孫旭剛劉 洋李盛有張立軍董麗杰

(1.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所，遼寧 沈陽 110161； 2. 遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院耕作栽培研究所，遼寧 沈陽110161)

大豆是我國傳統(tǒng)的油料作物，保障大豆的正常生長并不斷提高大豆種植栽培技術(shù)對提升大豆產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。 遼西地區(qū)是東北大豆重要產(chǎn)區(qū)之一。該區(qū)域?qū)侔敫珊荡箨懶约撅L(fēng)氣候，具有典型的冬冷夏熱、降水稀少、晝夜溫差大等氣候特征。 為保證大豆生長過程中對養(yǎng)分的需求，在大豆基肥中，氮、鉀的重要性不言而喻，其中氮素能夠促進(jìn)大豆枝葉生長，提高光合作用，繼而促進(jìn)大豆生枝和開花；鉀元素則主要幫助大豆完成植株代謝，提高大豆植株光合水平，繼而促進(jìn)大豆豐產(chǎn)。本研究擬通過田間試驗分析氮、鉀不同施肥量對大豆鼓粒期主要農(nóng)藝性狀的影響，為進(jìn)一步完善遼西地區(qū)大豆品種配套栽培技術(shù)、提高種植水平提供相應(yīng)的指導(dǎo)。

1 材料與方法

1. 1 供試材料

本研究試材為遼西地區(qū)大豆主栽品種遼豆15，由遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所提供。 氮肥采用尿素(氮含量46%)，磷肥采用過磷酸鈣(磷含量12%)，鉀肥采用硫酸鉀(鉀含量50%)。

1. 2 試驗設(shè)計

試驗于2019 年在遼寧省遼寧省阜蒙縣阜新鎮(zhèn)桃李村進(jìn)行。 選擇地勢平坦，肥力均勻、管理一致的代表性地塊。 試驗設(shè)共設(shè)7 個施肥處理，分別為推薦最佳施肥量、不施氮肥、0. 5 倍推薦施氮量、1. 5 倍推薦施氮量、不施鉀肥、0.5 倍推薦施鉀量和1. 5 倍推薦施鉀量。 除氮、鉀肥外，所有處理均施4 kg/667m2磷肥，具體施肥量詳見表1。5 月上旬播種，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，3 次重復(fù)。 小區(qū)面積30 m2，行長10 m，6 行區(qū)。

表 1 氮、鉀配合試驗方案

1. 3 栽培管理

施用基肥，具體用量根據(jù)大豆正常生長所需的肥料用量進(jìn)行，施用土壤有機(jī)肥可按照每667m24 000 ～5 000 kg 比例進(jìn)行，在施肥前將肥料充分腐熟，一般均為頭年腐熟、次年施肥，進(jìn)而達(dá)到疏松土壤和增加土壤中微生物數(shù)量、提高土壤肥力的作用，本試驗中每小區(qū)均等施用有機(jī)肥15 ～20 kg。 苗期每種植小區(qū)施用氮、磷、鉀肥料的用量按照試驗設(shè)計分別進(jìn)行，其中磷肥和鉀肥以底肥穴施；氮肥分批追加；在花期和莢期每小區(qū)增施葉面肥1.0 kg，以防止在生長過程中出現(xiàn)病蟲害。

1. 4 測定項目

鼓粒期對各處理大豆植株的主莖節(jié)數(shù)和單株莢數(shù)進(jìn)行測定，并收集鮮莢籽粒。 籽粒經(jīng)105 ℃殺青，75 ℃烘干至恒重，測定百粒重和總粒重。 每個處理測定3 次重復(fù)。

1. 5 統(tǒng)計分析

本試驗中相關(guān)數(shù)據(jù)分別記入Excel 表中，并使用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2. 1 不同施肥量對大豆鼓粒期主莖節(jié)數(shù)和單株莢數(shù)的影響

