沼液葉面肥對水稻生長的影響

王康 吳家旺 戴輝 施兵 張家宏

摘要：沼液作為沼氣的副產(chǎn)物，含有豐富的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素和鈣、銅、鐵、鋅、錳等中微量營養(yǎng)元素，同時還含有多種氨基酸、植物激素和維生素等，將其在水稻生產(chǎn)上資源化利用，對于沼氣工程發(fā)展和提高水稻品質(zhì)具有重要的現(xiàn)實意義。噴施不同量的以沼液為母液生產(chǎn)的葉面肥，研究其對水稻生長和產(chǎn)量的影響。以不噴葉面肥為對照（CK），根據(jù)1 hm2水稻在分蘗期、孕穗期和灌漿期噴施葉面肥量設置3個處理：CL1（6.00、6.00、3.00 kg）、CL2（7.50、7.50、3.75 kg）和CL3（9.00、9.00、4.50 kg），加水稀釋到450 kg噴施。結(jié)果表明，噴施合適量葉面肥能有效促進水稻生長、提高產(chǎn)量和效益，超過一定量反而會導致水稻減產(chǎn);其中CL2整體效果最佳，有效穗數(shù)、千粒質(zhì)量、產(chǎn)量和效益分別提高17.2%、4.5%、15.4%和4 331.4元/hm2。

關(guān)鍵詞：沼液;葉面肥;產(chǎn)量;水稻生長;效益

中圖分類號： S511.06

文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2019）15-0126-04

葉面肥具有諸多優(yōu)點，在調(diào)節(jié)作物生理[1-2]、作物營養(yǎng)施肥[3-4]、提高綜合肥效[5-6]和改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)[7-9]等方面具有重要作用。葉面肥具有很強的針對性，可以根據(jù)作物本身所缺乏的營養(yǎng)元素來確定養(yǎng)分的種類和配方，及時補充作物缺少的養(yǎng)分，減輕或消除作物的缺素癥狀。葉片是植物生長最重要的根外營養(yǎng)器官，尤其是對根部施肥困難的植物更為重要。將養(yǎng)分噴施于作物葉片，植物能通過葉片表面氣孔快速吸收利用各種養(yǎng)分，對養(yǎng)分直接進行利用，不需要長距離的運輸。與根部營養(yǎng)相比，葉面營養(yǎng)快速、直接、高效，因而葉面肥具有肥效好、操作簡單、養(yǎng)分吸收快、針對性強等優(yōu)勢[10-11]。

目前市場上葉面肥總的歸納起來有5種：大量元素類、微量元素類、腐殖酸類、氨基酸類和激素類。沼液是一種天然的葉面肥，其中含有豐富的大量元素以及中微量元素，還含有大量的植物激素（赤霉素、植物生長素等）、多種小分子氨基酸和對病蟲害有抑制作用的物質(zhì)[12]，這是其他葉面肥無法具有的優(yōu)勢。但是沼液中這些物質(zhì)對植物來說缺乏平衡，pH值過高（如雞糞沼液）、附著性不強，尤其是氣孔多數(shù)分布在葉片背面，且沼液中有益物質(zhì)濃度低[13]，無法作為商品肥大面積推廣使用。

本研究使用的沼液研制的水稻葉面肥pH值適中、營養(yǎng)平衡、濃度高、黏著性大，能夠作為商品肥大面積推廣。從而使沼液利用不再受時間與空間的限制，為沼液的處理利用提供了一條解決途徑，避免二次污染的產(chǎn)生，推動沼氣工程的發(fā)展，協(xié)調(diào)并緩解經(jīng)濟效益和環(huán)境保護的矛盾。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

水稻品種為低谷蛋白粳稻W(wǎng)0868。葉面肥制作方法如下：（1）將原沼液先放置15 d左右，除掉部分氨氣;（2）將原沼液先后通過超濾膜和納濾膜濃縮至原來的1/10體積，得到納濾濃縮液和納濾清液;（3）納濾清液通過反滲透膜濃縮至原來的1/6體積，得到反滲透濃縮液;（4）將納濾濃縮液和反滲透濃縮液按體積比1 ∶ 4混合得到葉面肥母液;（5）在1 t葉面肥母液中添加6.4 kg螯合態(tài)鋅、4.7 kg螯合態(tài)硼、25 kg氨基酸粉、1.5 kg復硝酚鈉、1.0 kg 吐溫20，攪拌均勻，分裝，制得成品“禾順寶”葉面肥。

