崔安軍
山東省德州市平原縣三唐鄉(xiāng)人民政府 山東德州 253100
20世紀(jì)80年代末中國(guó)開始研究小麥/玉米農(nóng)田水肥關(guān)系,主要解決中國(guó)旱農(nóng)地區(qū)水分利用效率和施肥效益低的問題,由于旱農(nóng)地區(qū)水資源虧缺,側(cè)重似肥調(diào)水,以水促肥,從而提高水氮利用效率[1]。
(1)試驗(yàn)地點(diǎn)與氣象條件。試驗(yàn)在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院德州實(shí)驗(yàn)站禹城試驗(yàn)基地進(jìn)行。禹城實(shí)驗(yàn)基地位于華北平原中東部(116°34′E,360°50′N),屬暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,光熱資源豐富,年平均氣溫13.4℃,≥0℃積溫4951℃,≥10℃積溫4441℃;年日照時(shí)數(shù)2640h,無霜期206d;四季分明,雨熱同季,多年平均降水量569.6mm,180mm以上降水集中在6-9月份。土壤類型為潮土。
表1 禹城試驗(yàn)基地多年平均氣候特征
試驗(yàn)?zāi)攴荻←溕趦?nèi)降雨量為65.7mm,夏玉米生育期內(nèi)降雨量為441.6mm。
(2)試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)于2010年10月份正式開始前,已經(jīng)進(jìn)行了連續(xù)3年的勻地試驗(yàn)。試驗(yàn)開始前的土壤基本肥力狀況:有機(jī)質(zhì)含量為11.72g/Kg,全氮0.69g/Kg,速效磷6.69mg/Kg,速效鉀54.89mg/Kg,pH值為8.69。在作物種植制度冬小麥?zhǔn)?5(SM15)-夏玉米中農(nóng)99(ZN99)、冬小麥濟(jì)麥19(JM19)-萊農(nóng)14(LN14)種植方式條件下,冬小麥和夏玉米肥料處理設(shè)置兩個(gè)氮水平(每季作物180kgN/ha和240kgN/ha)、三個(gè)肥料類型(化肥、有機(jī)肥、有機(jī)無機(jī)肥配施),共有6個(gè)肥料處理:F1=Or(有機(jī)肥N)/In(無機(jī)肥 N)=0/180;F2=Or/In=0/240;F3=Or/In=180/0;F4=Or/In=240/0;F5=Or/In=60/120;F6=Or/In=60/180kgN/ha。
(3)試指標(biāo)與測(cè)定方法。①植株取樣及測(cè)定。冬小麥、夏玉米成熟期測(cè)定產(chǎn)量及其產(chǎn)量構(gòu)成(單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)和粒重)。每季作物成熟后,各小區(qū)分別選擇代表面積2.4平方米,進(jìn)行生物產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量的調(diào)查測(cè)定。②籽粒品質(zhì)的測(cè)定。冬小麥籽粒品質(zhì)測(cè)定指標(biāo)與方法如下:粗蛋白含量:采用GB2905—82法。用半微量凱氏定氮法測(cè)定氮含量,再將氮換算成粗蛋白質(zhì)含量,其折算系數(shù)為5.70。粉質(zhì)儀指標(biāo),GB/T14614—2006;濕面筋,GB/T5006.2-2008;沉淀值,NY/T1095-2006。夏玉米籽粒品質(zhì)測(cè)試指標(biāo)與方法如下:粗蛋白質(zhì)(干基)%,NY/T3-1982;粗脂肪(干基)%,NY/T4-1982;粗淀粉(干基)%,NY/T11-1985;賴氨酸(干基)%,NY/T56-1987。③數(shù)據(jù)處理與分析。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用Excel和DPS軟件。
(1)不同水肥管理措施對(duì)冬小麥產(chǎn)量的影響。由表2可以看出,整體上,不同灌溉處理間,灌溉量180mm處理的小麥產(chǎn)量最高,其次是灌溉量270mm處理,灌溉量90mm的最低,但水分處理之間差異不顯著。上述結(jié)果說明,過量灌溉(270mm處理)非但對(duì)作物產(chǎn)量提高沒有好處,反而會(huì)影響作物產(chǎn)量;但灌溉不足(90mm)也會(huì)影響產(chǎn)量。從品種對(duì)灌溉處理的反應(yīng)看,石麥15品種比濟(jì)麥19反應(yīng)更明顯一些,石麥15其180mm處理的產(chǎn)量比270mm處理和90mm處理產(chǎn)量(施肥處理平均)的提高幅度稍高于濟(jì)麥19的提高幅度。
表2 不同水肥管理措施對(duì)冬小麥產(chǎn)量的影響(kg/ha)
(2)不同水肥管理措施對(duì)小麥生物產(chǎn)量的影響。由表3可以看出,整體上,不同灌溉處理間小麥生物產(chǎn)量差異不顯著,其中180mm灌溉量時(shí)小麥生物產(chǎn)量(肥料處理平均值)最低,270mm和90mm灌溉處理間差別很小。
表3 不同水肥管理措施對(duì)冬小麥生物產(chǎn)量的影響(kg/ha)
(3)不同水肥管理措施對(duì)小麥?zhǔn)斋@指數(shù)的影響。由表4看出,整體上,不同灌溉處理間,灌溉量180mm處理的小麥?zhǔn)斋@指數(shù)最高,其次是灌溉量270mm處理,灌溉量90mm的最低,但水分處理之間差異不顯著,說明灌溉量180mm時(shí)經(jīng)濟(jì)效益最好。從品種對(duì)灌溉處理的反應(yīng)看,三個(gè)灌溉水平下,濟(jì)麥19的收獲指數(shù)都高于石麥15,說明從產(chǎn)量上看,本試驗(yàn)條件下,濟(jì)麥19的經(jīng)濟(jì)效益較石麥15高。
表4 不同水肥管理措施對(duì)冬小麥?zhǔn)斋@指數(shù)的影響
總之,本研究是在上一階段進(jìn)行的不同肥料類型和用量對(duì)不同基因型小麥玉米品種氮肥和水分利用效率影響的研究工作基礎(chǔ)上進(jìn)行的進(jìn)一步探討。