施肥对甜菜生长指标以及产量的影响
2020-12-08戴红燕
戴红燕
(甘肃省古浪县农业技术推广中心,甘肃 古浪 733100))
0 前言
甜菜作为重要的糖料作物,在甘肃省一直广泛种植[1,2]。近年来,随着产业结构的调整,甜菜面积逐渐缩减,主要分布于河西走廊一带[2]。该区域光照充足,昼夜温差大,有利于甜菜糖分的积累,使其品质得以保证[3]。甜菜生长过程中需要大量水肥,特别是块根膨大期和糖分积累期,需要追施肥料,确保增产增收[4]。本试验实施于武威古浪县,当地习惯于前期施足底肥,后期较少追肥,且以氮肥为主,因此试验以氮磷钾速效肥配施为主,在甜菜生长关键期追肥,来对比几种常见的施肥处理,以期为当地甜菜推广种植提供一定的科学依据。
1 试验设计与研究方法
1.1 试验区概况
试验地位于甘肃省武威市古浪县泗水镇。该区属温带大陆性干旱气候,平均海拔2 500米,年均气温4.9℃,年降水量约300 mm,年蒸发量2 500 mm以上,日照时数2 852.3小时,无霜期142天左右。供试土壤类型属于厚层灌漠土,0-20 cm土壤基础肥力见表1。
表1 0-20cm土壤基础肥力
1.2 试验设计
试验在常规施肥(每亩基施农家肥500 kg、磷酸二铵20 kg、尿素15 kg,不追肥)的基础上进行氮磷钾肥配比,共设置六个处理,具体为①CK:不施肥;②N:施N 16.2 kg/亩;③P:施P2O511.55 kg/亩;④NP:施N 16.2 kg/亩、施P2O511.55 kg/亩;⑤NPK:施N 16.2 kg/亩、施P2O511.55 kg/亩、施K2O 4.8 kg/亩;⑥CT:常规施肥。其中,农家肥羊粪(N 1.14%、P2O50.47%、K2O 0.96%);磷酸二铵(18-46-0)尿素(N 46%);普钙(P2O512%);硫酸钾(K2O 50%)。磷、钾肥全部用做底肥,磷肥要保证2/3施到15cm以下方便于甜菜中期吸收;氮肥1/2作底肥,1/2作追肥,其中以追肥的2/3在甜菜块根膨大期以前作根际追肥,以1/3在叶丛快速生长期作叶面肥。
试验品种为甘糖七号。选用地势平坦、地力均匀、灌水方便的地块作为试验地。小区面积45 m2,随机区组排列,三次重复,覆膜,平作。行距45 cm,株距约27 cm,理论株数8万株/hm2。2019年4月15日播种,10月10日收获。及时进行间苗、定苗、除草、防病虫害,并在叶丛快速生长期喷施硼肥,整个生育期灌水控制在6次以内。
1.3 样品采集、分析与结果计算
在甜菜的苗期(6月10日)、叶丛快速生长期(7月10日)、块根膨大期(8月10日)、糖分积累期(9月10日)、成熟期(10月10日)测定每个小区的叶丛高度、叶面积指数、叶绿素含量,作为生长参数。成熟期:各小区单收,选取代表性的甜菜根测定根体长度、根直径、单根重;并按照GB/T 10496—2002标准切削后计数称重,折算亩产[5]。
其中,用SPAD-502 叶绿素仪速测甜菜倒三叶的SPAD值,作为叶绿素含量指标[6];用打孔称质量法测定叶面积指数[6];用锤度计测定含糖率,含糖率(%)=可溶性固形物含量(%)×0.83[7]。
增产率(%)=(施肥区产量-不施肥区产量)/ 不施肥区产量×100%[8]
数据采用Excel和SPSS软件统计分析。
2 结果与分析
2.1 对甜菜生长参数的影响