1.2 試驗地點及條件

試驗于2018年6—11月在大豐港華豐農(nóng)場七排內(nèi)進行，試驗田的土壤基本理化特性為含全氮2.113 g/kg、有效磷 48.5 mg/kg、速效鉀146 mg/kg、有機質(zhì)29.1 g/kg，pH值為 8.05，含可溶性鹽0.015 g/kg。

1.3 試驗設計

試驗共設置4個處理，包括1個不噴施葉面肥和3個噴施葉面肥處理，每個處理試驗面積為0.23 hm2（40 m×58.4 m）。各處理不同時期1 hm2葉面肥用量及稀釋量見表1。機械插秧的栽插行株距為30 cm×11 cm，帶蘗基本苗為71.25萬/hm2，其他栽培管理措施按當?shù)爻Ｒ?guī)進行。

1.4 樣品處理與方法

①株高：分蘗期葉面肥噴施前和噴施1周后，每次隨機選擇3個點，每個點選5穴，用直尺量取;②分蘗數(shù)：分蘗期葉面肥噴施前和噴施1周后的分蘗數(shù)，每次隨機選擇3個點，每個點選5穴;③單位面積穗數(shù)：每個處理隨機選取3個點，每個點選取5穴，統(tǒng)計穗數(shù)，推算出1 hm2穗數(shù);④每穗粒數(shù)：每個處理隨機選取3個點，每個點選取9穗，統(tǒng)計穗粒數(shù)，求平均值;⑤千粒質(zhì)量：每個處理隨機數(shù)3個1 000粒，稱質(zhì)量，求平均值;⑥實產(chǎn)：收割曬干后稱質(zhì)量，統(tǒng)計實際產(chǎn)量;⑦粗蛋白質(zhì)含量：各處理取稻谷1 kg測定稻米粗蛋白質(zhì)含量，采用半微量凱氏定氮法，測定結(jié)果乘以5.95換算成蛋白質(zhì)含量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2003和SPSS 22.0軟件進行分析、統(tǒng)計和作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 分蘗期葉面肥噴施前和噴施1周后株高變化

由圖1可知，噴施葉面肥對水稻的生長有影響。噴施葉面肥前，CL2處理株高最高，為33.00 cm，然后依次為CK、CL3處理、CL1處理，CK、CL2處理和CL處理之間差異不顯著，但明顯高于CL1處理。而噴施葉面肥1周后，CL2處理株高還是最高，為44.60 cm，然后依次為CL3處理、CK、CL1處理，CK、CL2處理和CL3處理之間差異不顯著，但明顯高于CL1處理。對比噴施葉面肥前后株高增長率，整體呈現(xiàn)噴施葉面肥濃度越高，株高增加越快，但CL1處理出現(xiàn)反常，生長最快，增高了42.5%。

2.2 分蘗期葉面肥噴施前和噴施1周后分蘗數(shù)變化

由圖2可知，噴施葉面肥對水稻的分蘗有影響。噴施葉面肥前，CL2處理分蘗數(shù)最高，為18.53個/穴，然后依次為CK、CL3處理、CL1處理，但之間沒有顯著差異。而噴施葉面肥1周后，CL3處理分蘗數(shù)顯著高于其他處理，為 23.20個/穴，然后依次為CL2處理、CK、CL1處理。對比噴施葉面肥前后分蘗數(shù)增長率，整體呈現(xiàn)噴施葉面肥濃度越高，分蘗增加越快。但CL1處理出現(xiàn)反常，分蘗數(shù)增長較快。

2.3 葉面肥對水稻有效穗的影響

由圖3可知，施用葉面肥可以提高有效穗數(shù)。整體呈現(xiàn)先上升后下降趨勢。常規(guī)施肥CK的有效穗數(shù)只有 12.8穗/穴。CL1處理有效穗數(shù)達到了13.6穗/穴，比CK提

