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金太龙叶面肥对强筋小麦品种产量和品质的效应分析

2018-06-08建周

种子 2018年5期
关键词:郑麦拔节期叶面肥

, , , , , 建周

(河南省农业科学院小麦研究所, 郑州 450002)

目前,小麦追肥大多采用根系追肥。根系追肥存在4个问题:第一,在无灌溉水条件或突然墒情较差时,无法追肥或追肥后无水调肥而不能发挥肥效;第二,不能依小麦生长发育规律按需供肥;第三,根区追肥用量大,成本高,经济效益低[1-3];第四,小麦拔节封陇后再撒施肥料有可能灼伤叶片,不仅费工费时,还容易出现施肥不均的现象,不符合我国农业轻简化栽培技术发展的方向。叶面施肥弥补了根系追肥不足,及时补充小麦根系吸收养分的不足,促进小麦植株生长,保穗、增粒;延长叶片功能,增强干热风等抗逆性,增进旗叶及茎秆的养分更多地向籽粒运输,提高粒重,进而提高小麦的产量和品质,解决了根系追肥存在的问题[4-5]。裴雪霞等研究表明,小麦生育后期喷肥均可显著提高千粒重,增加产量和改善品质,其中尿素、磷酸二氢钾和微肥混喷效果最好,千粒重、产量和总评价值分别提高4.14%、15.82%和18.64%,尿素和微肥混喷的效果次之,有微肥的处理比无微肥的处理产量、品质有所提高[6]。冯斌等研究表明,在灌浆盛期(花后15~20 d)对强筋优质小麦叶面喷施N、P、K肥,有利于增加粒重、提高小麦产量和改善小麦籽粒品质,从而提高强筋优质小麦的经济价值[7]。赵广才等以同品质类型的2个小麦品种为试验材料,研究了品种和叶面喷施不同营养元素(硼、锌、锰、铁、磷、钾、氮)对小麦产量和品质的影响,结果表明,在底肥和追肥相同的条件下,品种间产量和品质差异显著[8]。喷施不同营养元素处理的千粒重均比对照有所提高,喷施营养元素处理间产量差异显著,其中叶面喷施硼肥产量最高。叶面喷施营养元素对面团吸水率、形成时间、稳定时间、面包体积、面包评分有显著影响,对籽粒蛋白质含量影响不显著,但对不同蛋白组分有显著影响。可见,合理施用叶面肥对小麦高产、稳产、优质栽培具有重要作用。

以往的研究大部分是关于叶面肥成分、种类对小麦产量和品质的影响方面,而对施用时期研究较少。已有的研究认为,中后期施用效果明显,而前期施用叶面肥的效果还未见报道。为了研究叶面肥适宜施用时期,本试验设置了小麦全生育期单次和多次施用叶面肥处理,研究其对小麦产量和品质以及生理特性的影响,以期为叶面肥在冬小麦高产优质栽培上的高效利用提供参考。试验所用液体肥料是由北京金太龙高科技有限公司研制的追肥宝,富含N、P、K等大量元素和氨基酸、腐殖酸、多种微量元素及植物抗病因子。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以优质强筋小麦品种郑麦0943、郑麦0856、郑麦379为供试品种,以金太龙叶面肥为供试肥料。该肥料由北京金太龙高科技有限公司生产,每袋200 g。

1.2 试验设计

试验于2014—2015年在河南省农业科学院现代农业试验示范基地进行。试验区土壤为潮土,土壤基础肥力中等:有机质10.61 g/kg,碱解氮73.87 mg,有效磷40.18 mg,速效钾189.46 mg,pH=7.01。前茬玉米掩青,每667 m2施基肥折合纯氮18 kg、五氧化二磷10 kg、氧化钾3 kg。后期不再追肥。10月15日播种。

每个品种设置6个叶面施肥时期:B 1冬前苗期(11月5日),B 2拔节期(3月12日),B 3抽穗期(4月12日),B 4灌浆期(5月5日),B 5拔节期(3月12日)和灌浆期(5月5日),B 6苗期(11月5日)、拔节期(3月12日)、灌浆期(5月5日)。以喷清水做对照。试验统一在16:00—18:00时叶面喷施,喷施时以叶面湿润而不滴液为准。若喷后6 h遇雨重喷。小区长6.7 m,宽2 m,面积13.4 m2。行距20 cm。3次重复。

1.3 田间调查

调查基本苗、越冬期群体、拔节期群体。成熟期调查产量及其三要素。

1.4 品质测定

籽粒收获后,测定籽粒容重、蛋白质含量,湿面筋含量,形成时间和稳定时间等品质指标。由农业部农产品质量监督检验测试中心(郑州)检测。

1.5 叶绿素含量测定

采用SPAD 502叶绿素仪进行测定,以SPAD值代表叶绿素含量。挑旗后每隔7 d测定旗叶SPAD值。测定时每个小区取代表性植株20株,以主茎旗叶的中部为测量点,20株测量结果平均值作为小区旗叶SPAD值。

