袁曼曼 王秋嶺 吳 浩 朱世蝶 王會(huì)強(qiáng) 王會(huì)濤 袁劉正
(漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 河南漯河 462600)
玉米是我國重要的糧食、飼料和經(jīng)濟(jì)作物,在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要的地位。近30年來,我國的玉米生產(chǎn)發(fā)展速度飛快,種植地區(qū)不斷增多,種植面積持續(xù)擴(kuò)大,總產(chǎn)量逐漸增加,是我國第二大糧食作物[1-2]。
玉米生長發(fā)育除了需要充足的光照及土壤墑情,錳、鋅、銅、鐵等中微量元素也是必不可少的[3-4]。鐵元素直接參加葉綠素的合成過程,在植物光合作用中發(fā)揮了重要作用[4];錳元素在蛋白質(zhì)、胡蘿卜素等的代謝過程中發(fā)揮了重要作用,對(duì)植物的呼吸起到必不可少的作用[4];鋅元素不僅直接參與植物的氧化—還原過程,同時(shí)也會(huì)影響植物生長素、蛋白質(zhì)等的合成,有研究結(jié)果表示,葉面適量噴施鋅,可以有效提高玉米產(chǎn)量及籽粒的微量元素含量[5-6];銅元素參與葉綠素的合成過程,并且在葉片光合作用中起到促進(jìn)作用,有研究表明,在低濃度條件下,銅元素對(duì)玉米種子的活動(dòng)有促進(jìn)作用[7];鉀元素在植株內(nèi)每個(gè)重要的生理過程都起到十分重要的作用,在生育前期,鉀肥需求量較大,尤其在拔節(jié)期后,對(duì)鉀的需求量迅速增多[8-9]。這些中微量元素的缺失會(huì)造成生長異常,植株矮化,葉片失綠、發(fā)黃等癥狀,甚至?xí)?dǎo)致果穗發(fā)育不良、禿頂、籽粒小等情況,影響千粒重,品質(zhì)差,產(chǎn)量低[10]。因此,在玉米植株生長發(fā)育過程中,追施葉面肥,及時(shí)補(bǔ)充植株必需的微量元素,對(duì)提高玉米生長發(fā)育、產(chǎn)量、品質(zhì)等有十分重要的作用。
本研究以玉米為試驗(yàn)對(duì)象,通過葉面噴施中微量元素營養(yǎng)劑,旨在探究中微量元素對(duì)玉米生長發(fā)育的影響。
供試玉米品種:漯玉197。
供試2種肥料均為微量元素水溶肥,由盛糧生物科技有限公司提供。一種是“12元素”,有效成分包括氮(N)、磷(P)、鉀(K)、鈣(Ca)、鎂(Mg)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)、錳(Mn)、鉬(Mo)、硫(S)、硼(B)等;另一種是“果亮亮”,有效成分為氮(N)、水溶性磷(P2O5)、鉀(K)等,其中鉀(K)元素含量較高。
該試驗(yàn)在漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)基地進(jìn)行,試驗(yàn)地地勢平坦、能排能灌。設(shè)置1個(gè)對(duì)照組,3個(gè)試驗(yàn)組。每個(gè)試驗(yàn)區(qū)設(shè)置10 m行長、50行區(qū),種植密度為5 000株/畝,將噴施肥料稀釋1 000倍。每個(gè)試驗(yàn)組設(shè)置3次重復(fù)。對(duì)照組:正常生長的玉米材料,不噴灑任何肥料,記為“197CK”;試驗(yàn)組一:苗期噴施12元素,記為“R1”;試驗(yàn)組二:后期噴施果亮亮,記為“R2”;試驗(yàn)組三:苗期噴施12元素并且后期噴施果亮亮,記為“R3”。
苗期最佳營養(yǎng)劑噴施時(shí)期是在植株展開6~10片葉時(shí)[11-12],之后噴施時(shí)間以營養(yǎng)劑的指導(dǎo)用藥時(shí)期為參考。收獲期每個(gè)試驗(yàn)組收獲中間連續(xù)3行進(jìn)行測產(chǎn),各處理選取10穗玉米進(jìn)行考種,以最終結(jié)果衡量施肥前后對(duì)玉米生長發(fā)育情況的影響程度。
