硼肥对水稻生长和产量的影响
2018-06-12李进前李有清杨立年周定邦魏丽蔡明清
李进前 李有清 杨立年 周定邦 魏丽 蔡明清*
(1光明米业(集团)有限公司,上海202172;2光明食品集团上海长江总公司,上海202172;*通讯作者)
硼是高等植物特有的必需元素。作为水稻的营养元素之一,能促进水稻生长,促进繁殖器官的正常发育。硼作为核糖核酸合成的必需品,能与游离状态的糖结合,使糖容易跨越质膜,促进糖的运输,在加速细胞伸长和分裂方面,有着其他元素无可替代的作用。水稻缺硼能导致“穗而不实”的现象。我国从南到北均存在土壤缺硼的状况。因此,笔者以持力硼和速乐硼为材料,研究硼肥对水稻生长发育及产量的影响,旨在明确硼肥科学的施用方法,为水稻高产优质栽培和硼肥的推广提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料与地点
供试品种为常规粳稻品种南粳9108;供试硼肥为持力硼和速乐硼,由浙江省台州市农资有限公司提供。本试验于2016年6-11月由光明米业(集团)有限公司农业技术中心负责实施,试验地点在农业技术中心跃进农场科北7号田,所选试验地之前未施过硼肥且地块平坦、肥力均匀,土壤含硼量为0.27 mg/kg。
1.2 试验设计
试验设4个处理:A,于水稻分蘖初期前追施持力硼750 g/667 m2;B,于水稻分蘖初期追施持力硼500 g/667 m2,破口前7~10 d喷施速乐硼45 g/667 m2(1 000倍液);C,分别于孕穗初期与破口前7~10 d各喷施速乐硼45 g/667 m2(1 000倍液);CK,空白对照,不施任何硼肥。每个处理1 200 m2,处理间筑田埂,单排单灌,田间水肥做到互不相通。除硼肥外,试验田其他肥料用量一致,即每667 m2施用尿素(含N 46.2%)27 kg、复合肥(绿先机复合肥,N-P-K 含量为 12-10-14)40 kg,氮素施用前后比例为7∶3。播种方式采用机械穴直播,行距25 cm,株距14 cm,播种期为6月10日。
1.3 测定项目与方法
1.3.1 茎蘖动态和株高
于3叶期每个处理定3个点,每点7丛,自3叶期后,每隔7 d对定点的苗数进行统计调查,并测定株高(地面至水稻顶端的高度)。
1.3.2 叶绿素相对含量(SPAD)
于水稻拔节期、抽穗期、蜡熟期以及成熟期,测定各处理的叶绿素相对含量,可采用叶片选择法:每个处理随机选取3个长势均匀的点,每个点测定10张最上部的完全叶,在叶片的上、中、下3个部位测定平均值。
1.3.3 穗形
在水稻齐穗期,每个处理随机取50个穗子测定穗长、一次枝梗数、二次枝梗数。
1.3.4 干物质量与转运率
分别于水稻各个重要时期取样,置于烘箱内杀青30 min并75℃烘干48 h后称重,测定其干物质量。
1.4 数据处理
所得数据采用Excel软件进行处理和分析。
2 结果与分析
2.1 产量及产量构成因素
从表1可以看出,与CK相比,A、B、C处理产量均有不同程度的提高;B处理产量最高为620.42 kg/667 m2,较 CK 增加了 29.69 kg/667 m2,增幅为 5.00%;C 处理其次,产量为614.18 kg/667 m2,比CK增产3.97%;A处理产量为599.57 kg/667 m2,比CK增产1.50%。
从产量构成因素来看,与CK相比,施硼肥的处理有效穗数、每穗粒数、千粒重和结实率均有提高。
表1 各处理产量及产量构成因素
表2 不同处理苗情动态变化情况
表3 不同处理对水稻株高的影响(cm)
表4 不同处理对水稻叶片SPAD值的影响