2 结果与分析

2.1 喷洒叶面肥对旗叶叶绿素含量的影响

叶片 SPAD值代表和叶绿素含量相对应的参数,SPAD 值越大,表明叶绿素含量越大。表1列出了3个品种、6个不同喷洒时期及喷洒次数处理下,旗叶展开后每隔7 d时旗叶叶绿素的含量(SPAD)变化。

从表1可以看出,喷洒金太龙处理均较对照叶绿素含量高,说明喷洒金太龙提高了植株叶绿素的含量。旗叶叶绿素含量在旗叶展开后第14天达到最高,之后逐渐下降。各处理叶绿素含量B 6(冬前+拔节期+灌浆期)>B 1(冬前)>B 2(拔节期)>B 5(拔节期+灌浆期)>B 4(灌浆)>B 3(抽穗)>B 7(ck)。

因此,从喷洒时期看,冬前苗期和拔节期喷施,对提高旗叶叶绿素含量增幅最大,依次是灌浆期、抽穗期。多次喷洒有利于提高叶绿素含量,3次施用效果最好。

表1 3个品种6个喷洒时期和次数处理旗叶叶绿素含量(SPAD值)变化

品种喷洒时期0d7d14d21d28d35dB122.731.842.734.326.715.2B222.835.640.738.030.518.3B322.931.839.037.624.917.3郑麦0856B422.633.139.337.727.114.7B522.933.940.038.628.818.4B623.235.843.939.330.020.5B722.235.637.334.623.919.4B123.830.240.739.425.416.7B230.535.640.038.128.815.0B325.728.436.631.725.711.8郑麦379B424.827.038.835.627.118.4B526.433.237.736.325.314.5B626.927.042.735.626.919.9B724.527.938.038.425.320.4B124.236.547.945.330.821.4B224.536.247.641.532.922.2B324.339.647.442.732.523.3郑麦0943B424.640.047.541.728.723.2B524.138.646.843.532.623.4B623.839.348.943.933.223.9B723.438.746.743.331.423.5

2.2 喷洒叶面肥对小麦产量的影响

从表2可以看出,各处理产量B 6>B 1>B 2>B 5>B 3>B 4>B 7。B 6处理增产幅度最大,郑麦0856、郑麦379和郑麦0943分别比对照增产21.7%、23.9%、14.2%;处理B 1和B 2增产幅度次之,郑麦0856、郑麦379和郑麦0943分别比对照增产18.5%、22.2%、12%。因此,仅从单一施用时期看,适宜喷洒时期是冬前和拔节期,此时喷施金太龙增产幅度最大;3次喷洒较冬前和拔节期1次喷洒产量高,2次喷洒较灌浆期和抽穗期1次喷洒产量高。

表2 金太龙不同喷洒时期各处理群体状况和产量及三要素

品种喷洒时期群体变化(万/667m2)个体发育产量性状基本苗越冬 拔节成穗数分蘖(个)成穗率(%)穗粒数(个) 千粒重(g)产量(kg/667m2)B1 214.51281.01357.5724.55.23.232.847.4638B2 214.51128.01204.5693.04.63.231.347.3581B3 214.51134.01209.0681.04.92.530.445.2530郑麦0856B4 214.51132.51203.0678.04.32.830.245.4527B5216.01146.01210.5687.04.52.330.545.8544B6 214.51291.51366.5742.55.13.132.647.5656B7 214.51132.51210.5682.54.42.430.645.5539B1 234.01204.51341.0714.04.53.834.149676B2 232.51194.01279.5687.04.13.232.447.2595B3 229.51143.01209.0640.54.0331.345.9521郑麦379B4 231.01132.51203.0642.04.13.131.546.8536B5 232.51147.51218.0639.04.43.332.948.5578B6 234.01188.01348.5730.54.33.633.948.8685B7 235.51137.01197.0646.54.02.431.747.6553B1 216.01152.01225.5684.03.93.531.845.8565B2 214.51129.51209.0642.03.53.131.244.6506B3 217.51134.01212.0643.53.33.230.943.4489郑麦0943B4 216.01141.51215.0652.53.42.93143.2495B5 217.51134.01210.5639.03.53.131.144.7503B6 219.01153.51231.5687.03.63.332.545.5576B7 220.51137.01213.5643.53.23.231.743.6504

