钾肥施入量对小麦产量和品质的影响
2023-09-12牛凤菊
●牛凤菊
(山东省菏泽市鄄城县农业农村局 山东 菏泽 274600)
小麦的产量和品质不仅受遗传因素的影响,还受环境因素、栽培方法和贮藏条件的影响[1]。与其他影响因素相比,化肥在田间生产中的施用更具可控性。因此,正确使用化肥是调控小麦产量和品质的较好途径。钾是一种必需的营养素,参与植物细胞的许多生理过程,如酶激活、膜电位维持和渗透调节[2]。钾还通过调节光合作用、同化物运输和碳水化合物代谢来影响作物产量和质量[2-3]。合理施用钾肥可促进小麦生长发育,提高有效分蘖数和叶片光合速率,促进光合产物的积累、转化和运输,对小麦的产量和质量有显著影响[4]。通过对小麦进行施钾试验,旨在确定施钾对小麦产量和品质的调控作用,为提高小麦产量和品质提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
采用菏泽市小麦主导品种“菏麦28”;标准钾肥(硫酸钾)中K2O 含量为60%,磷酸二铵中P2O5含量为46%,尿素中N 含量为52%。
1.2 供试土壤
试验田位于鄄城县南街村。土壤类型为潮土。每个试验田的土壤条件相同,肥力相同,管理水平相同。
1.3 试验设计
共设5 个处理,每个处理3 个重复,单位面积为30 m2,共15 个试验区,随机排列。CK:不施用钾肥。K1:施用标准钾肥5 kg/亩(约667m2,下同)。K2:施用标准钾肥10 kg/亩。K3:施用标准钾肥15 kg/亩。K4:施用标准钾肥20 kg/亩。
试验土壤肥力均匀, 均施磷酸二铵1300 kg/hm2、尿素350 kg/hm2。小麦播种前(2021年10 月8 日)施用100%磷酸二铵、100%硫酸钾、50%尿素,小麦拨节期(2022年3 月15 日)施用50%尿素进行追肥。
1.4 播种和管理
小麦种植密度为7.4 kg/亩,采用机播方式播种。小麦播种前将种子与种衣剂搅拌均匀,2021年10 月11 日播种,播种后常规管理,2021年10 月19 日出苗,2022年6 月13 日收获。分别于2021年10 月22 日苗期和2022年4 月16 日抽穗期灌水。
1.5 取样和收获
收获期随机选取采样区中长势均匀的小麦植株,测定单位面积小麦的穗粒数、穗数、千粒重、籽粒容量及蛋白质含量,每小区随机收获20 m2,晒干、脱粒、称重后计产。
1.6 测定方法
采用茚三酮法测定小麦籽粒中游离氨基酸总量;采用半微量凯氏定氮法测定小麦籽粒蛋白质含量;采用H2SO4-H2O2消煮,火焰光度计测定小麦籽粒钾含量。计算钾肥利用率,公式如下:
1.7 数据处理及分析
利用Excel 2003 进行数据统计,SPSS 16.0 进行数据分析。
2 结果与分析
2.1 不同施钾处理对小麦产量的影响
不同处理小麦产量,见表1。
表1 不同处理小麦产量
由表1 可知,不同钾肥施加量显著影响“菏麦28”的产量。与CK 相比,K1、K2、K3 和K4处理施加钾肥后,小麦各指标均明显增加。其中,K1、K2、K3 和K4 处理与CK 相比,小麦穗数分别增加了1.5 万,0.6 万,2.2 万,1.8 万穗;穗粒数分别增加了0.6,3.9,4.7,4.5 粒;千粒重分别增加了0.4,0.8,2.1,1.6 g;产量分别增加了15.7,41.5,59.2,56.3 kg。与未施用钾肥的CK相比,施用钾肥的K1~K4 处理的小麦产量及产量构成指标均显著提高(P<0.05);K3 与K4 处理小麦产量及产量无显著差异(P>0.05);小麦产量及产量构成均在施钾量为15 kg/亩时达到最大值。说明施加钾肥可以显著提高小麦产量,但施用量过高实际产量反而降低。综上所述,钾肥能较大程度影响小麦产量,但是钾肥的施加量过低或过高均难达到相对较高的产量。
2.2 不同施钾处理对小麦品质及钾肥利用率的影响
不同处理小麦品质及钾肥利用率,见表2。
表2 不同处理小麦品质及钾肥利用率
由表2 可知,与未施用钾肥的CK 相比,施用钾肥的K1~K4 处理的蛋白质和氨基酸含量均显著增加(P<0.05);随着钾肥施加量的增加小麦籽粒蛋白质和氨基酸含量均呈先增加后降低的趋势,其中K3 处理的蛋白质和氨基酸含量显著高于CK、K1、K2 处理(P<0.05);K3 与K4 处理小麦蛋白质和氨基酸含量无显著差异(P>0.05)。说明钾肥施加量为15 kg/亩时,“菏麦28”的蛋白质和氨基酸含量处于较高水平。
不同处理钾肥利用率变化范围为56.30%~64.17%,随着钾肥施用量的增加钾肥利用率也随之提高,当钾肥施用量增加至15 kg/亩时钾肥利用率达到最大值,K3 处理的钾肥利用率与其他处理具有显著差异性(P<0.05)。综上所述,钾肥施用量能较大程度影响钾肥利用率,但是钾肥的施加量过低或过高均难达到相对较高的利用效果。
3 结论
以菏泽市小麦主导品种“菏麦28”为研究对象,通过钾肥施用量对穗粒数、穗数、千粒重和实际产量的影响评价小麦的产量,以蛋白质含量和氨基酸含量评价小麦的品质,以钾肥利用率评价钾肥利用效果。与未施用钾肥相比,施用钾肥后小麦的产量指标、品质指标及钾肥利用率均显著增加(P<0.05),并且均在施钾量为15 kg/亩时达到最高值。说明施用钾肥可以显著提高小麦产量、品质及钾肥利用率,但施用量过高实际产量反而降低。综上所述,钾肥能较大程度影响小麦产量、品质及钾肥利用效果,但是钾肥的施用量过低或过高均难达到相对较高的产量。总之,钾肥施用量为15 kg/亩时“菏麦28”小麦增产效果最好。