緩釋氮肥減量配施對(duì)不同品種大麥產(chǎn)量的影響

金 鑫，李長(zhǎng)亞，王春吉，楊 力*，郭 紅，王文彬

（1.鹽城市糧油作物技術(shù)指導(dǎo)站，江蘇鹽城224002；2.鹽城市鹽都區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇鹽城224002）

緩釋肥通過延長(zhǎng)或控制養(yǎng)分釋放期，使土壤養(yǎng)分供應(yīng)與作物營(yíng)養(yǎng)需求相一致，實(shí)現(xiàn)氮素長(zhǎng)效供應(yīng)管理，可有效提高土壤養(yǎng)分含量，具有肥效期長(zhǎng)且穩(wěn)定、肥料利用率高的特點(diǎn)。在當(dāng)前低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代，大規(guī)模應(yīng)用緩釋肥可作為實(shí)現(xiàn)節(jié)肥減藥生產(chǎn)的重要途徑之一。大麥作為江蘇沿海地區(qū)的夏糧作物，具有生長(zhǎng)期短、成熟早、耐鹽堿、耐瘠薄等特點(diǎn)，近年來隨著需求增加和多用途開發(fā)力度加大，大麥產(chǎn)業(yè)在鹽城發(fā)展勢(shì)頭良好[1-2]。在栽培技術(shù)上，關(guān)于緩釋肥對(duì)水稻、小麥等糧食作物產(chǎn)量的影響已有報(bào)道[3]，但在大麥栽培上相應(yīng)的研究較少。本試驗(yàn)通過開展緩釋氮肥減量配施對(duì)3個(gè)大麥品種莖蘗動(dòng)態(tài)、產(chǎn)量及其構(gòu)成因素影響的研究，以期為江蘇地區(qū)大麥生產(chǎn)上緩釋肥應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試肥料：緩釋肥選用漢楓緩釋肥料（江蘇）有限公司生產(chǎn)的硫包膜摻混肥（sulfur coated urea，SCU），其N、P2O5、K2O質(zhì)量比為13∶6∶6；普通尿素（N質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46.3%）；磷肥為過磷酸鈣（P2O5質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.5%）；鉀肥為氯化鉀（K2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)為57%）。

供試品種：揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)，由揚(yáng)州大學(xué)大麥研究所提供；蘇啤8號(hào)、蘇啤11號(hào)，由江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所大麥研究室提供。供試品種均為啤用二棱大麥。

1.2 試驗(yàn)地點(diǎn)

本試驗(yàn)于江蘇省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（稻麥）科技綜合示范基地（鹽都）內(nèi)進(jìn)行，地處鹽都區(qū)龍岡鎮(zhèn)北首（120.041°E、33.356°N）。光照和通風(fēng)條件均好，溝渠配備齊全，田間排灌方便。試驗(yàn)地土壤呈黏性，肥力中等偏上，地力均勻，前茬為小麥。土壤pH值6.5～7.5，有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)28.6 g/kg，全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.67 g/kg，速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)23.4 mg/kg，速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)220 mg/kg。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用品種（A）和緩釋肥減量配施（B）二因素裂區(qū)設(shè)計(jì)，主區(qū)為品種處理，選用鹽城地區(qū)生產(chǎn)上應(yīng)用較廣的揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)、蘇啤8號(hào)和蘇啤11號(hào)3個(gè)品種；副區(qū)為緩釋氮肥減量配施處理，以純氮用量18.0 kg/667 m2為100%，根據(jù)緩釋復(fù)混肥和尿素各自不同的養(yǎng)分釋放特性，以節(jié)本、增效或減氮等為不同的核心目標(biāo)，設(shè)計(jì)相應(yīng)7個(gè)施肥模式（表1）。合計(jì)21個(gè)處理，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，共63個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)面積為30 m2。播種時(shí)間為2020年11月4日，采用人工均勻條播，用種量為12.5 kg/667 m2。其他管理措施同當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)栽培管理。出苗后選出相對(duì)均勻地段定苗，確保不同處理的基本苗一致。

表1 緩釋肥減量配施設(shè)置

1.4 調(diào)查與記載項(xiàng)目

1.4.1 莖蘗數(shù)。大麥3葉期，每個(gè)小區(qū)選擇代表性田塊定點(diǎn)1 m，越冬前（12月25日前后）、拔節(jié)期、孕穗期、開花期、成熟期考察莖蘗動(dòng)態(tài)。

