不同施肥组合对小麦光合性状及产量的影响

2015-10-21周晓琳等

山东农业科学 2015年5期

周晓琳等

摘要：

研究了不同施肥组合对冬小麦光合性状及产量的影响。结果表明：各施肥处理冬小麦旗叶叶绿素含量、光合速率、叶面积系数比对照都显著提高，其中猪粪堆肥有机无机复混肥（T5）处理光合速率最高，平均比对照提高17.0%，其次是T2、T3，分别比对照提高14.0%、11.0%；与其它处理相比，T5处理各项指标提高最为显著；T5处理可以显著提高小麦的穗粒数，产量最高。

关键词：不同施肥组合；小麦；光合性状；产量

中图分类号：S512.062文献标识号：A文章编号：1001-4942（2015）05-0058-03

Effects of Different Fertilization Combinations

on Photosynthetic Characters and Yield of Wheat

Zhou Xiaolin1， Zhao Tongkai1， Li Hongjie1， Shen Delong2

（1.Dezhou Academy of Agricultural Sciences， Dezhou 253015， China； 2.Institute of Agricultural Resources

and Regional Planning， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100081， China）

AbstractThe effects of different fertilization combinations on wheat photosynthetic characters and yield were studied in this paper. The results indicated that all the fertilization treatments significantly increased the chlorophyll content， photosynthetic rate and leaf area index of flag leaf. The photosynthetic rate was the highest under the treatment of combined application of pig manure compost and N-P-K fertilizer（T5）， which increased by 17.0% compared to the contrast； and then were the T2 and T3 treatments， which increased by 14.0% and 11.0% respectively. The T5 treatment increased all the tested indexes more significantly compared with the other treatments. T5 treatment could significantly increase the grain number per spike and obtain the highest yield.

Key wordsDifferent fertilization combinations； Wheat； Photosynthesis； Yield

施肥是调节作物生长发育的一项基本措施，不同的施肥种类及其组合影响植株体内的生理代谢，使光合作用发生相应的改变。研究表明，光合性能（绿叶面积、光合持续时间、光合速率和蒸腾速率）直接影响到小麦光合物质生产及最终生物产量和经济产量的形成，且高光合速率是小麦增产的重要光合形态和生理特点。前人已对小麦施肥进行了大量研究，但对猪粪牛粪堆肥有机无机复混肥的研究目前鲜见报道，基于此本试验从不同施肥组合入手研究其对小麦光合性状和产量的影响，以期找到使小麦群体获得最大同化能力、具有最佳群体结构的施肥组合措施，为科学施肥、提高小麦产量提供理论依据。

1材料与方法

1.1基础地力与试验设计

试验于2010年10月在德州市德城区哨马营村进行。德州市属暖温带半湿润季风气候，年平均气温12.9℃，年平均降水量547.5 mm。供试土壤为非石灰性潮土，pH值8.3，有机质含量为2.03%，全氮0.12%，全磷0.083%，全钾2.08%，有效磷（P2O5）37.4 mg/kg，速效钾282 mg/kg。

不同施肥处理见表1，随机区组排列，重复4次，小区面积为50 m2。试验地冬小麦—夏玉米轮作种植，一年两作，小麦品种为济麦22。除氮肥两次追施外（T2：尿素基施1.3 kg，返青和拔节期两次追肥均为0.98 kg；T3、T4处理按70%、50%减量），其余肥料均一次性基施。供试氮肥为尿素（N 46%），磷肥为过磷酸钙（P2O5 16%），钾肥为硫酸钾（K2O 50%）；猪粪及猪粪堆肥有机无机复混肥均为江阴市联业生物科技有限公司生产，其中猪粪堆肥有机无机复混肥养分含量为：氮磷钾总养分≥20%（氮磷钾配比：12-4-4），有机质≥20%，有益菌3亿～5亿个/g；猪粪养分含量为：氮磷钾总养分≥5%，有机质≥45%。

1.2测定项目与方法

1.2.1测定方法叶绿素含量用日本产迷你型叶绿素计测定，以SPAD值表示；小麦旗叶光合速率用美国产LI-6400便携式光合仪测定，选晴朗、无风或微风天气于上午9～10时进行；叶面积采用活体手工测量方法获得。从开花时取样，每隔7天取1次，共取5次。

1.2.2测产小麦收获期每小区中间取1 m2测产，重复3次。endprint

1.3数据处理

数据统计分析和作图采用Microsoft Excel 2003，差异显著性检验在DPS 7.05数据处理系统下进行。

2结果与分析

2.1不同施肥处理对冬小麦旗叶叶绿素含量的影响

由图1可以看出，花后随生育期的延长冬小麦旗叶叶绿素含量呈下降趋势，各处理叶绿素含量以对照T1为最低；猪粪与NPK肥配施的T3、T4相比较，叶绿素含量T3>T4；猪粪堆肥有机无机复合肥处理T5、T6相比较，叶绿素含量T5>T6。T2处理氮肥施用最多，其叶绿素含量在花后相当长一段时间下降缓慢，进一步表明氮素在叶绿素合成过程中起着至关重要的作用；T5在花后叶绿素始终维持较高水平，比对照T1平均提高31.3%，T3、T2处理叶绿素含量分别比对照T1平均提高23.8%、21.0%。

2.3不同施肥处理对小麦叶面积系数的影响

由图3可以看出，花后0～28天，小麦叶面积系数呈下降趋势，各处理叶面积系数以对照T1最低，显著低于其它各处理，T5、T2始终维持在较高水平。各处理叶面积系数依次为T5>T2>T3>T6>T4>T1，分别比对照高出69.4%、58.2%、48.7%、46.7%、31.9%。从T3和T6两个处理可以看出，花后0～14天，两个处理叶面积系数下降趋势相近，花后14～28天T6叶面积系数下降明显低于T3，说明施用猪粪堆肥有机无机复混肥能在小麦生育后期维持较高的叶面积系数。

2.4不同施肥处理对小麦产量及产量构成因素的影响

小麦籽粒产量由公顷穗数、穗粒数、千粒重共同决定，它们之间相互制约。由表2可以看出，各处理小麦的公顷穗数、穗粒数、千粒重都有显著性差异，对照T1的上述农艺性状及产量最低，表明施肥可以显著提高小麦公顷穗数、穗粒数、千粒重。其中T5的小麦公顷穗数、穗粒数及产量最高。其它处理的产量依次为T2>T3>T6>T4>T1。

3讨论与结论

本研究结果表明，一定范围内增施氮肥、有机肥，氮肥有机肥配合施用，氮磷钾肥配合施用在灌浆期间可以有效提高小麦的叶面积系数，增加叶绿素含量，提高叶片光合速率，这与前人的研究结果一致。

小麦产量的高低与后期叶片的光合速率密切相关。平衡施肥可以有效改善小麦叶片的光合能力，显著提高小麦的光合生理指标。有机肥与无机肥均衡配施有利于土壤养分协调供应，保持较高的土壤肥力，提高穗粒数，增加粒重，提高产量。研究认为只要施肥合理，配比适宜，均能取得高产稳产，其中尤以有机肥和无机肥配施增产效果最好。因此，在农业生产上，猪粪堆肥有机无机复混肥推广潜力巨大，既能省时省力，又能使作物光合效率提高，制造较多的干物质，获得持续高产。

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