不同鉀肥施用量對(duì)食用向日葵產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

武玲霞 李 艷 沙日娜 楊植林

1.伊金霍洛旗農(nóng)牧技術(shù)推廣中心，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017200；2.伊金霍洛旗蘇布爾嘎鎮(zhèn)人民政府，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017200；3.伊金霍洛旗農(nóng)牧局，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017200；4.伊金霍洛旗蘇布爾嘎鎮(zhèn)黨群服務(wù)中心，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017200

0 引言

向日葵（Helianthus annuusLinn.）為菊科向日葵屬草本植物，因形狀像小太陽(yáng)，并且具有向陽(yáng)性，故得名向日葵。其原產(chǎn)于北美洲西南部，具備良好的耐鹽堿、耐瘠薄、抗干旱等特性［1］。內(nèi)蒙古自治區(qū)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)蒙古）是我國(guó)最大的向日葵產(chǎn)區(qū)，主要種植類(lèi)型為食用向日葵，當(dāng)?shù)叵蛉湛N植面積約占我國(guó)種植總面積的85%［2］。伊金霍洛旗位于內(nèi)蒙古西部、鄂爾多斯市東南部，當(dāng)?shù)叵蛉湛N植相對(duì)集中，集約化程度高，向日葵產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢(shì)頭迅猛。

在向日葵種植過(guò)程中，施肥是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)的一項(xiàng)重要舉措，采用科學(xué)合理的施肥方式可提高向日葵產(chǎn)量、改善品質(zhì)、增加經(jīng)濟(jì)效益［3］。向日葵植株高大，對(duì)氮、磷、鉀等養(yǎng)分吸收較多，且對(duì)鉀素吸收最多、氮素次之、磷素最少［4］。鉀元素可參與植物細(xì)胞酶激活、滲透調(diào)節(jié)、光合作用、碳水化合物代謝、同化物運(yùn)輸?shù)榷鄠€(gè)生理過(guò)程，從而影響作物產(chǎn)量及品質(zhì)［5］。近年來(lái)，已有大量學(xué)者探究了鉀肥施用量對(duì)作物生長(zhǎng)的影響。例如，趙璽等［6］發(fā)現(xiàn)施用鉀肥可提高藜麥株高、莖稈直徑、葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)，延長(zhǎng)干物質(zhì)最大積累速率出現(xiàn)時(shí)間；在鉀肥施用量為80 kg/hm2時(shí)，藜麥增產(chǎn)結(jié)果最佳，蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高。常磊等［7］發(fā)現(xiàn)，施用適量的鉀肥可明顯提高番茄坐果率和產(chǎn)量，改善番茄品質(zhì)；施用過(guò)多鉀肥會(huì)導(dǎo)致番茄產(chǎn)量降低，營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)變差；每667 m2鉀肥施用量為2 kg 時(shí)，番茄產(chǎn)量及品質(zhì)最佳。魏霞等［8］發(fā)現(xiàn)，施用鉀肥有助于提升馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)及種植經(jīng)濟(jì)效益，在伊金霍洛旗種植馬鈴薯適宜的鉀肥施用量為165 kg/hm2。目前，有關(guān)鉀肥施用量對(duì)食用向日葵產(chǎn)量影響的研究較少，對(duì)伊金霍洛旗食用向日葵產(chǎn)量的影響尚未見(jiàn)報(bào)道?；诖?，筆者在當(dāng)?shù)亻_(kāi)展了田間試驗(yàn)，研究不同鉀肥施用量對(duì)食用向日葵產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，希望能夠?yàn)楫?dāng)?shù)厥秤孟蛉湛a(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2022 年在內(nèi)蒙古伊金霍洛旗進(jìn)行，當(dāng)?shù)貙贉貛Т箨懶詺夂騾^(qū)，年平均氣溫為6.2 ℃，年無(wú)霜期為130～140 d，年降水量為340～420 mm，年太陽(yáng)輻射總量為606.97 kJ/cm2，年日照時(shí)間為2 740 h。試驗(yàn)地土壤0～20 cm 耕作層有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.28%，全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.17%，全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.13%，全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.58%，速效氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為129.9 mg/kg，有效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63.8 mg/kg，速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為158 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用食用向日葵品種為伊金霍洛旗主栽品種傅銳361。試驗(yàn)用氮肥為尿素（含氮量46%），磷肥為重過(guò)磷酸鈣（含磷量46%），鉀肥為硫酸鉀（含鉀量50%）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)鉀肥施用量的不同，試驗(yàn)共設(shè)置5 個(gè)處理，分別為T(mén)1處理（0 kg/hm2）、T2處理（100 kg/hm2）、T3處理（200 kg/hm2）、T4處理（300 kg/hm2）、T5處理（400 kg/hm2）。每個(gè)處理重復(fù)4次，共20個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，各小區(qū)面積均為33.35 m2。除鉀肥外，各處理均施用尿素370 kg/hm2及重過(guò)磷酸鈣280 kg/hm2。所有的磷肥及鉀肥均作為基肥施入；40%的尿素作為基肥施入，剩余60%于現(xiàn)蕾期追施。

1.4 試驗(yàn)實(shí)施

除鉀肥施用量不同外，各處理均采取相同的田間管理方式。5 月21 日播種，密度為21 500 株/hm2，9 月24日收獲。

1.5 觀測(cè)指標(biāo)及測(cè)量方法

在向日葵成熟后（9 月24 日），于各試驗(yàn)小區(qū)去除邊行植株后隨機(jī)選擇10 株，收獲葵盤(pán)后，測(cè)量單盤(pán)粒質(zhì)量、結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量、粒長(zhǎng)、粒寬等指標(biāo)，洗凈晾干后計(jì)算食用向日葵產(chǎn)量。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)定籽粒品質(zhì)，其中籽粒粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用凱氏定氮法測(cè)定［9］，粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用脫脂殘余法測(cè)定［10］，含水量采用烘干法測(cè)定［11］。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 不同鉀肥施用量對(duì)食用向日葵農(nóng)藝性狀的影響

