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硫酸钾钙镁肥对水稻茎蘖发生和产量形成的影响

2020-06-01吴万鹏陈开平卢丽娟

大麦与谷类科学 2020年2期
关键词:粒数穗数结实率

罗 刚,吴万鹏,陈 都,徐 曙,陈开平,卢丽娟

(江苏省农垦农业发展股份有限公司新洋分公司,江苏射阳224314)

硫酸钾钙镁肥是一种全溶性的新型长效复合肥料,适用于多种生长条件和土壤类型,其低盐度和中性特征能够使其最大程度地降低对土壤pH值和电导率的影响。即使在盐胁迫的限制下,仍能为作物提供多种养分,对盐碱地环境十分友好。硫酸钾钙镁肥含有硫、钾、镁、钙和少量硼,其中钾为大量元素,硫、镁和钙为中量元素,硼为微量元素,因此不同于常规的尿素、二铵和复合肥只提供氮、磷、钾3元素,硫酸钾钙镁肥丰富的中量元素能够有效补充土壤长期以来中量元素的流失。目前,对这种新型肥料的研究较少,仅在烟草、辣椒等少数经济价值较高的作物上有所应用[1-5],对粮食作物尤其是稻麦的生长发育、产量等影响的研究相当少。本试验研究硫酸钾钙镁肥对水稻分蘖发生和产量形成等的影响,以期为大面积推广和应用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验在江苏省农垦农业发展股份有限公司新洋分公司新西生产区25大队S6号田(120.27702°E、33.65807°N)进行。前茬作物为小麦,土壤类型为沙壤土,肥力中等,地势平坦,排灌方便。及时防治病虫草害,水稻生长正常。

1.2 试验材料

供试水稻品种为南粳9108,2019年6月17日移栽,密度为2.4万穴/667m2,基本苗11.4万株/667m2。

供试肥料:硫酸钾钙镁肥(质量分数:SO316%、K2O 11.5%、MgO 5%、CaO 14%),购自以色列化工集团;尿素(N质量分数≥46.4%),购自山西兰花科技创业股份有限公司;复合肥(N、P2O5、K2O质量分数均为15%),购自江苏中东化肥股份有限公司;磷酸二铵(质量分数:N 18%、P2O546%),购自瓮福(集团)有限责任公司。

1.3 试验设计

硫酸钾钙镁肥试验设计具体见表1。硫酸钾钙镁肥仅在基肥中施入20.5 kg/667 m2(基肥中的尿素与磷酸二铵同常规施肥,均为10 kg/667 m2,此后分蘖肥1、分蘖肥2、促花肥、保花肥2处理也均相同),肥料总量三要素中,只有K2O用量有所不同,硫酸钾钙镁肥处理的K2O较常规施肥的多2.4 kg/667 m2。

1.4 调查内容与方法

茎蘖动态定点调查:详细调查基本苗,并每隔7 d调查1次叶龄和茎蘖数。

产量调查:成熟期详细调查穗粒结构,并割方测产。成穗率=成熟期有效穗数/分蘖期最高茎蘖数×100%。

1.5 数据处理和统计分析

试验所有数据均用Excel 2010进行处理及图表绘制,用t检验进行组间比较。

表1 硫酸钾钙镁肥试验设计kg/667 m2

2 结果与分析

2.1 硫酸钾钙镁肥对水稻茎蘖动态和成穗率的影响

由图1可知,常规处理的茎蘖增长幅度大于硫酸钾钙镁肥处理,且常规处理的高峰苗高于硫酸钾钙镁肥处理,增幅18.60%。但在高峰苗后,常规处理的茎蘖降低幅度也大于硫酸钾钙镁肥处理,至8月19日,硫酸钾钙镁肥处理的有效茎蘖数高于常规处理,增幅2.55%。由图1、图2可知,常规处理的高峰苗显著高于硫酸钾钙镁肥处理,但硫酸钾钙镁肥处理的最终成穗率略高于常规处理,增幅为9.83百分点。t检验表明处理间成穗率的差异达极显著水平(P<0.01)。

2.2 硫酸钾钙镁肥对水稻产量及构成因素的影响

由表2可知,硫酸钾钙镁肥处理的理论产量和实际产量均高于常规处理,增幅分别为8.29%、6.79%。在产量构成因素方面,硫酸钾钙镁肥处理的穗数高于常规处理,增幅1.37%;硫酸钾钙镁肥处理的每穗总粒数低于常规处理,降幅0.46%,但结实率增加,增幅9.32%,计算得出硫酸钾钙镁肥处理的每穗实粒数高于常规处理,增幅8.82%;硫酸钾钙镁肥处理的千粒质量低于常规处理,降幅1.82%。t检验表明,硫酸钾钙镁肥处理和常规处理间结实率差异达极显著(P<0.01),理论产量和实际产量均达显著差异(P<0.05),处理间穗数、每穗总粒数、千粒质量差异未达显著水平。

表2 硫酸钾钙镁肥对水稻产量及构成因素的影响

3 讨论与结论

3.1 硫酸钾钙镁肥对水稻茎蘖发生和成穗率的影响

在茎蘖发生方面,硫酸钾钙镁肥处理对前期分蘖表现出了一定的抑制现象,茎蘖数的增加幅度低于常规处理,在高峰苗的差异更为显著,但在高峰苗后的降低幅度也低于常规处理,故最终成穗数特别是成穗率较常规处理有较大优势。

3.2 硫酸钾钙镁肥对水稻产量及构成因素的影响

闫凤超等研究发现,增施不同形态的磷对水稻穗数和穗粒数影响不大,但能显著提高结实率,不同增施磷肥处理最高较对照增幅达13.11%,但减施磷肥则会降低产量,减施磷15%、30%分别较对照降低产量1.89%、3.54%[6-7]。杨林生等研究发现,增施钾肥能够提高水稻每穗总粒数,但减施钾肥会降低水稻穗数和每穗总粒数,对千粒质量和结实率影响不大[8-9]。

在产量方面,本研究中硫酸钾钙镁肥处理的产量高于常规处理。从产量构成因素来看,硫酸钾钙镁肥处理较常规处理,在穗数、每穗总粒数和千粒质量方面有小幅增加或降低,差异不大,但在结实率方面,硫酸钾钙镁肥处理较常规处理有较大幅度的增加。

3.3 硫酸钾钙镁肥对经济效益的影响

硫酸钾钙镁肥价格为3 306元/t,本试验用20.5 kg/667 m2,折合硫酸钾钙镁肥成本为67.77元/667 m2,基肥上施用肥料量大,故硫酸钾钙镁肥单独施用,增加机械作业成本为3.5元/667 m2,总成本为71.27元/667 m2,硫酸钾钙镁肥较常规施肥增加产量61.45 kg/667 m2。2019年南粳9108收购价为2.4元/kg,收入增加约147.48元/667 m2,减去肥料和农机成本,2019年硫酸钾钙镁肥试验的净效益为76.21 元 /667 m2。

综上可见,增施硫酸钾钙镁肥虽对分蘖无促进作用,但其在高峰苗后的分蘖退化上较常规施肥有一定的优势,使其穗数得到保障,并最终在产量上体现出来。穗数、每穗总粒数和千粒质量较常规处理无明显优势,但结实率优势明显,这是硫酸钾钙镁肥处理获得高产的最重要的因素。

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