何偉鋒,李玲
(遼寧省經(jīng)濟(jì)作物研究所,遼寧遼陽111000)
豌豆是改良土壤的先鋒作物,具有糧、飼、菜兼用的特點(diǎn)。中國是世界上第三大干豌豆生產(chǎn)國和第二大青豌豆生產(chǎn)國。2005年,我國干豌豆總產(chǎn)130萬t,占世界干豌豆總產(chǎn)的11.54%,單產(chǎn)1.44 t/hm2,低于世界平均干豌豆單產(chǎn)1.71 t/hm2,說明我國豌豆栽培技術(shù)與先進(jìn)國家相比仍有差距,尤其在生產(chǎn)上存在盲目施肥的現(xiàn)象,既增加了成本,也影響了豌豆的產(chǎn)量和品質(zhì),降低了豌豆的生產(chǎn)效益。該試驗(yàn)以“中豌6號(hào)”豌豆品種為試材,研究不同施磷量對(duì)豌豆生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響,并通過計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn),確定豌豆的優(yōu)化施肥方案,為豌豆?fàn)I養(yǎng)生理體系的建立及生產(chǎn)中的合理施肥提供科學(xué)的理論依據(jù)。
遼寧省經(jīng)濟(jì)作物研究所聯(lián)棟冷棚,采用沙培,盆栽。
供試豌豆品種為遼陽大面積種植的中豌6號(hào),供試肥料選用分析純的化學(xué)試劑磷酸二氫鈉,其他肥料參考水培標(biāo)準(zhǔn)營養(yǎng)液(霍格蘭配方)的成分。
試驗(yàn)于2013年3—6月進(jìn)行,河沙經(jīng)水洗后定量裝缽,分別摻入標(biāo)準(zhǔn)化的營養(yǎng)配方成分(參考水培標(biāo)準(zhǔn)營養(yǎng)液的成分),總施磷量的設(shè)計(jì)按照斯坦福理論公式計(jì)算,即磷肥用量(kg/667m2)=(目標(biāo)產(chǎn)量需磷量-土壤當(dāng)季供磷量)/肥料當(dāng)季利用率(文獻(xiàn)參考數(shù)據(jù),每生產(chǎn)100kg豌豆干籽粒需吸收磷0.9kg,試驗(yàn)設(shè)計(jì)按照4 500 kg/hm2,保苗90萬株/hm2,每株產(chǎn)5 g干籽粒,肥料利用率為50%計(jì)算全生育期每株需磷67.5 mg,采用單因子5水平隨機(jī)試驗(yàn)并設(shè)空白對(duì)照。
1.4.1 施肥方法。5月4日(4片真葉期)一次施入充足的氮、鉀肥及生育期間需要的充足的微量元素于各處理;按照斯坦福理論公式計(jì)算磷肥最適施肥量為全生育期每株需磷67.5mg,磷肥設(shè)5個(gè)處理:40 mg/株、50 mg/株、60 mg/株 70 mg/株、85 mg/株,設(shè)空白對(duì)照,磷肥分2次施入(5月5日與5月13日),營養(yǎng)液pH 7,每個(gè)水平播種6盆,每盆5株,共36盆。
1.4.2 調(diào)查項(xiàng)目。生育期記載,記載豌豆出苗期,始花期,開花期,終花期,成熟期等主要生育時(shí)期;干物重測(cè)定,分別于5月15日和5月26日每次隨機(jī)取1盆,共5株,陰干后稱出樣品的干物重;葉綠素的測(cè)定,分別于5月15日和5月23日測(cè)葉綠素含量,每處理取3株,測(cè)初莢節(jié)位上的功能葉片;產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀的測(cè)量,成熟期取4盆共20株,分別測(cè)定株高、總莢數(shù)、莢重、粒數(shù)、粒重,并計(jì)算單株莢數(shù)、單莢粒數(shù)、單株粒重和百粒重等,并收獲計(jì)產(chǎn)。
利用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
豌豆于3月29日播種,4月20日出苗,5月12日現(xiàn)蕾,5月15—17日開花,6月18日成熟,生育期隨著施氮量的增加而逐漸縮短,相差5~7 d。
由圖1可以看出,隨著施磷量的增加豌豆的粒莢重有明顯的提高,在磷素水平60 mg/株時(shí)達(dá)到最大值,表明磷元素對(duì)提高豌豆粒和莢的重量起到重要的作用,適當(dāng)增加磷肥的施用量可以提高粒和莢的重量。
圖1 不同處理對(duì)豌豆粒莢重的影響
由圖2可以看出,隨著施磷量的增加豌豆植株的干重有明顯的提高,在磷素水平60 mg/株時(shí)達(dá)到最大值,表明磷元素對(duì)提高豌豆生長起到重要的作用,適當(dāng)增加磷肥的施用量有利于豌豆植株的生長發(fā)育。
圖2 不同處理對(duì)豌豆植株干重的影響
由圖3可以看出,隨著施磷量的增加豌豆的葉綠素含量略有提高,而且2次測(cè)量結(jié)果在不同處理之間變化趨勢(shì)是相同的,均隨施磷量的增加而提高,在磷素水平60 mg/株時(shí)明顯高于其他處理,表明磷元素對(duì)提高豌豆的葉綠素含量有一定作用,適當(dāng)增加磷肥的施用量可以提高豌豆的光合作用能力。
圖3 不同處理對(duì)豌豆葉綠素含量的影響
磷是原生質(zhì)、細(xì)胞核、磷脂、核酸和某些酶的重要成分,參與豌豆體內(nèi)的碳水化合物代謝、脂肪代謝、和蛋白質(zhì)代謝。對(duì)維持正常的生理活動(dòng)和根瘤菌固氮是不可缺少的。從不同施磷量對(duì)植株干重、粒重、莢重以及葉綠素含量的影響可以看出,說明磷肥對(duì)豌豆的生長發(fā)育以及產(chǎn)量影響明顯。從投入與產(chǎn)出比角度考慮,豌豆最適施磷量為60 mg/株。由于選用的中碗六號(hào)生育期較短,對(duì)產(chǎn)量性狀的研究有一定的影響,在下一步研究時(shí)將選用生育期長的品種進(jìn)行試驗(yàn)。
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