1.4.2 產(chǎn)量結(jié)構(gòu)調(diào)查與測(cè)產(chǎn)。取標(biāo)定區(qū)內(nèi)2 m2的大麥，分別調(diào)查有效穗；連續(xù)取樣50～100個(gè)麥穗考種，調(diào)查穗部性狀及結(jié)實(shí)粒數(shù)；成熟期割方（2 m2左右）計(jì)產(chǎn)，并計(jì)數(shù)取樣稱得千粒質(zhì)量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2007、SPSS 21.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，采用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)（α=0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同緩釋氮肥減量配施對(duì)大麥莖蘗動(dòng)態(tài)的影響

從表2可知，各處理基本苗差距不大。蘇啤8號(hào)的普通尿素B1處理冬前苗最高，蘇啤11號(hào)和揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)的B1處理冬前苗均為第2高，各處理高峰苗趨勢(shì)差異并不明顯。成穗數(shù)表現(xiàn)出較強(qiáng)趨勢(shì)，其中B3和B4處理的成穗數(shù)高于其余處理，可能是因?yàn)槭┯镁忈尫侍岣吡朔市?，促進(jìn)了生長(zhǎng)。B5和B6處理均減氮15%，表現(xiàn)為抽穗揚(yáng)花期苗數(shù)（除揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)B5外）和成穗數(shù)上均低于B3和B4，不施氮肥（CK）處理的莖蘗數(shù)和成穗數(shù)均為最低；普通尿素B1處理的穗數(shù)處于中間水平，略高于B5、B6處理，與B2處理相差不大。

表2 不同緩釋氮肥減量配施處理下大麥莖蘗動(dòng)態(tài)

不同品種間比較發(fā)現(xiàn)，揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)分蘗性較強(qiáng)，在各時(shí)期的苗數(shù)均高于蘇啤11號(hào)和蘇啤8號(hào)；蘇啤11號(hào)和蘇啤8號(hào)2個(gè)品種分蘗性相當(dāng)，在穗數(shù)上并沒有明顯差異。

2.2 不同緩釋氮肥減量配施處理對(duì)大麥產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

對(duì)實(shí)收產(chǎn)量進(jìn)行方差分析（表3）發(fā)現(xiàn)，主處理品種間大麥產(chǎn)量差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），副處理間大麥產(chǎn)量差異具高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但主副處理間無顯著交互作用。

表3 不同緩釋氮肥減量配施處理下大麥實(shí)收產(chǎn)量方差分析表

由表4可知，不同品種大麥的穗粒數(shù)差距較大，揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)最低，變化幅度在17.54～21.65粒/穗，蘇啤11號(hào)在20.10～25.88粒/穗，蘇啤8號(hào)在21.00～25.43粒/穗，趨勢(shì)表現(xiàn)為蘇啤11號(hào)＞蘇啤8號(hào)＞揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)，與穗數(shù)的趨勢(shì)正好相反。不同肥料處理之間穗粒數(shù)表現(xiàn)出一定趨勢(shì)，以B1處理較高，B2和B6處理較低，蘇啤8號(hào)和蘇啤11號(hào)的CK處理均最低，僅揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)的B2處理比CK略低。

表4 不同緩釋氮肥減量配施處理下大麥產(chǎn)量及其構(gòu)成

不同品種大麥千粒質(zhì)量差距也比較大，表現(xiàn)趨勢(shì)與穗粒數(shù)一致，為蘇啤11號(hào)＞蘇啤8號(hào)＞揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)，蘇啤11號(hào)平均千粒質(zhì)量達(dá)到46.20 g，最低的揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)僅為40.26 g。不同肥料處理之間，均以CK千粒質(zhì)量最高，揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)和蘇啤8號(hào)各緩釋肥處理中，均為B3和B4處理千粒質(zhì)量較低，B1處理的千粒質(zhì)量也均保持在較高水平。

