氮肥运筹对保大麦25号农艺性状与产量的影响
作者: 赵加涛 郭勉艳 刘猛道 付正波
摘要 为了探索保大麦25号氮肥最佳施用时期以及每个时期最佳施用量,在总施肥量不变的前提下,以氮肥作底肥和分蘖肥为试验因素,设9个处理,分析氮肥作种肥和分蘖肥不同运筹方式对保大麦25号主要农艺性状和产量的影响。结果表明,播种后立即漫灌出苗水,种肥施氮量占总施氮量的70%以下时,有效穗随着种肥施氮量的增加而增加;穗实粒数随着分蘖肥施氮量的增加而增加至施氮量占70%达最大值后开始下降;分蘖肥施氮量占50%及以上时,千粒重显著增加。种肥占施氮总量的20%~50%、分蘖肥占50%~80%施氮法比氮肥一次性作种肥增产显著,比氮肥一次性作分蘖肥增产,但不显著;保大麦25号氮肥运筹施用量为种肥施尿素105.0~262.5 kg/hm2,分蘖盛期施尿素262.5~420.0 kg/hm2。
关键词 大麦;氮肥运筹;农艺性状;产量
中图分类号 S143.1 文献标识码 A
文章编号 0517-6611(2025)06-0154-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2025.06.035
Effects of Nitrogen Fertilizer Management on Agronomic Traits and Yield of Baodamai 25
ZHAO Jia-tao GUO Mian-yan2,LIU Meng-dao1 et al
(1.Baoshan Institution of Agricultural Sciences, Baoshan,Yunnan 678000;2.Tengchong No.1 Vocational Senior High School, Tengchong, Yunnan 679100)
Abstract In order to explore the best application period of nitrogen fertilizer and the best application amount of nitrogen fertilizer in each period of 'Baodamai 25, under the premise of constant total fertilizer application, nitrogen fertilizer was used as base fertilizer and tillering fertilizer as experimental factors, and 9 treatments were set up to analyze the effects of different operation methods of nitrogen fertilizer as seed fertilizer and tillering fertilizer on the main agronomic traits and yield of Baodamai 25.The results showed that the effective panicles increased with the increase of nitrogen application rate of seed fertilizer when the nitrogen application rate of seed fertilizer accounted for less than 70 % of the total nitrogen application rate.The number of filled grains per panicle increased with the increase of nitrogen application rate of tillering fertilizer until the nitrogen application rate accounted for 70 % reached the maximum value and then began to decrease.When the nitrogen application rate of tillering fertilizer accounted for 50 % or more, the 1 000-grain weight increased significantly.The yield of 20%-50% seed fertilizer and 50%-80% tillering fertilizer was significantly higher than that of one-time nitrogen fertilizer as seed fertilizer, but not significantly higher than that of one-time nitrogen fertilizer as tillering fertilizer.The nitrogen application rate of Baodamai 25 was 105.0-262.5 kg/hm2 for seed fertilizer and 262.5-420.0 kg/hm2 for tillering stage.
Key words Barley;Nitrogen fertilizer management;Agronomic traits;Yield
我国人多地少,土地资源开发已近极限,利用化肥增产成为普遍现象;在农业增产的诸多因素中,施用化肥对我国粮食产量的贡献率为40.8%[1]。我国氮磷钾肥化肥用量很大,单位面积化肥用量超过世界上大多数发达国家,部分地区出现超量施用现象[2]。我国占世界不到10%的耕地,但氮肥年施用量占全世界的近30%。当前在农业生产中普遍存在化肥过量施用和肥料利用率低等问题[3];由于化肥施用不合理,导致利用率低,氮肥利用率仅为30%~50%;每年有超过1 500万t纯氮流失。云南省年施用化肥200万t左右,占全国总施用量的3.7%左右;20世纪60年代,云南省开始施用氮肥,氮肥利用率平均仅为35%,主要粮食作物氮肥利用率为28%~41%[4-5]。化肥施用过程中,存在化肥用量偏高、施肥结构不合理、氮肥表施和偏施现象,导致肥料利用率低[6]。化肥的不合理使用,造成土壤肥力下降、产量降低、品质变差 [7-8]。氮肥是大麦生长必需的营养元素,是影响大麦产量和品质的重要因素[9-10]。保山市大麦生产中,氮肥每个时期的施用量不同,由于有的农户施氮方法和栽培措施不合理,导致氮肥流失严重,不仅降低氮肥利用率,增加农业生产成本,还造成农业面源污染。2015年,农业部制订了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》,要求改进施肥方式,提高肥料利用率,减少不合理投入,促进农业可持续发展 。为了提高大麦生产中氮肥利用率,笔者通过栽培试验探索氮肥作种肥和分蘖肥不同运筹方式对保大麦25号主要农艺性状和产量的影响,从而实现合理施肥、按需施肥、经济施肥,提高氮肥利用率。
