旱地冬小麦春季追施水溶肥效果研究初报

黄素芳 阎旭东 董宝娣 刘震 岳明强 徐玉鹏

摘    要：以‘沧麦6005为试验材料，在旱地冬小麦春季追施水溶肥技术示范田（SR）和对照田（CK）进行调查取样，研究不同田块的产量、产量因素及肥料贡献率。结果表明：追施水溶肥技术示范田3年平均产量为5 119.15 kg·hm-2，显著高于对照田，比对照田平均增产17.55%。增产的主要原因在于增加了穗粒数和亩穗数，穗粒数和产量间呈极显著正相关关系，相关系数为0.840;穗数和产量间呈极显著正相关，相关系数为0.666;追施水溶肥技术示范田穗粒数比CK 3年平均增加12.87%，穗数比CK 3年平均增加4.00%;追施水溶肥后肥料贡献率3年平均值为14.85%。

关键词：冬小麦;旱作;追施水溶肥;产量;肥料贡献率

中图分类号：S512.1+1         文献标识码：A          DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2021.03.003

Report on the Effect of Appling Water-soluble Fertilizer on Winter Wheat in Acid Land

HUANG Sufang1， YAN Xudong1， DONG Baodi2， LIU Zheng1， YUE Mingqing1， XU Yupeng1

（1.Cangzhou Academy of Agriculture and Forestry Science， Cangzhou，Heibei 061001，China; 2.Center for Agricultural Resourses Research， Institute of Genetics and Development Biology， Chinese Academy of Sciences， Shijiazhuang， Hebei 061001，China）

Abstract： Using 'Cangmai 6005' as the experimental material， it was investigated and taken samples in control field（CK） and demonstration field （SR） applying water-soluble fertilizer technology on winter wheat in acid land. The yield， yield factors and fertilizer contribution rate were studied. The results showed that the three-year average yield of SR was 5 119.15 kg·hm-2， which was 17.55% significantly higher than that of CK. The grain number per spike and spike number were increased， so the yield was increased. There was a very significant correlation between grain number per spike and yield. the correlation coefficient was 0.840. There was a very significant correlation between spike number and yield. The correlation coefficient was 0.666. The three-year average grain number per spike of SR was increased by 12.87% over that of CK. The three-year average spike number of SR was increased by 4.00% over that of CK. The three-year average fertilizer contribution rate of SR was 14.85%.

Key words： winter wheat; dry farming; appling water-soluble fertilizer; yield; fertilizer contribution rate

環渤海低平原区淡水资源匮乏，人均和亩均水资源量不足全国平均水平的1/12和1/16，有20多万hm2耕地处于雨养旱作状态[1]。该区年降水量450～550 mm，80%的降水主要集中在7—9 月，冬春干旱现象严重[2-3]。传统旱地小麦产量低而不稳，一般为1 500～2 250 kg·hm-2[1-2]。该区传统的冬小麦种植技术一般于10月上旬播种，第二年6月中下旬收获[4-5]，生育期长、耗水量大，其生长需水与降水集中期严重错位[6-7]，主要耗水阶段（ 3—6 月） 的降水一般只占全年降水的20% ～ 30%，且蒸发量大，自然降水利用率低，其中仅有50%[7-8]。

土壤肥力不足，养分利用效率低是造成旱地小麦产量低的又一主要因素[9-10]。化肥对我国粮食单产增加的贡献率高达55%～57%[11]。小麦的生育期较长，对肥料的需求量大，生育后期容易缺肥。

由于该区域春季干旱严重，旱地又不能浇水，浇不上水则追不上肥，造成春季脱肥，而小麦春季返青起身期正值穗分化关键时期，直接影响其小穗数和穗粒数的分化与形成[12-13]，进而影响产量。

针对该区生态和气候特点及冬小麦需肥规律[14]，创新性地提出在保证足量施用底肥的基础上，进行春季追施水溶肥，解决了旱地小麦不能追肥、后期易脱肥的技术难题，为小麦产业可持续发展提供技术支撑。

1 材料和方法

1.1 地点与材料

2015—2017年，在河北省黄骅市齐家务乡二科牛村渤海粮仓项目试验基地进行旱地冬小麦春季追施水溶肥技术示范（SR），面积666.67 hm2;对照田（CK）面积666.67 hm2。均选用沧州农林科学院选育的抗旱耐盐碱小麦品种‘沧麦6005。

播种前每公顷施有机肥6 000 kg，复合肥40 kg。2015年于10月3日播种，2016年10月5日播种，2017年10月2日播种，播种密度均为375万株·hm-2，行距20 cm。全生育期不浇水，其他各项管理措施一致。

1.2 研究方法

1.2.1 试验处理 水溶肥追施方法：于小麦返青起身期前后（3月中下旬），选择NPK复合速效性水溶肥（N∶P2O5∶K2O=10∶5∶5）300 kg·hm-2，充分溶解于1～2 m3水中，利用追施水溶肥机，将肥溶液沟施于两行麦垄之间，隔行施肥;施于小麦根系附近，深度3～5 cm;开沟、施肥、覆土、镇压同时完成。

