基施含菌复合肥对小麦产量及抗逆性的影响
作者: 史淑新 王璐 文祥朋 刘清瑞
摘 要:为探究含菌复合肥作为基肥对小麦产量及抗逆性的影响,以基施普通复合肥作为对照,设计基施含菌复合肥6个不同用量处理,比较不同处理下小麦产量构成因素、产量及抗逆性。试验结果表明:随着含菌复合肥施用量的增加,小麦越冬群体、春季最高群体、穗数呈增大趋势,小麦穗粒数和千粒质量整体呈减小趋势,小麦产量呈增大趋势,但含菌复合肥施用量达到一定水平后,小麦增产幅度趋于平缓;含菌复合肥施用量较少时,小麦群体适中,冬季冻害较轻;与对照相比,基施含菌复合肥处理的小麦茎基腐病发生程度明显减轻;随着含菌复合肥施用量的增加,小麦穗发芽率整体呈增大趋势。总的来说,小麦播种前可用含菌复合肥作基肥,施用量以900~1 050 kg/hm2为宜,可有效改善土壤理化性质,抑制病害发生,提高小麦产量,增强小麦抗逆性。
关键词:小麦;含菌复合肥;产量;抗逆性
中图分类号:S126 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2023)24-99-3
0 引言
由于部分耕地常年旋耕后种植小麦,导致耕层浅,土壤板结严重,耕作层以下犁底层变硬变厚,透气透水性不佳。部分农户在小麦生产日常管理中只重视氮、磷、钾肥的施用,忽视中微量元素肥料的施用,造成土壤中中微量元素耗竭,矿物营养比例失衡,有机质含量低。此外,在部分小麦、玉米轮作的地区,玉米秸秆还田后绝大部分地块没有进行深耕掩埋,旋耕造成秸秆还田集中于地表,病虫草害发生严重,特别是小麦茎基腐病的发生逐年加重,严重影响小麦产量和品质[1-3]。为此,近年来许多农业科研与推广者对小麦生产中增施生物菌肥、有机肥及改进不同施肥方式做了相关研究。研究表明,将生物有机肥、生物菌肥或以堆肥和谷糠作为微生物菌剂载体施入土壤,均可以改良土壤,提高土壤肥力,促进难溶性矿质营养释放,协助农作物吸收营养,增强农作物抗性,减少病虫害发生,改善农产品品质,实现高产[4-8]。基于此,笔者于2022—2023年开展田间试验,研究基施含菌复合肥对小麦产量及抗逆性的影响,以确定小麦生产中最佳的含菌复合肥施用量,为小麦高产稳产提供参考。
1 试验材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于河南省新乡县七里营镇东王庄村,试验田为壤土,地力均匀,土壤肥沃,排灌方便,交通便利。
1.2 试验材料
供试肥料为含菌复合肥[总养分43%,m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=17∶20∶6]、普通复合肥[总养分45%,m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=19∶20∶6]、尿素(含氮量46%)、磷酸二氢钾(有效成分质量分数98%)。含菌复合肥是在传统复合肥基础上,特别添加解淀粉芽孢杆菌和胶冻样芽孢杆菌,富含氮、磷、钾、腐植酸及有益微生物的功能性复合肥。
供试小麦品种为苑丰12,半冬性小麦品种,适宜在我国黄淮冬麦区南片高中水肥地块早中茬种植。
1.3 试验设计
试验共设计7个处理,在小麦播种前基施含菌复合肥450 kg/hm2(处理1)、600 kg/hm2(处理2)、750 kg/hm2(处理3)、900 kg/hm2(处理4)、1 050 kg/hm2(处理5)、1 200 kg/hm2(处理6),以基施普通复合肥750 kg/hm2(处理7)为对照(CK)。每个处理于小麦拔节中期追施尿素225 kg/hm2,拔节后期、齐穗期结合病虫害防治分别喷洒磷酸二氢钾3.00、3.75 kg/hm2。每处理2次重复,共14个试验小区,随机排列,小区面积为150 m2(25 m×6 m)。
1.4 田间管理
2022年10月12日玉米收获后及时秸秆还田,10月13日根据试验设计施基肥,之后旋耕2遍;10月15日机械播种,播种量为195 kg/hm2,种子无包衣12月28日浇越冬水。2023年2月28日用甲基二磺隆+2甲4氯钠盐粉剂+双氟磺草胺兑水喷雾防治节节麦及阔叶杂草;3月16日结合浇水统一追施尿素225 kg/hm2;3月24日用吡唑醚菌酯+戊唑醇+阿维菌素+噻虫·高氯氟+芸薹素+磷酸二氢钾兑水喷雾,防治小麦白粉病、麦蜘蛛、麦蚜,并补充养分;4月25日用丙硫菌唑+三唑酮+溴氰·吡虫啉+芸薹素+磷酸二氢钾兑水喷雾,防治小麦赤霉病、白粉病、麦蚜,并补充养分。
