黃淮海夏大豆葉面肥種類及適宜噴施時(shí)期篩選

田藝心，高鳳菊，曹鵬鵬，高祺，華方靜，王春雨，朱冠雄

（德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東 德州 253015）

齊黃34是山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所選育的大豆品種[1]，蛋白質(zhì)含量45.13%、脂肪含量22.48%，屬“雙高”（高蛋白、高油）品種，且抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣，先后通過國家黃淮海北片和中片，山東省，江蘇省淮北和淮南區(qū)審定，是我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主導(dǎo)品種和主推的四大核心品種之一，在黃淮海等地區(qū)已累計(jì)推廣種植226.67萬hm2，是目前黃淮海地區(qū)推廣種植面積最大的大豆品種，對促進(jìn)我國大豆品種更新?lián)Q代、支撐大豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展、推動大豆行業(yè)科技進(jìn)步具有極其重要的意義[2，3]。在大豆生產(chǎn)中，葉面肥因具有養(yǎng)分吸收快、肥效高、營養(yǎng)全面等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用[4～6]，但由于市場上葉面肥種類繁多[7～10]、產(chǎn)地不一，因此作用機(jī)理及肥效差異很大，導(dǎo)致農(nóng)民在大豆生產(chǎn)中往往難以抉擇，葉面肥施用隨意，肥效參差不齊，這既不利于大豆產(chǎn)量的提高，也不利于國家精準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)政策的實(shí)施。為此，以廣適性大豆品種齊黃34為供試材料，研究了大豆種植中常用葉面肥對大豆生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響，旨在篩選適宜的葉面肥種類以及噴施次數(shù)和時(shí)期，以期為齊黃34的高產(chǎn)栽培提供相關(guān)技術(shù)指導(dǎo)，也為黃淮海地區(qū)大豆葉面肥的施用提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019～2020年在山東省禹城市房寺鎮(zhèn)子軒家庭農(nóng)場（東經(jīng)116°30′24″，北緯36°40′32″）進(jìn)行。試驗(yàn)地屬暖溫帶大陸季風(fēng)氣候，四季分明，干濕季節(jié)明顯，年均氣溫13.7℃，年均降水量554.7 mm，年均相對濕度65%，全年平均日照時(shí)數(shù)2 475.4 h，平均無霜期292 d。地貌類型為黃淮海沖積平原，表土質(zhì)地為輕—中壤土，pH值6.2，基礎(chǔ)土壤養(yǎng)分含量為有機(jī)質(zhì)15.8 g/kg、堿解氮150 mg/kg、有效磷55.75 mg/kg、速效鉀232.58 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)材料

參試大豆品種為齊黃34，由山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所提供。

參試葉面肥4種，分別為豆豐寶氨基酸水溶肥料（棗莊市永吉農(nóng)化有限公司）、地力旺生物菌劑（濰坊奧豐作物病害防治有限公司）、豆億金植株生長調(diào)節(jié)劑（福建浩倫農(nóng)業(yè)科技公司）和磷酸二氫鉀（加拿大康貝斯特技術(shù)公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，6行/區(qū)，行長5 m、行距0.5 m，小區(qū)面積15 m2，3次重復(fù)。

2019年進(jìn)行葉面肥種類篩選試驗(yàn)。葉面肥種類設(shè)豆豐寶50 kg/hm2、地力旺15 kg/hm2、豆億金90 g/hm2、磷酸二氫鉀4 500g/hm2和清水（CK）5個(gè)處理，均于大豆開花期葉面噴施1次。通過成熟期大豆植株農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的綜合表現(xiàn)，篩選出最適宜的葉面肥種類。田間其他管理按高產(chǎn)試驗(yàn)田進(jìn)行。

