田媛 劉衛(wèi)星 李豐 陳建輝 王東勇 蘇小雨
[摘 要] 為了明確芝麻葉面肥的最佳施加時期和葉面肥類型,以鄭太芝3號為試驗材料,噴施5種葉面肥對芝麻農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量相關(guān)指標進行測定。結(jié)果表明,在現(xiàn)蕾期,噴施調(diào)節(jié)型葉面肥(硝普鈉和腐殖酸)均能不同程度改善芝麻的生長發(fā)育情況,提高葉綠素含量,有利于提高成蒴率從而增加芝麻產(chǎn)量,就單株產(chǎn)量來看,硝普鈉效果最好;在初花期,腐殖酸、納米水溶性專用肥(低氮和高氮)有利于促進芝麻生殖生長,為后期蒴果提供充足的營養(yǎng),提高成蒴率從而增加芝麻產(chǎn)量。
[關(guān)鍵詞] 芝麻;葉面肥;噴施時期;產(chǎn)量
[中圖分類號] S565.3 [文獻標識碼] B [文章編號] 1674-7909(2020)32-111-4
絕大多數(shù)綠色植物除依靠根系吸收養(yǎng)分,葉片也能在一定范圍吸收營養(yǎng)元素轉(zhuǎn)運到植物體體內(nèi)[1]。近年來,較多研究者已對作物施肥措施進行研究,噴施葉面肥作為一種新型、高效的輔助施肥措施,已成為推動現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展必不可少的部分。葉面施肥是一種有效、環(huán)保的施肥方式,葉面肥的種類有很多,大致可分為營養(yǎng)型葉面肥、調(diào)節(jié)型葉面肥、生物型葉面肥、復合型葉面肥、肥料型葉面肥及其他類型葉面肥[2-4]。在作物生長發(fā)育階段,根據(jù)不同作物的生理習性即生長特點,尋找最佳噴施時期和葉面肥類型進行施肥,能有效減少根部施肥次數(shù)和施肥量,達到增產(chǎn)增效的目的[5-7]。
芝麻是我國重要的特殊油料作物,具有豐富的營養(yǎng)、較高的保健和美容價值[8]。如何進一步挖掘芝麻的生長潛力,實現(xiàn)芝麻超高產(chǎn)栽培,一直是相關(guān)科研工作者關(guān)注的熱點問題。然而,由于芝麻種植密度和對環(huán)境的偏好性的限制,特別是芝麻生育后期,根部追肥較為困難且投入成本較大,可考慮從葉面施肥的角度來提高芝麻產(chǎn)量。目前,關(guān)于葉面肥的施用已在多種作物生產(chǎn)上已有報道,如小麥、水稻、棉花等[9-13],但關(guān)于芝麻葉面肥的研究較少。本研究擬通過探索不同類型的葉面肥對芝麻生長發(fā)育的影響,旨在選出最佳處理時期及葉面肥類型,為芝麻葉面肥的推廣使用提供科學依據(jù)和技術(shù)支撐。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
本試驗于2019年在河南省農(nóng)業(yè)科學院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)試驗基地進行。供試品種為白芝麻鄭太芝3號。供試土壤為黃壤土,施肥前取土樣,測定耕層土壤的全氮含量0.48 g/kg、堿解氮含量138.6 mg/kg、速效鉀含量141.8 mg/kg和速效磷含量35.3 mg/kg。整地時基肥667 m2施45%復合肥(史丹利,氮磷鉀配比為15∶15∶15)20 kg,地塊肥力中等、均勻一致、排灌條件良好。
1.2 試驗設(shè)計
試驗設(shè)6個處理,其中調(diào)節(jié)型葉面肥3個,分別為150 mg/L硝普鈉(T1)、250 mg/Lr-氨基丁酸(T2)、150 mg/L腐殖酸(T3);營養(yǎng)型葉面肥2個,分別為納米水溶性專用肥—低氮(N∶P∶K=4∶26∶20)(T4),納米水溶性專用肥—高氮(N∶P∶K=26∶17∶13)(T5);清水對照(CK)。處理時間為現(xiàn)蕾期、初花期及現(xiàn)蕾期+初花期,每時期各噴施1次,3次重復,采用隨機區(qū)組排列,每個小區(qū)行長6 m,行距40 cm,株距15 cm,小區(qū)面積4.5 m2。播種日期為6月11日,四周設(shè)保護行,田間管理措施與大田相同。
1.3 測定項目及方法
1.3.1 營養(yǎng)生長量測定。從噴施處理開始7 d后隨機選取5株芝麻進行掛牌標記,并分別測量芝麻株高、葉片干鮮質(zhì)量等生物量。