1.5 调查指标与方法
2022年12月15日、2023年3月15日每小区选取2个样方,每样方1 m2,调查小麦越冬群体、春季最高群体;2022年12月30日每小区选取40株小麦,调查小麦冻害发生情况,并进行分级;2023年5月14日每小区选取3个样方,每样方1 m2,调查小麦茎基腐病白穗率;2023年6月2日小麦成熟,每小区选取3个样方,每样方1 m2,调查小麦穗数;2023年6月8日收获,6月中旬室内考种,调查小麦穗粒数、穗发芽率、千粒质量及产量。
2 试验结果与分析
2.1 基施含菌复合肥对小麦产量构成要素的影响
由表1可知,随着含菌复合肥施用量的增加,小麦越冬群体、春季最高群体、穗数呈增大趋势,均以处理6为最大。处理1、处理2、处理3小麦越冬群体、春季最高群体均小于处理7(CK);处理4、处理5、处理6小麦越冬群体、春季最高群体均大于处理7(CK)。处理1、处理2小麦单位面积有效穗数均小于处理7(CK);处理3、处理4、处理5、处理6小麦穗数均大于处理7(CK)。
随着含菌复合肥施用量的增加,小麦穗粒数和千粒质量整体呈减小趋势。处理1、处理2、处理3、处理4、处理5、处理6小麦穗粒数均小于处理7(CK)。处理1、处理2、处理3、处理4、处理5小麦千粒质量均大于处理7(CK);处理6小麦千粒质量小于处理7(CK)。
2.2 基施含菌复合肥对小麦产量的影响
由表2可知,处理1、处理2小麦产量与对照相比呈减产趋势,分别减产10.8%、0.4%;处理3、处理4、处理5、处理6小麦产量与对照相比呈增产趋势,分别增产5.4%、9.9%、11.9%、12.1%;处理5、处理6小麦产量差异较小。总的来说,随着含菌复合肥施用量的增加,小麦产量呈增大趋势,但含菌复合肥施用量达到一定水平后,小麦的增产幅度会趋于平缓。
2.3 基施含菌复合肥对小麦抗逆性的影响
由表3可知,处理1、处理2、处理3小麦冬季冻害级别为2级,其他处理小麦冻害级别为3级。处理1、处理2、处理3、处理4、处理5、处理6小麦抗病性表现较好,小麦茎基腐病白穗率在0.36%~0.47%,均明显小于处理7(CK)。随着含菌复合肥施用量的增加,小麦穗发芽率整体呈增大趋势。处理1、处理2小麦穗发芽率均小于处理7(CK);处理3、处理4、处理5、处理6小麦穗发芽率均大于处理7(CK)。
3 结论与讨论
含菌复合肥可以满足作物对大量元素及中微量元素的需求,使养分全面均衡,增产增收效果显著;可有效改善土壤理化性质,促进秸秆腐熟,抑制病原菌侵染,大幅提高作物抗病性能;可促进多维营养、有益微生物与无机营养的结合,有效调控土壤微生物菌系,有效活化土壤,破除板结,释放土壤养分,持久提高土壤肥力,保障土壤健康,促进小麦优质高产;可有效修复土壤生态平衡,抗逆促生,调节作物生长发育,促进根系生长,降解农药、化肥残留,提高作物抗旱、抗寒、抗菌、抗重茬等能力。推广使用含菌复合肥打破传统用肥习惯,将“用地”“养地”“高产”紧密结合起来,是一次施肥理念的深刻变革。
此次试验结果表明,随着含菌复合肥施用量的增加,小麦越冬群体、春季最高群体、单位面积有效穗数呈增大趋势,小麦穗粒数和千粒质量整体呈减小趋势。随着含菌复合肥施用量的增加,小麦产量呈增大趋势,其中处理5、处理6小麦产量差异较小,说明含菌复合肥施用量达到一定水平后,小麦增产幅度趋于平缓。处理1、处理2、处理3含菌复合肥施用量偏少,群体适中,冬季小麦冻害较轻。与对照相比,基施含菌复合肥处理的小麦茎基腐病发生程度明显减轻。随着含菌复合肥施用量的增加,小麦穗发芽率整体呈增大趋势,可见含菌复合肥施用量过大,成穗数过多,会影响小麦穗层的通风降湿,甚至会增大小麦穗发芽率。总的来说,在前作为玉米且进行秸秆还田的地块,小麦播种前可用含菌复合肥作为基肥,施用量以900~1 050 kg/hm2为宜,可有效改善土壤理化性质,促进秸秆腐熟,抑制病原菌侵染,提高小麦产量,增强小麦抗逆性。
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作者简介:史淑新(1971—),女,本科,农艺师,研究方向:农业技术推广与种子管理。
通信作者:文祥朋(1981—),男,硕士,高级农艺师,研究方向:农业技术推广。