2020年利用上年篩選出的最適葉面肥，進(jìn)行適宜噴施時(shí)期的篩選試驗(yàn)。葉面肥噴施時(shí)期設(shè)6個(gè)處理，其中，處理Ⅰ為開花期噴施1次，處理Ⅱ?yàn)榻Y(jié)莢期噴施1次，處理Ⅲ為鼓粒期噴施1次，處理Ⅳ為開花期和結(jié)莢期各噴施1次，處理Ⅴ為結(jié)莢期和鼓粒期各噴施1次，處理Ⅵ為開花期、結(jié)莢期、鼓粒期各噴施1次；以開花期、結(jié)莢期、鼓粒期各噴施1次清水為對照（CK）。田間其他管理措施均按高產(chǎn)試驗(yàn)田進(jìn)行。

1.3.2 測定項(xiàng)目與方法

1.3.2.1 植株農(nóng)藝性狀。大豆收獲前2 d，每小區(qū)連續(xù)選取10株成熟植株，測量株高、底莢高度、節(jié)數(shù)、有效分枝、有效莢數(shù)和單株粒數(shù)。

1.3.2.2 植株干重。成熟期，每小區(qū)隨機(jī)選取大豆植株10株，將根、莖、豆莢等器官分別置于牛皮紙袋中，先105℃殺青30 min，后80℃烘干至恒重，稱量各器官干重，并計(jì)算植株總干重。

1.3.2.3 產(chǎn)量。成熟后，每小區(qū)取中間4行收獲，面積10 m2，脫粒后自然曬干，稱量百粒重和子粒產(chǎn)量，折算成單位面積產(chǎn)量。

1.3.3 數(shù)據(jù)處理與分析 利用Excel 2007軟件和DPS數(shù)據(jù)分析軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析，采用Duncan’S法進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同葉面肥對大豆植株農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

噴施不同葉面肥后，大豆植株有效分枝數(shù)變化不明顯，底莢高度顯著降低，節(jié)數(shù)、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、百粒重和產(chǎn)量均顯著提高（表1）。表明噴施葉面肥均可以顯著改善大豆植株的農(nóng)藝性狀，明顯提高產(chǎn)量。

表1 不同葉面肥對大豆植株農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響Table 1 Effects of different foliar fertilizers on plant agronomic characters and yield of soybean

不同葉面肥的噴施效果不同。豆豐寶和地力旺處理產(chǎn)量均較低，二者植株農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量差異均不明顯。豆億金處理的株高最低，且與其他處理差異均達(dá)到了顯著水平，底莢高度較低，有效莢數(shù)較多，節(jié)數(shù)、單株粒數(shù)和百粒重與指標(biāo)最高值差異均不顯著，最終產(chǎn)量較高，顯著高于豆豐寶和地力旺處理。磷酸二氫鉀處理的底莢高度最低，節(jié)數(shù)、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)和百粒重最高，有效分枝數(shù)與最高值差異不顯著，最終，產(chǎn)量最高且顯著高于其他處理?？梢钥闯?，磷酸二氫鉀處理的植株綜合農(nóng)藝性狀表現(xiàn)最好，產(chǎn)量最高，是大豆適宜的葉面肥種類。因此，選用磷酸二氫鉀進(jìn)行葉面噴施次數(shù)和時(shí)間試驗(yàn)。

2.2 葉面肥噴施次數(shù)和時(shí)期對大豆植株農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響

2.2.1 對大豆植株農(nóng)藝性狀的影響 隨著葉面肥噴施次數(shù)的增加，大豆底莢高度呈降低趨勢，株高、節(jié)數(shù)、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)和百粒重均呈增加趨勢；但噴施次數(shù)和時(shí)期對大豆植株有效分枝數(shù)影響不大（表2）。噴施1次處理中，處理Ⅱ除底莢高度居中且與其他2個(gè)處理差異不顯著外，其他指標(biāo)均為最高，其中，與處理Ⅰ相比，除百粒重顯著較高外，其他性狀差異均不顯著；與處理Ⅲ相比，除底莢高度和有效分枝數(shù)差異不顯著外，其他性狀均明顯較高。噴施2次處理中，處理Ⅳ的底莢高度和有效分枝數(shù)略＜處理Ⅴ外，其他性狀均＞處理Ⅴ，其中株高、節(jié)數(shù)和單株粒數(shù)差異達(dá)到了顯著水平。噴施3次處理（Ⅵ）的株高、節(jié)數(shù)、有效莢數(shù)和百粒重均為參試處理，底莢高度為參試處理最低，除單株粒數(shù)顯著＜處理Ⅳ外，其他性狀均與處理Ⅳ差異不顯著。綜合分析認(rèn)為，處理Ⅵ和Ⅳ的大豆植株農(nóng)藝性狀表現(xiàn)較好。