表5 不同处理对水稻穗长及枝梗数的影响
2.2 硼肥对水稻茎蘖动态变化的影响
由表2可见,各处理均在7月27日前后达到了分蘖高峰,生育进程基本一致。C处理与CK在前期由于同样未施硼肥,因此苗情动态一致,后期施用了2次速乐硼,对成熟期的有效穗数有一定影响,最终有效成穗率略大于CK。A处理和B处理在最终成穗率上与CK相比也均有不同程度的提高。说明施用硼肥对于水稻前期分蘖无显著影响,但后期成穗数上有所提高。
2.3 硼肥对水稻株高的影响
从表3可见,与CK相比,A处理在水稻生长的各个阶段株高方面都有着明显的优势,说明持力硼作基肥能增加水稻的株高,促进水稻生长。
2.4 硼肥对水稻叶片SPAD值的影响
从表4可以看出,各处理的SPAD值有2个高峰期,第1次是在分蘖盛期前后,第2次是在蜡熟期前后。抽穗期前后达到一个低值,原因是这时水稻由营养生长转向生殖生长,养分转移较快,之后又逐渐升高,原因是穗肥的施用使得叶绿素含量提高。与CK相比,除了拔节期,其他几个生育期施硼肥的处理SPAD值均有所提高,尤其是B处理和C处理,抽穗期之后的SPAD均保持了较高水平。
2.5 硼肥对穗形的影响
由表5可以看出,C处理的一次枝梗数与二次枝梗数均显著高于CK,这为其每穗粒数的增加提供了可能。而A、B处理与CK相比,一次枝梗数无显著差异,二次枝梗数有一定的提高。说明硼肥对于水稻穗长无显著影响,而对于一次枝梗数和二次枝梗数的增加有一定作用。
2.6 硼肥对水稻干物质量及物质转运率的影响
从表6可以看出,除分蘖末期外,A处理在各个时期干物质量均高于其他3个处理;成熟期,B处理与C处理的茎叶质量较A处理和CK显著降低,但籽粒质量却增加,使得最终收获指数B处理和C处理较高,均超过了48%。从干物质转运情况来看,施用硼肥的3个处理与CK相比,齐穗至成熟的干物质转运量明显增加,尤其是C处理,达到了353.14 kg/667 m2,其次为B处理;干物质转运率与转运量表现一致,C处理和B处理较高。
表6 硼肥对水稻干物质量及收获指数的影响 (kg/667 m2)
表7 硼肥对水稻干物质转运率的影响
3 结论
水稻对硼元素的需求量很少,但其作用却很重要,硼能促进作物体内碳水化合物的运输和代谢,参与半纤维素及细胞壁物质的合成,促进细胞伸长和分裂,促进生殖器官的建成和发育,还可以提高水稻的抗逆性。前人研究表明,硼肥对每穗实粒数、结实率和千粒重有较好的促进作用。
影响水稻产量的因素很多,从产量构成的方面来看,包括有效穗数、每穗粒数、千粒重和结实率,从其他方面又可以分为很多,包括田间播种量、成穗率、一、二次枝梗数、干物质量和干物质积累转运等。本试验结果表明,施用硼肥能够提高有效成穗率,增加一次、二次枝梗数,喷施一定量的叶面硼肥能提高叶片的光合作用,促进光合产物的转运,提高千粒重。若适当施用一定量的硼肥作基肥,在水稻破口前再增施一定的叶面硼肥,对提高水稻产量的效果更好。本试验田土壤有效硼的含量为0.27 mg/kg,土壤含硼量处于较低水平,因此对硼肥的反应较为明显。
[1]高小平.硼肥对水稻产量的影响[J].新农村,2013(24):102.
[2]邹乃海,杨丽美,张亚菲,等.不同硼肥对水稻增产的效果对比[J].科技创业家,2011(2):245.
[3]邱爱民,吴红,刘传琴,等.硼肥在水稻生产上应用效果对比试验[J].北方水稻,2009,39(3):51-52.
[4]穆娟微,刘梦红,王振东.硼肥筛选试验总结 [J].现代化农业,2010(12):1-2.
[5]董正权,许永峰.有机态硼肥在水稻上的应用效果研究[J].上海农业科技,2012(6):111.