不同施钾水平对小麦产量和品质的影响
2022-09-17韦安星
韦安星
(山东省单县东城街道办事处,山东 单县 274300)
小麦是重要的粮食作物之一,在确保粮食安全中发挥着重要作用[1]。钾肥是小麦生长所需的重要元素之一,研究表明,使用钾肥能够促进根系生长、增强根系活力,还可促进碳水化合物的合成和运输[2]。此外,钾元素在维持作物细胞结构完整、渗透调节和光合作用等生理过程中也起着重要作用[3]。本此研究设置不同钾肥水平,了解对小麦产量、产量构成因素、品质的影响,为小麦高产栽培和钾肥合理施用提供理论参考。
1 试验方法
1.1 试验材料
试验小麦品种选用百农207;氮肥选用尿素(N,46%),磷肥选用过磷酸钙(P2O5,12%),钾肥选用氯化钾(K2O,60%)。
1.2 试验设计
试验采用完全随机设置,以不施钾肥为对照,设置4个钾肥处理,分别为T1:50 kg/hm2;T2:100 kg/hm2;T3:150 kg/hm2;T4:200 kg/hm2。每个处理设置3 次重复,每个试验小区面积45 m2。
各处理播种前做基肥一次施入所有钾肥,以及氮肥90 kg/hm2,磷肥120 kg/hm2;拔节期追施氮肥120 kg/hm2。小麦生长期间除草、灌溉、病虫害防治等管理相同。
1.3 测定项目与方法
1.3.1 产量及其构成因素测定。小麦成熟收获前,各小区选取1 m2取样调查穗数。另取30 株进行室内考种,调查穗粒数,晾干后数500 粒称质量。收获后每小区测产4 m2,自然晾干后称质量,并折合为公顷产量。
1.3.2 小麦品质测定。收获后,各处理随机选取样品,使用瑞士波通Perten DA7200 型近红外分析仪测定各供试材料的籽粒蛋白质含量、吸水率、湿面筋含量。
1.4 数据分析
试验数据采用Excel 2013 处理软件进行初步分析和图表制作,采用SPSS 19.0 统计软件进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 不同施钾水平对小麦产量及产量构成因素的影响
由表1 可知,钾肥显著影响小麦产量及产量构成因素。
表1 不同处理的小麦产量及产量构成因素
处理间穗数没有显著差异,穗粒数随钾肥施用量的增加呈先增加后减少趋势,T3 处理达到最大值。各处理均显著高于CK,T1、T2、T3 和T4 分别比CK 高4.18%、6.91%、11.72%和6.94%,T2 和T4 处理间没有显著差异。
千粒质量变化趋势和穗粒数相似,T1、T2、T3 和T4 分别比CK 高7.19%、8.47%、9.31% 和7.16%,T2 处理和T1、T3、T4 差异均不显著。
产量由高到底为T3、T2、T1、T4、CK,各处理均显著高CK,T1、T2、T3 和T4 分别比CK 高12.32%、16.23%、21.82%和11.13%。
2.2 不同施钾水平对小麦品质的影响
由表2 可知,钾肥显著影响小麦品质。
表2 不同施钾水平下小麦品质
蛋白质含量随钾肥用量的增加呈先升高后降低趋势,T3 处理达到最大值。各处理均显著高于CK,T1、T2、T3 和T4 分别比CK 高4.9%、8.86%、17.11%和10.75%。
面筋含量由高到低依次为T3、T4、T2、T1、CK,各处理均显著高于CK,T1、T2、T3 和T4 分别比CK 高1.57%、2.35%、4.82%和3.16%。
吸水率各处理间差异不显著。
沉降值随钾肥用量的增加呈逐渐升高趋势,各处理均显著高于CK,T1、T2、T3 和T4 分别比CK 高1.27、2.59、4.89、5.05 mL,T3 和T4 处理间没有显著差异。
3 结论与讨论
钾肥是作物生长所需的主要元素之一[4],参与植株体内系列生理生化过程,在生长、代谢、酶活性调节和渗透调节中发挥着重要作用[5]。本次试验结果表明,钾肥显著提高小麦穗粒数、千粒质量和产量,主要是由于施用钾肥能够促进根系生长、增强根系活力,还可促进碳水化合物的合成和运输。本次试验中,小麦产量随钾肥施用量呈先升高后降低趋势,说明施钾量过多会限制产量的增加,可能是由于钾肥过多对根系生长产生胁迫。
研究表明,钾肥在改善作物品质上具有明显效果[6]。本此试验结果表明,钾肥可改善小麦品质,提高蛋白质、面筋含量和沉降值。主要是由于钾在碳水化合物代谢、蛋白质代谢、呼吸作用以及渗透调节中发挥着重要作用,有利于碳水化合物的合成和运输,协调作物物质合成中源和库的关系。施钾量为150 kg/hm2时效果较好。