn)量因子及產(chǎn)量的通徑分析

表10 “揚(yáng)麥15”產(chǎn)量因子與產(chǎn)量的相關(guān)性分析

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，在一定的氮肥用量基礎(chǔ)上，在中、低磷肥用量水平下，以施用與磷肥用量等量的鉀肥時中、弱筋小麥有效穗數(shù)最多，中筋小麥在MP水平下、弱筋小麥在L-P水平下有效穗數(shù)均最多；在一定磷肥用量水平下，鉀肥對中、弱筋小麥每穗粒數(shù)的調(diào)控效果均不顯著；在中、低磷肥用量水平下，以施用與磷肥用量等量的鉀肥時中、弱筋小麥千粒重最大且中、弱筋小麥籽粒產(chǎn)量也最高，其中，中筋小麥以處理M-P+E-K的產(chǎn)量最高，弱筋小麥以處理L-P+E-K的產(chǎn)量最高；在高磷肥用量水平下，施用鉀肥不能提高中、弱筋小麥有效穗數(shù)、千粒重、每穗粒數(shù)和籽粒產(chǎn)量。通徑和相關(guān)性分析結(jié)果表明，在一定的磷肥用量水平下，鉀肥主要通過影響有效穗數(shù)來調(diào)控中筋小麥的籽粒產(chǎn)量、通過影響有效穗數(shù)和千粒重來調(diào)控弱筋小麥的籽粒產(chǎn)量。

張洪樹[5]、周忠新[6]等研究結(jié)果表明，當(dāng)磷鉀肥用量比約為1∶1時能綜合協(xié)調(diào)小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)，本試驗(yàn)得出的結(jié)果與之一致。

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