不同品種理論產(chǎn)量表現(xiàn)為蘇啤11號(hào)＞蘇啤8號(hào)＞揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)，不同處理中以B3、B4和B1處理產(chǎn)量較高，B6和CK處理產(chǎn)量較低，表明減肥處理一定程度上有減產(chǎn)影響。各品種實(shí)收產(chǎn)量水平為蘇啤11號(hào)＞蘇啤8號(hào)＞揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)，與理論產(chǎn)量趨勢(shì)基本一致，其中以蘇啤11號(hào)、B3處理的實(shí)收產(chǎn)量最高，達(dá)8 523.795 kg/hm2。通過對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成因素分析可以發(fā)現(xiàn)，蘇啤11號(hào)穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量均較高，屬于各因素均衡高產(chǎn)；產(chǎn)量最低的處理為揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)的CK，僅為4 069.275 kg/hm2。

2.3 不同處理產(chǎn)量及其構(gòu)成因素相關(guān)性分析

由表5可知，實(shí)收產(chǎn)量與理論產(chǎn)量、穗數(shù)、穗粒數(shù)均極顯著相關(guān)，其中與理論產(chǎn)量相關(guān)性最高，達(dá)到0.831；理論產(chǎn)量與穗數(shù)、穗粒數(shù)呈極顯著相關(guān)；穗數(shù)和千粒質(zhì)量顯著負(fù)相關(guān)。由此可以初步判斷，B3處理盡管千粒質(zhì)量可能偏低，但穗數(shù)、穗粒數(shù)若較高，最終也可獲得較高的實(shí)收產(chǎn)量；B4處理表現(xiàn)與B3相似，但實(shí)收產(chǎn)量均低于B3，其中揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)2處理還具顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；而CK處理各品種穗數(shù)最少，盡管千粒質(zhì)量相對(duì)較高，但實(shí)收產(chǎn)量仍最低。

表5 不同處理產(chǎn)量及其構(gòu)成相關(guān)性分析表

3 討論與結(jié)論

本試驗(yàn)中供試的3個(gè)品種均為適宜鹽城種植的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)大麥品種，播種方式為人工條播，出苗早、苗數(shù)充足，最終均取得高產(chǎn)，其中蘇啤11號(hào)和蘇啤8號(hào)的最高產(chǎn)量更是達(dá)到超高產(chǎn)水平。在生產(chǎn)上要想獲得高產(chǎn)，重點(diǎn)要提高穗數(shù)和穗粒數(shù)，在栽培管理上需要強(qiáng)化播種質(zhì)量，并且后期要施好穗肥。通過對(duì)分蘗數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，揚(yáng)農(nóng)啤7號(hào)的分蘗性較強(qiáng)，高峰苗數(shù)與成穗數(shù)都高于蘇啤8號(hào)和蘇啤11號(hào)，但產(chǎn)量不高，是更適合作為苗粉和青貯的品種；蘇啤11號(hào)和蘇啤8號(hào)產(chǎn)量潛力大，是適合作為籽粒收獲的品種。

馬泉等研究發(fā)現(xiàn)，30%樹脂包膜緩釋肥與30%尿素基施、20%樹脂包膜緩釋肥與20%尿素返青期追施的施肥模式有利于構(gòu)建適宜群體，協(xié)調(diào)產(chǎn)量構(gòu)成因素，提高稻茬冬小麥產(chǎn)量和氮肥利用率[4]。本試驗(yàn)中，與常規(guī)100%尿素處理相比，100%SCU全基施處理3個(gè)品種大麥的產(chǎn)量略有降低，60%SCU基施+40%尿素拔節(jié)期追施和60%SCU基施+40%SCU返青期追施處理雖然肥料用量未增加，但提高了后期氮肥供應(yīng)，總體表現(xiàn)為穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量增加，尤其前者大麥產(chǎn)量顯著提高，以蘇啤11號(hào)為最大；減肥15%處理降低了總氮量，大麥產(chǎn)量有所降低，以85%SCU全基施處理降低較為顯著。

王海月等認(rèn)為，緩釋氮肥與常規(guī)氮肥作為基肥施用，常規(guī)氮肥作為追肥在倒4葉施用能顯著提高機(jī)插雜交秈稻有效莖蘗數(shù)，促進(jìn)結(jié)實(shí)期莖鞘、葉片中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)向籽粒轉(zhuǎn)運(yùn)，顯著提高了產(chǎn)量[5]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，在大麥生長(zhǎng)中，一次性基施硫包膜摻混肥后產(chǎn)量略有降低，分基肥和追肥2次施用增產(chǎn)效果較好。生產(chǎn)上為降本增效，可采用60%SCU基施+40%尿素拔節(jié)期追施這一模式。