保水劑對磷肥肥效及土壤水分的影響研究

潘曉春 王富勝

摘 要：為研究保水劑對磷肥肥效、0-20cm土壤水分及黃芪產(chǎn)量的的影響，以便于保水劑的應(yīng)用與推廣，在半干旱區(qū)以黃芪為試驗作物，在不施保水劑和施保水劑條件下分別設(shè)置了施5kgP2O5和10kgP2O5處理，以不施磷為對照，分析比較了土壤含水量、黃芪產(chǎn)量及發(fā)病情況。結(jié)果表明：不施保水劑施10kgP2O5處理產(chǎn)量居第1位，小區(qū)產(chǎn)量7.45kg，較對照不施保水劑不施磷增產(chǎn)11.5%，較施對照保水劑不施磷增產(chǎn)14.8%，大中根率74.5%，病指75.1；施保水劑施5kg P2O5處理小區(qū)產(chǎn)量7.43kg，較A區(qū)對照增產(chǎn)11.2%，較B區(qū)對照增產(chǎn)14.5%，大中根率82.2%，病指78.7。

關(guān)鍵詞：保水劑、磷肥、黃芪

保水劑具有保水和超高吸水能力，在降水稀少、雨水年季分布不均勻地區(qū)以及缺少灌溉水源地區(qū)使用能有效提高水分利用效率和作物產(chǎn)量，這已經(jīng)在馬鈴薯、玉米及綠化等方面做了大量的實驗研究，但在中藥材種植方面的研究尚未見報道。為次，我們在種植黃芪時將保水劑進(jìn)行溝施，以研究保水劑對磷肥肥效、土壤水分及黃芪產(chǎn)量的影響，為促進(jìn)當(dāng)?shù)睾屯惖貐^(qū)的黃芪生產(chǎn)、加快保水劑抗旱節(jié)水新技術(shù)的推廣提供理論。

一、試驗區(qū)基本情況

試驗設(shè)在定西市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院創(chuàng)新基地園，該地海拔1920m，年平均降水量300mm，且時空分布極不平衡，降水大部分集中在7-9月，約占全年總降水量的70%，適宜種植黃芪。

二、供試材料

供試黃芪品種為定西市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院自主選育的‘隴芪1號，種苗為前一年本單位自己所育。保水劑為海瑞達(dá)公司提供，磷肥為普過磷酸鈣。

三、試驗處理

試驗采用二裂式裂區(qū)設(shè)計。以施保水劑和不施保水劑為主區(qū)（A區(qū)），不同覆膜栽培方式為副小區(qū)（B區(qū)）。A區(qū)：①不施磷（CK），②5kgP2O5，③10kgP2O5；B區(qū)：①不施磷，②5kgP2O5，③10kgP2O5。每個處理設(shè)3個重復(fù)，小區(qū)面積3*5=15m2，保水劑用量5kg/畝。種植前施農(nóng)家肥3000 kg/畝以及純氮6kg/畝、K2O3 kg/畝，作為基肥與保水劑一起分小區(qū)翻入土壤。田間管理與大田相同，試驗期間進(jìn)行人工除草。生長期間于出苗后大概每間隔1個月取10株樣本測定生育期株高、同時取5株樣本裝入樣品袋，帶回實驗室采用烘干法測定地上、地下部干重，并同時取 0-20cm土樣測定土壤含水量。

四、結(jié)果及分析

1、保水劑對黃芪出苗期的影響

由表1可以看出，施用保水劑和對黃芪出苗期影響不大，施用保水劑 處理比不施用保水劑處理基本能提前1-2天出苗，因為這個階段植株根系不發(fā)達(dá)，吸收土壤中水分和肥料的能力比較弱，加之播前土壤墑情較差，保水劑也發(fā)揮不了作用。由此可見，保水劑的作用要以一定的土壤含水量為前提才能發(fā)揮其作用。