由表1 可知，不同鉀肥施用量對(duì)食用向日葵株高、莖稈直徑、盤(pán)徑影響顯著，對(duì)葉片數(shù)影響不顯著。其中，T3處理（221.02 cm）、T4處理（220.84 cm）、T5處理（220.73 cm）向日葵株高差異不顯著，但明顯高于T1處理（214.23 cm）和T2處理（215.37 cm）。不同處理食用向日葵葉片數(shù)在35.67～36.62 片，平均值為36.21 片。T4處理食用向日葵莖稈直徑（3.09 cm）顯著大于T1處理（2.86 cm）、T2處理（2.89 cm）、T3處理（2.91 cm）、T5處理（2.89 cm），但上述4 個(gè)處理食用向日葵莖稈直徑差異不顯著。隨著鉀肥施用量的增加，食用向日葵盤(pán)徑呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，由T1處理的18.23 cm 逐漸增大至T4處理的19.21 cm，而后降低至T5處理的18.92 cm，其中T3、T4和T5處理食用向日葵盤(pán)徑差異不顯著，T2、T3和T5處理食用向日葵盤(pán)徑差異不顯著。

2.2 不同鉀肥施用量對(duì)食用向日葵產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成指標(biāo)的影響

由表2可知，不同鉀肥施用量對(duì)食用向日葵千粒質(zhì)量、空秕率、單盤(pán)粒質(zhì)量、產(chǎn)量存在顯著影響。隨著鉀肥施用量的增加，食用向日葵千粒質(zhì)量呈現(xiàn)持續(xù)增大的趨勢(shì)，其中T5處理最大（151.57 g），與T3處理（149.63 g）、T4處理（150.10 g）差異不顯著。食用向日葵空秕率與鉀肥施用量表現(xiàn)為負(fù)相關(guān)，即隨著鉀肥施用量的增加，食用向日葵空秕率大體上呈現(xiàn)持續(xù)降低趨勢(shì)，由T1處理的5.27%逐漸降低至T5處理的4.97%，T1、T2和T3處理食用向日葵空秕率差異不顯著。不同處理食用向日葵單盤(pán)粒質(zhì)量以T4處理最大（133.78 g），以T1處理最小（123.15 g）。通過(guò)計(jì)算不同處理食用向日葵產(chǎn)量，得出其由高到低依次為T(mén)4處理、T5處理、T3處理、T2處理、T1處理，T4處理、T5處理、T3處理、T2處理分別較CK（T1處理）增產(chǎn)36.81%、30.54%、26.60%、15.58%。

2.3 不同鉀肥施用量對(duì)食用向日葵營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

由表3可知，不同鉀肥施用量對(duì)食用向日葵油脂、蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響顯著，對(duì)含水量影響不顯著。隨著鉀肥施用量的增加，食用向日葵油脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，由T1處理的30.15%逐漸升高至T4處理的33.08%，而后降低至T5處理的32.05%，其中T3與T4處理食用向日葵油脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著，T2、T3和T5處理食用向日葵油脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著。不同處理食用向日葵蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)由高到低排序依次為T(mén)3處理、T4處理、T2處理、T5處理、T1處理，其中T2、T3、T4和T5處理食用向日葵蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著，T1、T2、T4和T5處理食用向日葵蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著。通過(guò)測(cè)定不同處理食用向日葵含水量，得出不同處理食用向日葵水分含量在6.01%～6.75%，平均值為6.35%。

表3 不同鉀肥施用量下食用向日葵營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)表現(xiàn)

2.4 不同鉀肥施用量對(duì)食用向日葵種植經(jīng)濟(jì)效益的影響

由表4可知，不同處理食用向日葵種植經(jīng)濟(jì)效益由高到低排序依次為T(mén)4處理、T3處理、T5處理、T2處理、T1處理，其中T4處理、T3處理、T5處理、T2處理分別較CK（T1處理）增收3 100.00、2 323.84、1 815.92、1 458.72元/hm2。

表4 不同鉀肥施用量下食用向日葵種植經(jīng)濟(jì)效益表現(xiàn)

3 討論與結(jié)論

施用鉀肥可調(diào)控作物生長(zhǎng)，提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量及品質(zhì)，提高種植經(jīng)濟(jì)效益［12］。卯旭輝等［13］發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)增施鉀肥可增加向日葵干物質(zhì)積累，提高籽粒含油率，改善其經(jīng)濟(jì)性狀。段玉等［14］發(fā)現(xiàn)，在河套灌區(qū)灌淤土上施用鉀肥可使向日葵增產(chǎn)10.5%，增產(chǎn)效果顯著。此次研究發(fā)現(xiàn)，適宜的鉀肥施用量可使食用向日葵莖稈直徑、盤(pán)徑變大，千粒質(zhì)量、單盤(pán)粒質(zhì)量提高，空秕率降低，產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益增加，這與張平良等［15］的研究結(jié)果相類(lèi)似。這可能是由于向日葵是一種需鉀量較高的油料作物，施用鉀肥可使其具備一定的抗倒伏能力，可促進(jìn)其開(kāi)花結(jié)實(shí)，增強(qiáng)其抗旱、抗寒、抗病蟲(chóng)害能力。在鉀肥施用量為300 kg/hm2時(shí)，食用向日葵產(chǎn)量、品質(zhì)及種植經(jīng)濟(jì)效益較佳，是伊金霍洛旗食用向日葵種植適宜的鉀肥施用量。