高了6.2%，沒有明顯差異。CL2處理的有效穗數(shù)最多，達到了15.0穗/穴，比CK提高了17.2%，差異顯著。CL3處理有效穗數(shù)和CK基本一致。

2.4 葉面肥對水稻每穗粒數(shù)的影響

由圖4可知，噴施適量葉面肥能夠增加水稻每穗粒數(shù)。隨著葉面肥增多，出現(xiàn)對穗粒數(shù)形成起到先促進后抑制作用。常規(guī)施肥CK的穗粒數(shù)為119.3粒/穗。CL1處理的穗粒數(shù)最多，達到了125.9粒/穗，比CK提高了5.5%，效果顯著。CL2處理穗粒數(shù)為119.7粒/穗，與CK實際上沒有顯著差異。CL3處理的穗粒數(shù)最低，只有110.6粒/穗，比CK降低了7.3%，差異顯著。

2.5 葉面肥對水稻千粒質(zhì)量的影響

由圖5可知，噴施葉面肥能夠增加水稻千粒質(zhì)量，但是隨著葉面肥施用量增多，千粒質(zhì)量呈現(xiàn)下降趨勢。常規(guī)施肥CK千粒質(zhì)量最低，只有23.51 g。CL1處理的千粒質(zhì)量最高，達到了24.83 g，然后CL2處理千粒質(zhì)量達到24.57 g，再然后CL3處理千粒質(zhì)量達到24.25 g，相比常規(guī)施肥CK分別提高了 5.6%、4.5%和3.1%，差異顯著，但CL1、CL2、CL3處理之

間無顯著差異。

2.6 葉面肥對水稻產(chǎn)量的影響

由圖6可知，適當噴施葉面肥能夠增加水稻產(chǎn)量。CK的產(chǎn)量為9 256.5 kg/hm2。CL1處理產(chǎn)量為9 488.2 kg/hm2，比CK提高了2.5%。CL2處理的水稻產(chǎn)量最高，達到了 10 680.4 kg/hm2，比CK提高了15.4%。CL3處理產(chǎn)量最低，只有7 955.2 kg/hm2，比常規(guī)施肥CK產(chǎn)量低了14.1%。

2.7 葉面肥對水稻品質(zhì)的影響

由圖7可知，噴施葉面肥能夠顯著增加水稻粗蛋白質(zhì)含量。隨著葉面肥增多，粗蛋白質(zhì)含量呈現(xiàn)先升高后下降趨勢。常規(guī)施肥CK粗蛋白含量最低，只有8.70%。CL1處理的粗蛋白質(zhì)含量達到了9.02%，CL2處理粗蛋白質(zhì)含量最高，達到 9.12%，CL3處理粗蛋白質(zhì)含量達到了9.10%，相比常規(guī)施肥CK，分別增加了3.7%、4.8%和4.6%，差異顯著，但CL1、CL2、CL3處理之間無顯著差異。

2.8 效益分析

由表2至表4可知，葉面肥處理的生產(chǎn)成本只是比常規(guī)施肥增加了240～270元/hm2，但是CL1和CL2處理的水稻稻谷收入?yún)s增加了739.2元/hm2和4 556.4元/hm2，導致CL2處理的純利潤比CK要高很多，提高了18.2%。CL3處理雖然噴施葉面肥，但是導致減產(chǎn)，收入降低，純利潤比CK降低了18.6%。