1 材料与方法
1.1 试验材料
参试品种为保山市农业科学研究所育成的饲料大麦品种保大麦25号;供试氮肥为云南云天化股份有限公司生产的尿素(含纯N 46.4%)。
1.2 试验设计
大麦全生育期施复合肥(15-15-15)300 kg/hm2,尿素525 hm2,复合肥一次性作种肥施用;以氮肥尿素为试验因素,尿素作种肥和分蘖肥分2次施,设9个处理:处理①100%作种肥,处理②80%种肥、20%分蘖肥,处理③70%种肥、30%分蘖肥,处理④60%种肥、40%分蘖肥,处理⑤50%种肥、50%分蘖肥,处理⑥40%种肥、60%分蘖肥,处理⑦30%种肥、70%分蘖肥,处理⑧20%种肥、80%分蘖肥,处理⑨100%作分蘖肥;3次重复,小区面积10 m2,四周设有保护行。
1.3 试验方法
试验田选在保山市板桥镇小永村鲁家屯,前作水稻,土质砂壤,海拔1 665 m,常年年均温15.6 ℃,常年降雨量974.2 mm。pH 6.85,有机质含量25.4 g/kg,全氮含量2.36 g/kg,速效磷含量35.6 mg/kg,有效钾含量121 mg/kg。刨墒种植,拉线条播。2021年11月17日播种,基本苗300万/hm2,播之前按试验方案施种肥。播种后立即漫灌出苗水,大水灌入,淹透后立即排水;2022年1月11日,灌分蘖水,漫灌排水后按试验方案追施分蘖肥;全生育期灌出苗水、分蘖水、抽穗杨花水、灌浆水4次。除草1次,防治蚜虫2次;2022年5月3日收获。
2 结果与分析
2.1 产量
由表1、2可知,区组间产量差异不显著,处理间产量差异达显著水平。处理⑦极显著高于处理②、①,与其他6个处理间产量差异不显著;处理⑧、⑥、⑤之间产量差异不显著,但显著高于处理②、①。不同处理产量为7 630.5~8 569.5 kg/hm2,其中,处理①(100%作种肥)产量为7 630.5 kg/hm2,产量最低;比处理⑨(100%作分蘖肥)减产589.5 kg/hm2,减产7.2%。处理⑦(30%种肥、70%分蘖肥)单产最高,为8 569.5 kg/hm2,比处理①(100%作种肥)增产939.0 kg/hm2,增12.3%;比处理⑨(100%作分蘖肥)增产349.5 kg/hm2,增产4.3%。其次是处理⑧(20%种肥、80%分蘖肥),产量为8 419.5 kg/hm2,比处理①(100%作种肥)增产789.0 kg/hm2,增10.3%;比处理⑨(100%作分蘖肥)增产199.5 kg/hm2,增产2.4%。处理⑥(40%种肥、60%分蘖肥)、处理⑤(50%种肥、50%分蘖肥)产量相近,分别为8 380.5、8 370.0 kg/hm2,分别比处理①增产750.0、739.5 kg/hm2,分别增加9.8%、9.7%;分别比处理⑨增产160.5、150.0 kg/hm2,分别增加2.0%、1.8%。处理④(60%种肥、40%分蘖肥)、处理③(70%种肥、30%分蘖肥)、处理②(80%种肥、20%分蘖肥)产量分别为8 119.5、7 830.0、7 683.0 kg/hm2,分别比处理①增产489.0、199.5、52.5 kg/hm2,分别增产6.4%、2.6%、0.7%;分别比处理⑨减产100.5、390.0、537.0 kg/hm2,分别减产1.2%、4.7%、6.5%。说明在大麦生产中,即使氮肥施用量相同,但同一时期,不同施氮量对产量有一定影响。
保大麦25号生产过程中,在关键需肥时期,氮肥作为种肥和分蘖肥分2次施,在总量相同的情况下,每个时期不同施氮量对产量具有一定影响,种肥占施氮总量的20%~50%、分蘖肥占50%~80%施氮法比氮肥一次性作种肥增产显著,比氮肥一次性作分蘖肥增产,但不显著。种肥占施氮总量的60%~80%、分蘖肥占20%~40%施氮法比氮肥一次性作种肥增产,但不显著,比氮肥一次性作分蘖肥减产,但不显著。说明氮肥作种肥施用时,由于播种后漫灌出苗水,导致排水时,氮肥流失严重、利用率低。生产中,应根据栽培措施适当调整氮肥在大麦生长关键时期的施用量,若播种后灌出苗水,氮肥作为种肥应少施,只能占50%以下,从而减少灌水导致氮肥流失。
2.2 主要农艺性状
2.2.1 有效穗。最高茎蘖数随着种肥施氮量的减少而减少;有效穗与种肥施氮量呈抛物线关系,随着种肥施氮量的减少而增加至处理③(70%种肥、30%分蘖肥)最大值后开始减少。各处理有效穗为469.5万~516.0万/hm2,极差46.5万/hm2。处理③、②之间有效穗差异不显著,分别为516.0万、507.0万/hm2,但显著高于其他7个处理。处理①、⑥、④、⑤、⑦、⑧之间有效穗差异不显著,有效穗分别为490.5万、489.0万、489.0万、487.5万、477.0万、475.5万/hm2。处理⑨有效穗最低。表明种肥施用一定量的氮肥对最高茎蘖数和有效穗具有促进作用,种肥施氮量占总施氮量的20%~70%时,有效穗比处理⑨(种肥不施氮肥)增加6.0万~46.5万/hm2。种肥施氮量占总施氮量的80%、100%时,有效穗比处理⑨分别增加37.5、21.0万/hm2(表3)。
2.2.2 穗实粒数。
穗实粒数与产量基本呈正相关,产量随着穗实粒数的增加而增加。各处理穗实粒数为46.2~50.7粒,极差4.5粒。处理⑦、⑧、⑨、⑤、⑥、④之间穗实粒数差异不显著,分别为50.7、50.4、50.0、49.7、49.9、49.0粒,但显著高于处理①、②、③;处理①、②、③之间穗实粒数差异不显著,分别为46.2、46.3、46.5粒。处理①、②、③相对于其他6个处理结实率较低,为83.3%~84.2%,处理④~⑨结实率为86.9%~88.8%。表明分蘖期施用一定数量氮肥对穗实粒数有促进作用,穗实粒数随着分蘖期施氮量的增加而增加至处理⑦(30%种肥、70%分蘖肥)最大时开始减少。处理②、③穗实粒数比处理①(不施分蘖肥)分别增加0.1、0.3粒;其余6个处理比处理①(不施分蘖肥)增加2.8~4.5粒(表3)。