1.3.2 葉綠素含量測定。從噴施處理開始7 d,隨機選取5株芝麻用葉綠素測定儀(SPAD儀)對芝麻頂部第3對真葉進行測定。
1.3.3 農(nóng)藝性狀調(diào)查。收獲前選取生長一致的5個單株,調(diào)查芝麻株高、結(jié)蒴部位、果軸長度、黃稍尖和單株蒴數(shù)。
1.3.4 產(chǎn)量調(diào)查。收獲后,對每個處理選取的5株芝麻單株進行考種,調(diào)查蒴粒數(shù)、千粒重和單株產(chǎn)量。
1.4 統(tǒng)計分析方法
數(shù)據(jù)采用SPSS17.0和Microsoft Excel2013軟件進行統(tǒng)計分析。利用方差分析(ANOVA)對所記錄數(shù)據(jù)進行顯著性分析(P<0.05)。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理對芝麻植株生物量和葉綠素含量的影響
由表1可知,現(xiàn)蕾期噴施5種葉面肥后,r-氨基丁酸、納米水溶性專用肥—低氮、納米水溶性專用肥—高氮3種處理顯著提高了芝麻根鮮質(zhì)量,較對照分別提高了47.69%、59.97%和43.58%;硝普鈉、r-氨基丁酸、納米水溶性專用肥—高氮3個處理較清水對照顯著地提高了莖稈鮮質(zhì)量,分別提高了31.61%、36.65%和55.22%;r-氨基丁酸、納米水溶性專用肥—低氮、納米水溶性專用肥—高氮3種處理較對照顯著地提高了芝麻葉片鮮質(zhì)量,分別提高了36.48%、62.58%和66.35%,納米水溶性專用肥—高氮和r-氨基丁酸分別較對照提高14.85%、14.04%,硝普鈉較對照提高12.45%,納米水溶性專用肥—低氮較對照提高10.74%。納米水溶性專用肥—高氮和r-氨基丁酸較對照顯著地提高了芝麻葉片葉綠素含量,分別提高了14.85%和14.04%,其次為硝普鈉,較對照提高了12.45%,納米水溶性專用肥—低氮較對照提高10.74%。
初花期處理后,r-氨基丁酸、腐殖酸、納米水溶性專用肥—高氮3個處理較對照莖稈鮮質(zhì)量提高較為顯著,分別提高29.58%、26.94%和23.44%;初花期處理后,硝普鈉、r-氨基丁酸、腐殖酸、納米水溶性專用肥—高氮4種處理較對照顯著地提高了芝麻根鮮質(zhì)量,分別提高了42.75%、44.31%、47.68%和44.85%;硝普鈉、r-氨基丁酸、腐殖酸、納米水溶性專用肥—低氮和納米水溶性專用肥—高氮5種處理較對照都顯著地提高了芝麻葉片鮮質(zhì)量,分別提高了17.20%、13.00%、19.34%、15.38%和19.83%。
現(xiàn)蕾期+初花期均噴施處理后,硝普鈉、r-氨基丁酸、腐殖酸、納米水溶性專用肥—低氮4種處理顯著提高了芝麻根鮮質(zhì)量,較對照分別提高了36.26%、48.44%、34.77%和50.83%;r-氨基丁酸和納米水溶性專用肥—低氮處理較對照顯著地提高了莖稈鮮質(zhì)量,分別提高28.95%和18.64%;r-氨基丁酸和納米水溶性專用肥—高氮2種處理較對照顯著地提高了葉片鮮質(zhì)量,分別提高29.27%和26.72%。
2.2 不同處理對芝麻農(nóng)藝性狀的影響
由表2可知,在現(xiàn)蕾期噴施5種葉面肥,除噴施納米水溶性專用肥—低氮處理后黃稍尖顯著減少36.4%,其他處理無顯著性差異。在初花期噴施5種葉面肥對芝麻的株高、黃稍尖、腿高、果軸長無明顯差異?,F(xiàn)蕾期+初花期噴施處理后,硝普鈉、r-氨基丁酸、腐殖酸3個處理較對照黃稍尖減少現(xiàn)象較為顯著,分別減少29.65%、31.9%和31.08%,其他對芝麻的株高、黃稍尖、腿高和果軸長無顯著性差異。
2.3 不同處理對芝麻產(chǎn)量構(gòu)成因素及其產(chǎn)量的影響
由表3可知,在不同生育期噴施不同葉面肥的芝麻單株蒴果數(shù)、蒴粒數(shù)、千粒重和單株產(chǎn)量均有不同程度的提高。在現(xiàn)蕾期,硝普鈉和腐殖酸2個處理較對照顯著提高了芝麻單株蒴果數(shù),分別提高13.77%和9.42%,其他效果略微增加但無顯著性差異;在初花期,噴施腐殖酸、納米水溶性專用肥—低氮和納米水溶性專用肥—高氮3個處理較對照顯著提高了芝麻單株蒴果數(shù),分別提高8.09%、19.12%和13.24%,其他效果略微增加但無顯著性差異;在現(xiàn)蕾期+初花期,噴施硝普鈉、腐殖酸、納米水溶性專用肥—低氮和納米水溶性專用肥—高氮處理較對照均顯著地提高了芝麻單株蒴果數(shù),分別提高8.09%、13.97%、18.38%和12.50%。同時,在不同時期噴施不同葉面肥,芝麻蒴粒數(shù)、千粒重和單株產(chǎn)量有略微增加,但差異均不顯著。