2.3 喷洒叶面肥对小麦群体发育的影响

从表2可看出,不同处理下 3个品种群体发育结果相近,因此,本研究用郑麦0856的数据进行分析。从群体发育看(如表2), 6个处理中B 1(冬前)处理和B 6处理,各时期群体均最高,其中越冬群体较对照分别增加了225万/hm2和159万/hm2,最高群体较对照分别增加了147万/hm2和171万/hm2,成穗数较对照分别增加了42万/hm2和60万/hm2。单株分蘖数除B 5处理与对照相当外,其余处理均较对照分蘖数多,冬前和拔节期喷洒处理分蘖数最多。穗粒数B 1、B 6、B 2处理均高于对照,较对照分别增加2.2个、2.6个、1.7个,B 5、B 3、B 4处理与对照持平。千粒重B 6、B 1、B 2处理均高于对照,较对照分别增加2 g、1.9 g、1.8 g,B 5、B 3、B 4处理较对照低或持平。

冬前喷洒叶面肥增加了单株的分蘖数,从而使冬前群体增加,为产量框架的形成奠定了基础。拔节期喷施增加了单株成穗率,促进了小花发育,增加了穗粒数。这2个关键时期保证了产量三要素中的单位面积穗数和穗粒数,再加上灌浆期的喷施,增加了千粒重,使产量更高。

综合以上分析,可以认为,金太龙叶面喷施肥最佳喷施时期是小麦苗期和拔节期,如果灌浆期再喷施金太龙,增产幅度更大。

2.4 喷洒叶面肥对小麦品质的影响

由于收获后贮存不当,郑麦0943籽粒霉变,品质测定不再进行。表3列出了郑麦0856、郑麦379不同时期喷洒金太龙处理的品质测定结果。从表3可以看出,对于郑麦0856,喷洒金太龙叶面肥处理的湿面筋、粗蛋白含量、稳定时间较对照高。湿面筋含量较对照提高了0.2~2.5个百分点,粗蛋白含量较对照提高了0.5~1.4个百分点,稳定时间较对照增加0.1~0.8 min。从施用时期来看,拔节期、抽穗期对提高品质作用明显,之后灌浆期喷洒对品质有负效应。郑麦379喷洒金太龙的品质变化与郑麦0856结果相同。结果说明,喷洒金太龙叶面肥可以提高小麦籽粒品质,在拔节期和抽穗期施用对品质提高作用更强,拔节期、抽穗期和灌浆期多次喷洒时会对品质有一定的负影响。

表3 2个品种不同时期喷洒金太龙处理的籽粒品质测定结果

品种喷洒时期湿面筋(%)粗蛋白(%)形成时间(min)稳定时间(min)出粉率(%)B126.914.85.59.871.0B227.615.76.310.368.1B328.715.77.210.269.9郑麦0856B427.414.86.29.671.3B526.814.96.29.969.6B626.414.98.09.769.0B726.214.36.39.570.2B129.714.78.516.469.3B232.014.99.017.568.0B330.115.010.917.170.0郑麦379B431.214.813.217.469.3B530.514.89.016.769.4B629.714.77.316.868.2B729.614.613.816.269.3

3 结论与讨论

合理施用叶面肥对小麦高产、稳产、优质栽培具有重要作用。以往的研究大部分是关于叶面肥成分、种类对小麦产量和品质的影响,而对施用时期研究较少[9-12],而且施用时期的研究也多是针对中后期设计的,生育前期施用叶面肥的研究还未见报道。

因此,本研究通过设置小麦全生育期单次和多次施用叶面肥来分析不同施用时期和施用次数对小麦产量和品质的影响。

对于产量,单次喷洒时,各喷洒时期产量冬前>拔节期>抽穗期>灌浆期,多次喷洒时产量较单次喷洒产量高。其中,冬前+拔节期+灌浆期3次喷洒,产量最高。从群体发育看,冬前苗期喷施金太龙叶面肥增加了单株的分蘖数,从而增大了越冬群体;拔节期喷施增加了单株成穗率,弥补了冬前群体的不足,促进小花发育,增加了穗粒数。因此,综合产量结果,金太龙叶面喷施肥最佳喷施时期是冬前小麦苗期和春季小麦拔节期,如果灌浆期再喷施金太龙,增产幅度更大。对于品质,拔节期、抽穗期喷洒金太龙对提高籽粒品质作用明显,拔节期、抽穗期和灌浆期多次喷洒时对品质有一定的负影响。

众所周知,小麦的产量和品质与氮素息息相关,而氮素在前期主要存在于光合作用的载体叶绿素中,叶绿素含量的增加提高了光合速率,加速了物质的运转能力,而旗叶物质运转能力强弱与籽粒灌浆快慢密切相关。金太龙叶面肥中富含N、P、K等大量元素和氨基酸、腐殖酸、多种微量元素及植物抗病因子。喷洒金太龙后及时补充了植株营养需求,同时刺激了植株内部物质转化和运转。本研究结果也表明:喷洒金太龙叶面肥后提高了旗叶叶绿素含量,为光合物质的积累产量的提高提供物质基础;不同时期喷洒叶面肥后旗叶叶绿素含量与产量结果相印证:冬前和拔节期喷洒金太龙叶面肥提高了旗叶叶绿素含量,灌浆期喷洒处理叶绿素含量无明显变化。

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