不同施氮水平下糯高粱氮磷钾养分吸收规律研究

李青++高杰+彭秋+周棱波+焦晓燕+王劲松

摘要：为了研究不同施氮量条件下，糯高粱植株对氮、磷、钾养分的吸收规律，采用单因子随机区组设计，设6个施氮处理。取样株测定氮、磷、钾养分吸收量。结果表明：随着生育进程的不断增加，氮、磷、钾吸收总量随施氮量增加呈先增加后减少的趋势；氮、磷、钾均在处理号10N的施用量达到最高值，产量也达最高；氮的积累量在孕穗期达到最多；糯高粱氮磷钾养分吸收量最大的是K，其次是N，最低的是P。

关键词：糯高粱；施氮量；养分积累；养分吸收

中图分类号： S514.06文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2017）05-0083-03

于玉米、小麦、水稻和大麦，名列第五[1]。高粱具有抗旱、耐涝、抗盐碱、耐贫瘠、耐高温等特点[2]，适应性广，广泛种植于干旱、半干旱地区。同时高粱是C4作物，光合效率高，可以获得较高的生物学产量和经济产量[3]。有关高粱施肥的研究国内已有大量报道[4-6]，但对高粱养分的吸收及其分配规律的研究报道较少[7]，特别是关于糯高粱的养分吸收规律的相关研究尚未见报道。为此，本试验选用黔高8号糯高粱作为试验材料，采用随机区组试验，探讨不同施氮水平对高粱植株氮、磷、钾养分吸收的规律，以及探索贵州地区适宜的氮肥施用量，以提高氮肥利用率，为贵州地区酿造型高粱氮肥施用技术提供参考，并为高粱的高产、高效栽培技术提供理论依据。

1材料与方法

[HTK]1.1试验地概况[HT]

试验于2013年3—10月在贵州省农业科学院旱粮研究所试验基地内进行，试验地土壤类型为黏土，表层（0～30 cm）土壤含有全氮0.121%、有效磷18.2 mg/kg、速效钾207 mg/kg、有机质1.3%，pH值为7.19。

1.2供试材料

田间供试肥料品种为过磷酸钙（12% P2O5）、硫酸钾（50% K2O）、长效尿素（46%纯N）。供试高粱品种为贵州省旱粮研究所培育品种黔高8号，经彭秋研究员鉴定属于Sorghum bicolor （L.） Moench种子。

[HTK]1.3试验设计[HT]

本试验采用随机区组的试验设计方法，设置3个重复，小区面积12 m2。试验设置不同施肥量处理见表1。行长5 m，试验小区留走道1 m。分别取高粱播种后50 d（苗期）、77 d（拔节期）、86 d（孕穗期）、93 d（抽穗期）、108 d（灌浆期）和133 d（成熟期）的茎秆，每个处理随机取3株整体粉碎后混匀，测定其N、P、K的含量。

1.4测定方法

植株样品中氮、磷、钾测定采用H2SO4-H2O消化法，氮含量用蒸馏自动分析仪测定，磷含量用钼锑抗比色法测定，钾含量用火焰光度计法测定[8]。

1.5试验数据统计分析

2结果与分析

2.1施氮量对播种后50 d植株养分累积量的影响

由图1可以看出，播种后50 d，N累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；P累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；K累积量在施用氮肥10N的处理下最高，20N的处理下次之。苗期由于根系不發达、营养体弱小，整个植株对氮、磷、钾的吸收能力有限，所以在苗期氮、磷、钾养分含量均较低。此时期的养分吸收含量为：钾含量>氮含量>磷含量。

2.2施氮量对播种后77 d植株养分累积量的影响

可以看出，播种后77 d，N累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；P累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；K累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之。拔节期植株生长迅速，氮、磷、钾含量比苗期的吸收量明显增加，为孕穗期的旺盛生长提供了养分保证。此时期的养分吸收含量为：钾含量>氮含量>磷含量。

2.3施氮量对播种后86 d植株养分累积量的影响

播种后86 d，N累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；P累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；K累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之。此时期的氮、磷、钾吸收量大小顺序为：氮含量>钾含量>磷含量。

2.4施氮量对播种后93 d植株养分累积量的影响

播种后93 d，N累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；P累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；K累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之。此时期的养分吸收量大小为：钾含量>氮含量>磷含量。

2.5施氮量对播种后108 d植株养分累积量的影响

N累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；P累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；K累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之。此时期的养分吸收量为：钾含量>氮含量>磷含量。

2.6施氮量对播种后133 d植株养分累积量的影响

N累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；P累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之；K累积量在施用氮肥10N的处理下最高，15N的处理下次之。此时期的养分吸收量为：钾含量>氮含量>磷含量。

2.7高粱最佳施氮量的确定

通过上述分析可知，适当的施氮量可以促进高粱对氮、磷、钾养分的吸收。不施氮肥或施氮肥较少的高粱植株养分积累量最低，而较低的养分积累量不利于高粱产量的形成，高施氮量也不能使高粱植株体内获得较高的养分积累量，过多的氮肥不仅不能被植株吸收利用，反而容易造成浪费和环境的污染，在施氮量为150 kg/hm2的中等水平可以明显提高植株体内的养分积累量，并获得最高的产量为6 529.5 kg/hm2。

3结论与讨论

（1）在高粱的整个生长发育过程中，不同处理高粱植株氮素积累量的变化趋势基本一致，均表现为苗期积累量小，拔节期迅速增大，孕穗期达到高峰，抽穗期有所降低。高粱苗期由于根系不发达，营养体弱小，苗期的氮吸收能力弱，表现为不同处理的苗期植株氮养分含量均较低。从播种后77 d的拔节期，高粱进入营养生长和生殖生长并进时期，氮素的迅速增加为后期的孕穗提供了充足的养料，也为高粱获得高产打下了物质基础。

（2）植物体内磷素的积累十分重要，植物吸磷量与根系总长度之间存在正相关关系[9-10]，并且磷素能增强作物对不利因素的抵抗能力。高粱植株各处理磷素的积累量总的变化趋势与氮素积累量基本一致，但是在施氮量相同条件下，不同生育时期，其磷积累含量变化不大。

（3）植物体内钾素含量总的变化趋势与氮、磷积累基本一致，但是在整个生育期中，钾素的积累量比氮、磷要多，说明高粱是喜钾作物。而钾元素可以提高作物的抗旱抗寒性，是获得高产的必要条件。

（4）无论是在前期还是后期，高粱植株体内的K含量最高，N含量次之，P含量最少，这与董二伟等的研究结果[11]一致。随着生育进程的增加，其氮、磷、钾积累量均在增加。增施氮肥有利于植株对氮、磷、钾养分的吸收，与尹新华等对夏高粱的研究结果[12]一致，本试验研究显示，氮、磷、钾吸收总量随施氮量增加先增加后减少，在10N处理下达到产量和N、P、K积累量达到最大，说明适宜的N、P、K肥配比，有助于糯高粱黔高8号提高肥料利用率。

参考文献：[HJ1.7mm]

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[12]尹新华，曹翠玉，史瑞和. 氮肥对夏高粱养分吸收及产质影响的研究[J]. 土壤通报，1992，23（4）：171-173.