表2 磷酸二氫鉀噴施次數(shù)和時(shí)期對大豆植株農(nóng)藝性狀的影響Table 2 Effects of spraying times and periods of potassium dihydrogen phosphate on plant agronomic characters of soybean

2.2.2 對大豆植株干重的影響 葉面肥噴施次數(shù)和時(shí)期對成熟期大豆植株不同器官的干重影響較大（圖1）。隨著噴施次數(shù)的增加，根、莖、豆莢的干重以及植株總干重均基本呈增加趨勢，其中處理Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ的植株各器官干重以及總干重均無顯著差異，這3個(gè)處理與另外3個(gè)處理相比，除處理Ⅴ與處理Ⅱ的莖干重?zé)o顯著差異外，其他指標(biāo)差異均達(dá)到了顯著水平。噴施1次處理中，處理Ⅰ和Ⅱ的植株各器官干重和總干重均較高，二者指標(biāo)差異均不顯著，這2個(gè)處理與處理Ⅲ相比，除處理Ⅰ的莖干重略高外，其他指標(biāo)均明顯較高。處理Ⅰ~Ⅵ的植株總干重依次較CK增加16.99%、18.49%、6.40%、28.99%、27.02%和29.95%，說明增加磷酸二氫鉀噴施次數(shù)有利于增加植株干重，其中單次噴施時(shí)在結(jié)莢期和開花期噴施效果優(yōu)于在鼓粒期噴施。

圖1 磷酸二氫鉀噴施次數(shù)和時(shí)期對大豆植株干重的影響Fig.1 Effects of spraying times and periods of potassium dihydrogen phosphate on plant dry weight of soybean

2.2.3 對大豆產(chǎn)量的影響 噴施葉面肥處理的產(chǎn)量均＞CK，但大豆產(chǎn)量受葉面肥噴施時(shí)期和次數(shù)影響較大，噴施3次和噴施2次處理的產(chǎn)量顯著＞噴施1次處理（圖2）。其中，處理Ⅵ產(chǎn)量最高、處理Ⅳ次之，產(chǎn)量分別為3 905.17和3 895.67 kg/hm2，二者差異不顯著，分別較CK增產(chǎn)18.11%和17.83%；處理Ⅴ的產(chǎn)量居第3位，較CK增產(chǎn)15.05%。噴施1次處理中，處理Ⅱ、Ⅰ分別較CK增產(chǎn)12.98和12.65%，二者差異不顯著；處理Ⅲ較CK增產(chǎn)幅度最低，僅4.36%。說明增加磷酸二氫鉀噴施次數(shù)有利于提高大豆產(chǎn)量，其中單次噴施時(shí)在開花期和結(jié)莢期噴施效果優(yōu)于在鼓粒期噴施。綜合考慮大豆增產(chǎn)效果及肥料降低成本，認(rèn)為磷酸二氫鉀的適宜噴施時(shí)期為大豆開花期和結(jié)莢期，且各噴施1次效果較好。

圖2 磷酸二氫鉀噴施次數(shù)和時(shí)期對大豆產(chǎn)量的影響Fig.2 Effects of spraying times and periods of potassium dihydrogen phosphate on yield of soybean

