纳米碳尿素对小麦产量的影响
2018-05-23刘晓宇郑海春姚玉鹏
刘晓宇 郑海春 高 娃 姚玉鹏
(1.内蒙古农业大学草原与资源环境学院,内蒙古 呼和浩特 010019;2.内蒙古自治区土壤肥料和节水农业工作站,内蒙古 呼和浩特 010011;3.北京奈艾斯新材料科技有限公司,北京 100000)
小麦是我国重要的农作物之一,在我国经济中占有重要的地位,养分管理是影响小麦高质高产的重要因素,普通尿素虽然具有含氮量高、成本低、易溶水等特征,但易挥发、易淋溶,利用率低,浪费严重等现象普遍。如何提高尿素肥效,减少氮肥用量是目前植物营养中需要解决问题[1]。而纳米技术的产生为我国农业的发展提供了契机,由于纳米材料的多功能性,其将给植物营养与肥料学科带来突破性的变革[2]。有研究表明,纳米碳增效肥可显著提高大豆、水稻、玉米等作物的产量,同时也能有效提高氮肥利用率[3-5]。因此,本文在河套灌区小麦上开展了纳米碳尿素对土壤盐渍化特征及小麦的增产效果研究,明确纳米碳尿素对小麦产量、土壤改良方面的效果,为纳米碳尿素在农业生产上推广应用提供理论依据和技术支撑。
1 材料与方法
1.1 试验地基本情况
试验地位于内蒙古自治区巴彦淖尔市杭锦后旗联增村, 东经 106°34′至 107°34′, 北纬 40°26′至 41°13′,地处河套平原中心位置。该地属温带大陆性气候,年均温≥10℃,积温为1263.1℃,年均降水量为138.6mm,取自黄河水自流灌溉。试验地土壤类型为灌淤土,质地为粘壤土,播种前土壤0~20cm土壤养分情况见表1。
1.2 供试肥料与作物
供试肥料:纳米碳尿素(含氮46%)。
供试作物:小麦,品种为永良4号。
1.3 试验设置
试验共设3个处理,采用大区对比方式,不设重复。所有处理基肥用量一致,追肥全部分两次追施。具体见表2。
表2 试验设计与施肥方法
1.4 田间操作
播种期和播种量:3月20日进行统一机播,播种量为19kg/亩。
灌溉和追肥:于5月15日、6月28日、7月9日分别进行灌水,随第一次灌水各处理施用追肥总量的2/3,随第二次灌水各处理施用追肥总量的1/3。
其他操作:于 6月13日测定小麦叶绿素,用叶绿素仪测量小麦倒数第一片子叶;7月16日用大型收割机对小麦进行单打单收并晾晒,收割前对小麦株高进行测量。
2 结果分析
2.1 对土壤pH和全盐含量的影响
土壤pH及全盐含量见表3。从土壤全盐含量看,处理2和处理3较处理1,0~20cm土壤全盐含量分别降低了 0.1g/kg、0.5g/kg,20~40cm 土壤全盐含量均降低了0.7g/kg,说明施用纳米碳尿素可有效降低土壤全盐含量。各处理的pH值无显著变化。
表3 各处理土壤pH及全盐含量表
2.2 对小麦生物学性状的影响
各处理生理性状见表4。从株高看各处理无明显差异;从穗长看,处理1显著高于处理2和处理3,处理2和处理3无显著差异;从叶绿素含量看,处理1最高,与处理2无显著差异,但与处理3差异显著。
表4 各处理小麦生物性状表
2.3 对小麦产量的影响
小麦成熟后,每个处理单打单收进行测产,根据试验各小区实际产量折合计算实际亩产量,结果见表5。从测产结果看,处理2产量最高,较处理1(常规)增产83.4kg/亩,增产率为18.1%,处理3出现减产现象,较常规处理 1(常规)减产 29.3kg/亩,减产率为6.4%。说明按照常规用量施用纳米碳尿素可以有效促进小麦增产。
表5 各处理产量表
3 结论
本试验可得出以下结论:施用纳米碳尿素可有效降低土壤全盐含量;按照常规用量施用纳米碳尿素可以有效促进小麦增产,而减量10%施用纳米碳尿素处理较常规处理减产6.4%。
参考文献:
[1]李淑敏,韩晓光,张爱媛,王飞,王德江,郑成彧,刘彤彤.不同尿素添加纳米碳增效剂对大豆干物质积累和产量的影响[J].东北农业大学学报,2015,46(04):10-16.
[2]韩晓光.不同尿素添加纳米碳对大豆生长、氮素吸收及产量的影响[D].东北农业大学,2015.
[3]王小燕,王燚,田小海,马国辉.纳米碳增效尿素对水稻田面水氮素流失及氮肥利用率的影响[J].农业工程学报,2011,27(01):106-111.
[4]马辰.纳米碳对玉米养分利用及产量的影响[D].东北农业大学,2014.
[5]刘键,马筠,张志明,刘维震,郭自得.肥料添加纳米碳在水稻上的施用效果[J].磷肥与复肥,2011,26(06):76-77.