2、施用保水劑對黃芪種植田土壤含水量的影響

受當(dāng)?shù)亟邓?、黃芪生長情況以及保水劑影響，不同生育時期土壤含水量變化較大。如表2所示，在播種前，各處理間土壤含水量無明顯差異，因前茬是黃芪結(jié)籽田，前茬收后耕地打耱遲，播前土壤墑情較差。苗期不施保水劑的土壤含水量與播前比稍有降低，這是由于在這個時間段降水量少、地表蒸發(fā)、黃芪生長從土壤吸收水造成的。施用保水劑的土壤含水量相對有所提高。后期由于降雨增加，所有處理的0～20 cm 土層土壤含水量明顯升高，和對照相比，施用保水劑處理的土壤含水量有所提高，這表明保水劑發(fā)揮了其保水的作用。另外，出苗后約1月測定結(jié)果顯示：0-20cm土壤施磷肥的處理比不施磷的處理土壤含水量相對較低，是因為磷有利于根的生長，植株生長更快，根系較為發(fā)達(dá)，從土壤中吸收的水分相對較多。

3、保水劑對黃芪農(nóng)藝性狀的影響

表3表明，所有處理株高明顯高于對照，以施保水劑10kgP2O5處理最高，其余處理不同時期株高變化沒有規(guī)律可循。分枝數(shù)和葉片數(shù)則隨著生育期的推遲呈現(xiàn)出逐漸增多的趨勢，相同處理施保水劑的株高和分枝數(shù)較不施保水劑的高，而且隨著施磷量的增加株高、分枝數(shù)和葉片數(shù)也呈現(xiàn)出增高增多的趨勢。

4、保水劑對黃芪干物質(zhì)積累的影響

整體來看，黃芪植株地上部、地下部干物質(zhì)呈增加趨勢，干物質(zhì)地上部>地下部。在黃芪生育前期，由于溫度、水分各方面的影響，植株生長比較緩慢，8月中下旬地上部、地下部生長達(dá)到最高峰，之后隨著生長發(fā)育進(jìn)程的推進(jìn)而降低。地上部干物質(zhì)：施保水劑處理大多高于相應(yīng)的不施保水劑處理，施保水劑施處理在整個生長過程中都處于最高，其次為施保水劑施磷10kg處理和不施保水劑施磷5kg處理；地下部干物質(zhì)：施保水劑施磷10kg、施保水劑施磷5kg、不施保水劑施磷5kg，不施保水劑不施磷（CK）最低。

5、施用保水劑對旱作黃芪產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)性狀的影響

從測產(chǎn)結(jié)果來看，施保水劑處理2產(chǎn)量基本都低于相應(yīng)不施保水劑處理，施磷處理產(chǎn)量高于本區(qū)對照，處理之間差異不顯著。不施保水劑施10kgP2O5處理產(chǎn)量居第1位，小區(qū)產(chǎn)量7.45kg，較A區(qū)對照增產(chǎn)11.5%，較B區(qū)對照增產(chǎn)14.8%，大中根率74.5%，病指75.1；施保水劑施5kg P2O5處理小區(qū)產(chǎn)量7.43kg，較A區(qū)對照增產(chǎn)11.2%，較B區(qū)對照增產(chǎn)14.5%，大中根率82.2%，病指78.7；不施保水劑施5kg P2O5處理小區(qū)產(chǎn)量7.06kg，較A區(qū)對照增產(chǎn)5.7%，較B區(qū)對照增產(chǎn)8.8%；施保水劑施10kgP2O5處理小區(qū)產(chǎn)量6.50kg，較本區(qū)對照增產(chǎn)0.1%，較B區(qū)對照增產(chǎn)0.2%。根部病害：除了施保水劑施10kgP2O5處理，施保水劑不施磷和施保水劑施磷5kg處理根部病情指數(shù)都高于不施保水劑處理。

五、結(jié)論

綜上所述，通過試驗初步得出，施用保水劑能在一定程度上改善土壤環(huán)境，使黃芪提前出苗，但效果不明顯。保水劑要發(fā)揮保水保墑的作用必須要以一定的降水為前提，但降水太多又使其喪失了其原有的保水作用，且由于后期降雨太多，施用保水劑反而給病菌創(chuàng)造了有利環(huán)境，使得根部病害更加嚴(yán)重。

由此可見，保水劑應(yīng)該在相對比較干旱又有一定降雨的地區(qū)使用效果會比較好，但是定西降水如此多實屬罕見，今年是個特殊年份，為了能更準(zhǔn)確的了解保水劑在黃芪種植中的抗旱保水作用，有必要來年進(jìn)一步試驗驗證。

作者簡介：

潘曉春（1970-），女，副研究員，主要從事中藥材育種工作。

通信作者：

王富勝（1974-），男，副研究員，主要從事中藥材育種和栽培工作。