3 結(jié)論與討論

葉面肥是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要的肥料，自20世紀(jì)30年代以來被廣泛應(yīng)用[11，12]。大豆為我國主要作物之一，其生產(chǎn)中施用葉面肥必不可少，但葉面肥種類和噴施效果有所差異。張冬菊等[13]研究發(fā)現(xiàn)，不同葉面肥種類對夏大豆開豆16號經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量的影響不同，以奇菌活化劑和生態(tài)有機(jī)肥增產(chǎn)效果較好。金偉等[14]研究表明，噴施大地旺、磷鎂精和磷鉀精均能促進(jìn)贛豆3號大豆生長與發(fā)育，提高其產(chǎn)量和子粒粗蛋白含量，其中噴施大地旺效果最佳。仲偉新[15]選用9種葉面肥對大豆黑河43號進(jìn)行噴施，發(fā)現(xiàn)豐秋葉面肥增產(chǎn)效果最顯著。梁嘯天等[16]研究也發(fā)現(xiàn)，大豆噴施葉面肥可顯著或極顯著提高其產(chǎn)量性狀，且噴施磷酸二氫鉀葉面肥的效果優(yōu)于噴施生物菌肥葉面肥。本研究結(jié)果表明，磷酸二氫鉀在降低大豆底莢高度，增加植株節(jié)數(shù)、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、百粒重等方面均表現(xiàn)最佳，植株綜合農(nóng)藝性狀最好，產(chǎn)量最高，是大豆適宜的葉面肥。

磷酸二氫鉀作為葉面肥，其最佳噴施時(shí)期因作物而異，眾多研究證實(shí)，磷酸二氫鉀多在小麥拔節(jié)期和抽穗期[17]、玉米大喇叭口期[18]、水稻孕穗末期及齊穗期[19]、蕎麥開花期[20]、谷子灌漿前期[21]等噴施效果較好。前人對磷酸二氫鉀在大豆上的施用研究，多集中在某一時(shí)期進(jìn)行噴施[22]，或多個(gè)生育階段均噴施[23]，鮮有大豆適宜噴施時(shí)期的研究報(bào)道。本研究在大豆開花期、結(jié)莢期、鼓粒期等關(guān)鍵生育期進(jìn)行磷酸二氫鉀噴施，通過比較不同噴施次數(shù)及時(shí)期的大豆植株性狀和產(chǎn)量發(fā)現(xiàn)，增加磷酸二氫鉀噴施次數(shù)有利于促進(jìn)大豆植株生長，改善植株農(nóng)藝性狀，提高植株干重及產(chǎn)量。本研究條件下，在開花期、結(jié)莢期和鼓粒期各噴施1次磷酸二氫鉀處理的大豆產(chǎn)量最高，在開花期和結(jié)莢期各噴施1次磷酸二氫鉀處理的大豆產(chǎn)量次之，產(chǎn)量分別為3 905.17和3 895.67 kg/hm2，分別較CK增產(chǎn)18.11%和17.83%，2個(gè)處理間產(chǎn)量差異不顯著。磷酸二氫鉀在開花期或結(jié)莢期單次噴施時(shí)大豆產(chǎn)量較高，在鼓粒期單次噴施時(shí)產(chǎn)量較低。因此，綜合考慮大豆增產(chǎn)效果及肥料降低成本，認(rèn)為磷酸二氫鉀的適宜噴施時(shí)期為大豆開花期和結(jié)莢期，且各噴施1次效果較好。

綜上所述，與同類葉面肥產(chǎn)品相比，磷酸二氫鉀仍不失為效果最為突出的大豆葉面肥，在大豆開花期、結(jié)莢期、鼓粒期均進(jìn)行噴施對大豆增產(chǎn)效果最為明顯，尤其是在大豆開花期和結(jié)莢期各噴施1次，大豆產(chǎn)量高、成本低。鑒于磷酸二氫鉀施用濃度差異性及大豆品種特異性，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中還需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行具體分析。