考種項(xiàng)目:調(diào)查穗長、穗粗、禿尖長度、穗行數(shù)、行粒數(shù)、千粒重、出籽率、水分。
測定數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2016和SPSS 18.0進(jìn)行處理和分析。
6月5日播種,6月7日、6月23日、8月4日澆水,6月23日間定苗,6月23日、7月3日分別對(duì)R1、R3試驗(yàn)組噴施稀釋后的12元素,8月3日對(duì)R2、R3噴施稀釋后的果亮亮。9月23日收獲。
由表1可知,噴施營養(yǎng)劑對(duì)玉米發(fā)育進(jìn)程影響不明顯,各處理生育進(jìn)程差異不大。
表1 生育進(jìn)程調(diào)查(單位:月/日)
由表2可知,與對(duì)照相比,R1、R3試驗(yàn)組的株高、穗位高有顯著差異(P<0.05),R2試驗(yàn)組無顯著差異(P>0.05),證明噴施十二元素對(duì)于降低株高、穗位高作用明顯,能有效降低節(jié)間長度,提高抗倒伏能力;相比對(duì)照,R1、R3試驗(yàn)組倒伏率有所下降,存在顯著差異(P<0.05)。噴施營養(yǎng)劑對(duì)倒折率、空稈率影響不明顯,差異不顯著(P>0.05)。
表2 植株性狀
由表3可知,不同階段噴施營養(yǎng)液,對(duì)于玉米植株的抗逆性沒有顯著影響(P>0.05)。
表3 抗逆性狀
噴施葉面肥后玉米產(chǎn)量與產(chǎn)量因素測定結(jié)果見表4。
表4 考種結(jié)果
與對(duì)照相比,噴施營養(yǎng)劑對(duì)玉米穗長、穗粗影響較小,3個(gè)試驗(yàn)組都不存在顯著差異(P>0.05);禿尖長度表現(xiàn)為R1<R3<R2<CK,噴施葉面肥后,禿尖長度明顯減小,與對(duì)照相比3個(gè)處理都存在顯著差異(P<0.05);穗行數(shù)表現(xiàn)為R2<CK<R1<R3,與對(duì)照相比,R1和R3存在顯著差異(P<0.05),表明噴施十二元素后穗行數(shù)有所增加。行粒數(shù)表現(xiàn)為CK<R2<R1<R3,與對(duì)照相比,3個(gè)處理的行粒數(shù)都存在顯著差異(P<0.05),表明噴施葉面肥后行粒數(shù)均顯著增加。千粒重表現(xiàn)為CK<R2<R1<R3,與對(duì)照相比,3個(gè)處理的千粒重都存在顯著差異(P<0.05),噴施營養(yǎng)劑后千粒重均顯著增加。產(chǎn)量表現(xiàn)為CK<R2<R1<R3,與對(duì)照相比,R1、R2、R3的產(chǎn)量顯著高于CK(P<0.05),漲幅分別為14.89%、8.19%、21.10%。
作物生長需要土壤提供養(yǎng)分,同時(shí)利用葉片吸收養(yǎng)分,尤其是植株生長后期,需要補(bǔ)充各種營養(yǎng)元素,以幫助植株更好地生長[13-14]。 徐寧等[15]的研究表明,拔節(jié)期葉面噴施硅肥對(duì)玉米生長發(fā)育有顯著的促進(jìn)作用,同時(shí)在一定程度上控制了株高的增長,對(duì)穗長、穗粗、千粒重等性狀指有促進(jìn)作用,對(duì)禿尖長有抑制作用。李輝[11]等的研究表明,噴施營養(yǎng)劑的最佳時(shí)期在6~8片展開葉時(shí),能有效使基部節(jié)間粗壯、縮短基部節(jié)間長度。本次試驗(yàn)表明,大喇叭口期噴施營養(yǎng)劑,對(duì)玉米發(fā)育進(jìn)程、倒折率、空稈率、抗逆性狀影響不明顯;噴施十二元素可有效降低節(jié)間長度,提高抗倒伏能力;噴施營養(yǎng)劑對(duì)于禿尖長度作用明顯,粒重也顯著增加,折合畝產(chǎn)量相比對(duì)照顯著增加,與前人研究結(jié)果一致。因此在植株生長過程中,盡量在大喇叭口期噴施葉面肥,這樣可以及時(shí)給植株提供生長所必需的營養(yǎng)元素,有助于增產(chǎn)。