由表2 所示，大豆品種遼豆15 在氮、鉀肥推薦施用量(N2K2)條件下，鼓粒期主莖節(jié)數(shù)和單株莢數(shù)分別為11 個和15 個。 在鉀肥為推薦施用量條件下，不同氮肥施用量對鼓粒期主莖節(jié)數(shù)和單株莢數(shù)存在顯著影響。 其中，與推薦施氮量(N2K2)相比，不施氮肥(N0K2)的主莖節(jié)數(shù)無顯著差異，單株莢數(shù)顯著增加7 個；0. 5 倍施氮量(N1K2)的主莖節(jié)數(shù)無顯著差異，單株莢數(shù)顯著增加10 個；1. 5 倍施氮量(N3K2)的主莖節(jié)數(shù)增加2 個，單株莢數(shù)顯著增加8 個。 在氮肥為推薦施用量條件下，不同鉀肥施用量對鼓粒期主莖節(jié)數(shù)和單株莢數(shù)存在顯著影響。 其中，與推薦施鉀量(N2K2)相比，不施鉀肥(N2K0)的主莖節(jié)數(shù)和單株莢數(shù)無顯著差異；0. 5 倍施鉀量(N2K1)的主莖節(jié)數(shù)無顯著差異，單株莢數(shù)顯著增加6 個；1. 5 倍施鉀量(N2K3)的主莖節(jié)數(shù)增加2 個，單株莢數(shù)顯著增加11 個。

表 2 遼豆15 在不同施肥量下的主莖節(jié)數(shù)與單株莢數(shù)

2. 2 不同施肥量對大豆鼓粒期百粒重和總粒重的影響

由表3 所示，大豆品種遼豆15 在氮、鉀肥推薦施用量(N2K2)條件下，鼓粒期百粒重和總粒重分別為17. 60 g和418.90 g。 在鉀肥為推薦施用量條件下，不同氮肥施用量對鼓粒期百粒重和總粒重存在顯著影響。 其中，與推薦施氮量(N2K2)相比，不施氮肥(N0K2)的百粒重顯著降低38.6%，總粒重顯著降低21.3%；0.5 倍施氮量(N1K2)的百粒重?zé)o顯著差異，總粒重顯著降低24. 4%；1. 5 倍施氮量(N3K2)的百粒重顯著提高43. 2%，總粒重?zé)o顯著變化。 在氮肥為推薦施用量條件下，不同鉀肥施用量對鼓粒期百粒重和總粒重存在顯著影響。 其中，與推薦施鉀量(N2K2)相比，不施鉀肥(N2K0)的百粒重?zé)o顯著差異，總粒重顯著降低27. 1%；0. 5 倍施鉀量(N2K1)的百粒重和總粒重?zé)o顯著差異；1. 5 倍施鉀量(N2K3)的百粒重顯著降低39.2%，總粒重顯著降低12.0%。

表 3 不同施肥量對大豆前期產(chǎn)量的影響顯著性對比

3 討論與結(jié)論

磷在大豆生長發(fā)育過程中主要參與大豆細(xì)胞的形成以及促進(jìn)大豆植株生長等環(huán)節(jié)，同時也幫助完成大豆碳代謝過程，對于大豆生長及品質(zhì)提升作用已被諸多研究所證實，為此本研究所有處理均采用了推薦最佳磷肥施用量。 王鳳仙等的研究結(jié)論認(rèn)為施氮肥可增加大豆的百粒重，但氮肥投入過高則反而會影響大豆的百粒重。 本研究表明，在鉀肥施用量相同時，隨著氮肥施用量的增加，大豆鼓粒期主莖節(jié)數(shù)、百粒重和總粒重呈提高趨勢，說明增施氮肥促進(jìn)了大豆植株的生長和籽粒的發(fā)育，從而為最終產(chǎn)量的提高奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。 另外，鉀肥在大豆生長中也發(fā)揮著重要作用，由于鉀能活化并促進(jìn)核酸與蛋白質(zhì)形成，若缺鉀則蛋白質(zhì)合成受阻，使得蛋白質(zhì)形成少；同時，鉀主要參與大豆的碳代謝，促進(jìn)糖類的合成、運輸與轉(zhuǎn)化。 本研究在氮肥均為推薦最佳施肥量時比較了鉀肥施用量對大豆鼓粒期農(nóng)藝性狀的影響，結(jié)果表明，大豆在鉀肥施用量減半條件下具有最高的主莖節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)、百粒重和總粒重，由此說明，不施或過量施用鉀肥對最終產(chǎn)量形成是不利的。 綜上所述，氮和鉀對于遼西地區(qū)大豆生長發(fā)育所具有的積極作用，不同肥料在不同的施肥時機(jī)下通常會對大豆的營養(yǎng)生長和生殖生長產(chǎn)生明顯影響，因此，在大豆栽培種植過程中要注重氮、鉀復(fù)合肥料的合理施用。