甜菜在生长前期,地上部分的物质积累能为后期块根糖分的转化提供良好基础。从图1中可以看出,不同处理的甜菜叶丛高度,随着生育期的推进均表现为先增加后降低的趋势,其中在块根膨大期至糖分积累期,叶丛高度达到最高,为65~68 cm。各施肥处理相比较CK处理均有所提高,其中以NPK处理增加明显,CT处理次之。整个生育期全肥处理均表现良好,比CK 处理高4.62% ~ 9.585%,比常规处理CT高0.70% ~ 1.12%。
图1 不同处理甜菜各生育时期叶丛高度
叶面积指数(LAI)是反映植物生长良好与否的重要参数之一,其大小与作物产量密切相关[9]。表2为不同处理下甜菜各生育时期的LAI。从表中可以看出,各处理的LAI随着生育期的推进呈现先增加的趋势,至糖分积累期LAI均达到最大,后期随着叶片的老化,LAI有所降低。各施肥处理相比CK,均有所增加,其中全肥处理NPK与常规施肥CT均变化显著。糖分积累期,NPK处理的LAI达到最大,比CK处理增加21.72%。
表2 不同处理甜菜各生育时期LAI值
叶绿素在植物光合作用中起到核心作用,能够促进植物的养分累积,为作物后期高产奠定基础[10]。表3 中,甜菜整个生育期的SPDA值与叶丛高度、LAI值表现一致,呈现先增加后降低的趋势,且在在糖分积累期达到最大,其中NPK处理最高,为50.20,比CK处理增加8.19%,比常规施肥CT 处理增加1.76%。
表3 不同处理甜菜各生育时期SPAD值
2.2 对甜菜产量的影响
各小区收获后,严格按照国标法测定甜菜产量,并对产量构成因素进行记录分析。从表4可以看出,各施肥处理的根体长度与根直径,均显著高于CK处理;各施肥处理之间以NPK处理表现最好,均显著高于其他处理,达到27.91 cm、9.50 cm,比常规处理CT高6.53%、6.38%。单根重,虽然各施肥处理均显著高于CK,但是各处理之间表现为NP、NPK、CT>N、P。甜菜含糖率,以NPK处理最高,为18.8%,比CK处理高0.9度,比CT处理高0.3度。
表4 不同处理对甜菜产量构成因素的影响
图2为各处理的甜菜产量,由图看出各施肥处理均显著高于CK处理。且各施肥处理相较CK的增产率为9.93%~18.69%(表4)。各施肥处理之间,表现为NPK、CT>NP、N、P,其中以NPK 处理最高,达到7 274.10 kg/亩,比CT处理增产2.07%。
甜菜的产糖量=产量×产量率。图3为不同处理下的产糖量,与产量表现趋势一致,相较CK除单施P处理变化不显著外,其他施肥处理均显著增加。各施肥处理之间,同样以NPK 处理最高,并且显著高于常规处理CT ,达到1 306.73 kg/亩,比CT增加9.15%。
3 结论与讨论
甜菜是需肥量较大的作物,尤其在生育后期需供应充足的肥力,而前期虽然施足养分,但在整个生育期养分流失严重,作物后期利用率不高,导致产质量达不到预期目标[11]。笔者通过分析不同施肥处理对甜菜生长状况以及产质量的影响,得出以下结论:
(1)甜菜叶丛高度、叶面积指数(LAI值)、叶片叶绿素含量(SPDA值)均随着生育期的推进呈现先增加后降低的趋势,并且在块根膨大期至糖分积累期达到最大。
(2)NPK处理相比常规处理(CT)以及缺肥处理,在甜菜整个生长期各生长指标均有增加,说明NPK养分的配施,以及关键时期的追施,能够促进甜菜前期的生长,为后期糖分的积累奠定较好基础。
(3)对产量指标分析得出,NPK处理以及CT处理均能促进根长以及根直径、根重的增加,但是含糖率增加不显著,相对CK 处理增加0.9度。
(4)产量以及产糖量均以NPK 处理表现最好,达到达到7 274.10 kg/亩和1 306.73 kg/亩,比CT处理增产2.07%和9.15%,说明NPK肥配施以及后期追肥能促进甜菜增产增收。