3 結(jié)論與討論
本試驗通過對不同生育期噴施5種葉面肥對芝麻農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量相關(guān)指標進行探究,旨在明確芝麻葉面肥的最佳施加時期和葉面肥類型。與對照相比,現(xiàn)蕾期噴施硝普鈉和腐殖酸對芝麻生物量及葉綠素含量有顯著的提高作用,說明在現(xiàn)蕾期噴施葉面肥能增強作物光合能力,加快作物生長發(fā)育,為后期芝麻的生殖生長提供充足的營養(yǎng)。此外,其單株蒴果數(shù)顯著高于對照,說明在前期噴施這兩種葉面肥能有效提高成蒴率,增加有效果數(shù)。芝麻農(nóng)藝性狀、千粒重、單株產(chǎn)量等較對照略微有所提高,但差異不顯著。因此,在現(xiàn)蕾期噴施葉面肥有利于增加單株蒴果數(shù),提高單株產(chǎn)量,進而實現(xiàn)增產(chǎn)效果。
在初花期噴施腐殖酸與納米水溶性專用肥(低氮和高氮),與現(xiàn)蕾期相比較能顯著增加生物量及單株蒴果數(shù),由于土壤肥力被消耗呈現(xiàn)下降趨勢,及時噴施氮素可改善作物營養(yǎng)狀況。在現(xiàn)蕾期,由于早期土壤的肥力供應(yīng)基本充足,因此噴施效果不太明顯。而在現(xiàn)蕾期+初花期噴施葉面肥也有助于提高芝麻產(chǎn)量,但是與兩個單一時期相比,效果沒有明顯提高,因此可選擇單一時期噴施。芝麻不同于水稻全程噴施葉面肥可以顯著增產(chǎn),而且芝麻后期植株長高且種植密度較大,單一時期噴施葉面肥更加經(jīng)濟[14,15]。
試驗結(jié)果表明,在現(xiàn)蕾期,噴施調(diào)節(jié)型葉片肥,如150 mg/L硝普鈉、150 mg/L腐殖酸和250 mg/Lr-氨基丁酸均能不同程度地改善芝麻的植物生物量和農(nóng)藝性狀,提高葉綠素含量,有利于提高成蒴率從而增加芝麻產(chǎn)量。就單株產(chǎn)量來看,150 mg/L硝普鈉>150 mg/L腐殖酸>150 mg/Lr-氨基丁酸。在初花期,調(diào)節(jié)型葉面肥150 mg/L腐殖酸、營養(yǎng)型葉面肥葉(納米水溶性專用肥—低氮和高氮)能有利于促進芝麻生殖生長,為后期蒴果提供充足的營養(yǎng),提高成蒴率從而增加芝麻產(chǎn)量,表現(xiàn)為納米水溶性專用肥—低氮>納米水溶性專用肥—高氮>150 mg/L腐殖酸。此外,現(xiàn)蕾期+初花期噴施調(diào)節(jié)型葉面肥150 mg/L硝普鈉、150 mg/L腐殖酸和營養(yǎng)型葉面肥(納米水溶性專用肥—低氮和高氮)可以顯著提高芝麻生物量,有利于提高蒴果率進而增加芝麻產(chǎn)量,蒴果率表現(xiàn)為納米水溶性專用肥—低氮>150 mg/L腐殖酸>納米水溶性專用肥—高氮>150 mg/L硝普鈉,但其效果并沒有明顯優(yōu)于單一時期的噴施效果。就大型農(nóng)作物生產(chǎn)田而言,從成本和勞動力投入來看,單一時期噴施更經(jīng)濟適用,且在初花期使用營養(yǎng)型葉面肥納米水溶性專用肥—低氮和高氮更經(jīng)濟合適。
綜上所述,在不同生育期噴施5種葉面肥的芝麻根、莖、葉鮮質(zhì)量及葉綠素含量均高于對照,但同一種葉面肥對芝麻不同部位的影響存在差異且不同生育期處理效果不同?,F(xiàn)蕾期噴施調(diào)節(jié)型葉面肥,如硝普鈉和腐殖酸,相對于對照能顯著改善芝麻的植物生物量和農(nóng)藝性狀,提高葉綠素含量,促進芝麻進行光合作用,為芝麻生殖生長提供充足營養(yǎng),從而增加芝麻產(chǎn)量。初花期噴施營養(yǎng)型葉面肥納米水溶性專用肥—低氮有利于改善作物營養(yǎng)狀況,提高蒴果率和千粒重,進而增加芝麻產(chǎn)量。
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