对照田不施肥不浇水。

1.2.2 调查取样 于成熟期采用五点取样法进行测产，每个田块随机选取5个测产点，每点取1 m2，计数穗数，并换算为每公顷穗数。在样点中随机抓取20穗，计数20穗的总粒数，折算为穗粒数。每个样点选取1 000粒，晾干后称千粒质量。按如下公式计算产量和肥料贡献率。

产量（kg·hm-2）=穗数（万个·hm-2）×穗粒数（个）×千粒质量（g）×1%×85%

肥料贡献率（%）=[施肥区农作物产量（kg·hm-2）-不施肥区作物产量（kg·hm-2）]/施肥区作物产量（kg·hm-2）×100%

1.3 数据处理

采用Microsoft Excel 2003和SPSS 22.0软件处理和分析数据，采用LSD法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同处理对产量的影响

由表1结果可知：2015年，SR示范田产量为5 262.15 kg·hm-2，显著高于CK，比CK增产16.20%;2016年，SR示范田平均产量为4 795.65 kg·hm-2，显著高于CK，比CK增产14.28%;2017年，SR示范田平均产量为5 299.65 kg·hm-2，显著高于CK，比CK亩增产22.11%。3年产量结果表明，旱作冬小麦追施水溶肥技术示范区平均产量为5 119.15 kg·hm-2，比CK增产17.55%。综上，旱作冬小麦春季追施水溶肥技术具有明显的增产效果。

2.2 不同处理对产量性状的影响

由表2结果分析得出，2015年，SR示范田小麦的穗粒数显著高于CK（P<0.05），比CK提高了13.13%;SR示范田小麦的穗数高于CK，但二者间间差异不显著，比CK增高了2.31%;SR示范田小麦的千粒质量与CK间差异不显著。2016年，SR示范田小麦的穗粒数显著高于CK（P<0.05），比CK提高了8.44%;SR示范田小麦的穗数高于CK，差异显著（P<0.05），比提高了5.62%;SR示范田小麦的千粒质量与CK间差异不显著。2017年，SR示范田小麦的穗粒数显著高于CK（P<0.05），比CK提高了17.27%;SR示范田小麦的穗数高于CK，比CK增高了4.22%，二者间间差异不显著;SR示范田小麦的千粒质量与CK间差异不显著。由表3相关性分析可知，影响小麦产量的3个因素为穗数、穗粒数和千粒质量。其中，穗粒数和产量间呈极显著正相关关系，相关系数为0.840; 穗数和产量间呈极显著正相关，相关系数为0.666;千粒质量和产量间相关性不显著，相关系数为0.166。综上分析得出，追施水溶肥田产量增加的主要原因在于增加了穗粒数和穗数。

2.3 不同处理对肥料贡献率的影响

由图1结果得出，2015年SR示范田的肥料贡献率为13.94%，2016年SR示范田的肥料贡献率为12.50%，2017年SR示范田的肥料贡献率为18.11%。3年结果得出，SR示范田的肥料贡献率平均为14.85%。

3 结论与讨论

旱作冬小麦春季追施水溶肥技术，选擇NPK复合速效性水溶肥（N∶P2O5∶K2O=10∶5∶5）300 kg·hm-2，充分溶解于1～2 m3水中，用水量小，操作简单，解决了旱地小麦因春季浇不上水、春季降而施不上肥，后期脱肥的问题，可以作为雨养旱作区小麦生产的施肥技术推广应用。

该技术经3年示范，3年平均产量为5 119.15 kg·hm-2，3年增产幅度16.22%～22.11%，比对照田平均增产17.55%，增产效果显著。旱地冬小麦春季追施水溶肥技术增产的主要原因在于穗粒数的增加和亩穗数的增加，穗粒数及成穗数和产量间均呈极显著正相关关系，相关系数分别为0.840和0.666。追施水溶肥田小麦的穗粒数比对照田平均增加4.00%，成穗数增加12.87%。肥料水溶追施后提高了肥料贡献率，3年肥料贡献率平均为14.85%。

追施水溶肥后增加穗粒数和亩穗数，主要是因为春季返青起身期前后正值小麦穗分化关键时期，此期追施水溶肥能满足小麦后期肥料需求，促进小麦穗分化，有利于增加小麦穗粒数，同时提高了小麦成穗率，保证合理成穗数，从而增加产量。春季不追肥的小麦因营养缺乏导致花药中淀粉粒积累较少，花粉失去活性，败育率增加，穗粒数显著降低[15]。春季追施水溶肥后能保证花药中淀粉粒积累，花粉活性基本不受影响，从而保证穗粒数基本稳定。关于旱地冬小麦春季追施水溶肥的增产机理有待进一步深入研究。

参考文献：

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