3 討論與結(jié)論

本研究表明，葉面肥可以有效促進水稻的營養(yǎng)生長，在合適范圍內(nèi)，噴施葉面肥的濃度越高，對水稻株高和分蘗的促進效果越好。葉面肥的原料主要是沼液，含有大量的植物生長素、赤霉素等，對細胞的分裂和伸長有促進效果。高燕等研究表明外源赤霉素可以促進水稻節(jié)間伸長和株高增高[1，14]。本研究中CL1處理出現(xiàn)反常，可能是由于前期水稻苗弱小，還處于生長前期，所以生長較快。但是株高過高容易引發(fā)倒伏，導致產(chǎn)量下降。高燕等也發(fā)現(xiàn)赤霉素太多，會導致水稻瘋長，莖稈纖細[1]。因此葉面肥不可以過度使用。本試驗中最后有效穗隨著葉面肥噴施量增大，呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢?？赡苁侨~面肥中赤霉素促進水稻的分蘗，但是隨著濃度達到9 kg/hm2時，導致水稻分蘗過多，生長過分密集，導致后期養(yǎng)分供應不足，通風和透光效果差，惡化田間小氣候，很多分蘗生長受到抑制，成為無效分蘗。蔣彭炎發(fā)現(xiàn)水稻有效分蘗數(shù)和最高分蘗數(shù)不一定呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，在水稻密度過高時，有效分蘗降低[15]，本試驗結(jié)果與之一致。因此本試驗中最佳的分蘗期噴施7.5 kg/hm2是最適濃度，保證成穗率。

本研究表明，葉面肥可以有效促進水稻的生殖生長。孕穗期和灌漿期噴施低濃度葉面肥可以促進水稻的穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量增加。葉面肥噴施量增加，穗粒數(shù)呈先升高后下降趨勢;千粒質(zhì)量的變化趨勢和穗粒數(shù)相似，但是噴施葉面肥處理的千粒質(zhì)量都高于普通處理?？赡苁窃兴肫趪娛┑娜~面肥適宜濃度在6 kg/hm2，而隨著葉面肥量增加，赤霉素濃度增大，反而促進效果下降甚至出現(xiàn)抑制作用。同時可能是分蘗增多，導致每個莖蘗上平均營養(yǎng)不足，穎花分化少，退化多。這和鄭東的研究結(jié)果[16]相似。葉面肥中含有一定量大量元素和氨基酸等小分子易吸收物質(zhì)[17]，一定程度上補充了水稻對養(yǎng)分的需求;葉面肥中的赤霉素可以促進水稻抽穗，減少包頸現(xiàn)象;葉面肥中含有Ca、Mg、Fe等中微量元素，可以增加葉綠素的形成，保持光合葉的數(shù)量，促進光合作用，提高干物質(zhì)積累量[18-19];水稻的有效莖和穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量具有互償作用，無效分蘗死亡時，可以將一定量同化物輸出，一定程度增加穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量[15]。但是無效分蘗貢獻率很小，會造成大量養(yǎng)分的浪費，并且越是光照條件和生長基礎差的無效分蘗，貢獻率越低。同時大量無效分蘗存在會導致田間小氣候惡化，對有效莖的生態(tài)條件帶來明顯的不良影響，尤其是在過度密集的水稻中，無效分蘗弊大于利[16，20]，CL3處理的結(jié)果與其一致。

本研究表明，噴施葉面肥可以有效增加水稻的粗蛋白質(zhì)含量。所有噴施葉面肥的水稻粗蛋白質(zhì)含量都達到了9%以上，屬于1級米，而常規(guī)施肥處理粗蛋白含量只有8.7%，屬于2級米，這和唐薇等的研究結(jié)果[21]一致。

噴施適量葉面肥可以有效增加水稻的產(chǎn)量和純收入。水稻的產(chǎn)量與有效穗、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量等有關(guān)。試驗中CL2處理的產(chǎn)量比常規(guī)施肥增加了1 423.9 kg/hm2，純利潤增加了4 331.4元/hm2。試驗中所有處理的理論產(chǎn)量都高于實際產(chǎn)量，可能是由于試驗小區(qū)太大，可能出現(xiàn)空穴，而只隨機取了4個點測量有效穗和總粒數(shù)來反映整塊小區(qū)情況，導致結(jié)果有誤差。同時，由于是機械收割，會有一定的掉籽率，使得產(chǎn)量比實際產(chǎn)量低。

對雞糞發(fā)酵的沼液進行深加工，生產(chǎn)的葉面肥，對水稻的生長和產(chǎn)量都有促進作用，但是要控制每次使用量，考慮水稻的產(chǎn)量及效益，葉面肥在分蘗期、孕穗期和灌漿期分別使用7.50、7.50、3.75 kg/hm2，能夠提高產(chǎn)量15.4%，增加純收入18.2%。

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