田藝心,高鳳菊,曹鵬鵬,高 祺

(德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東德州 253015)

近幾年來，為抵制進(jìn)口大豆沖擊，確保國產(chǎn)食用大豆錯(cuò)位競爭優(yōu)勢[1]，國家對(duì)高蛋白大豆產(chǎn)業(yè)扶持政策日益加大，2016年，《農(nóng)業(yè)部關(guān)于促進(jìn)大豆生產(chǎn)發(fā)展的指導(dǎo)意見》中提出“力爭到2020年食用大豆蛋白質(zhì)含量提高2百分點(diǎn)”，2019年，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部大豆振興計(jì)劃中明確提出“加快培育高產(chǎn)高油高蛋白、耐密多抗、宜機(jī)收大豆新品種?！薄?020年推進(jìn)現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展工作要點(diǎn)》中再一次將“高產(chǎn)高蛋白大豆”列入良種攻關(guān)計(jì)劃之列。因此，加大高蛋白大豆研究力度，既是確保國家政策有效實(shí)施的必然要求，也是當(dāng)前國產(chǎn)大豆的主要需求方向。由于葉面肥噴施方便，易被作物吸收，且對(duì)環(huán)境危害小，微量元素和生物活性物質(zhì)豐富[2-3]，因而一直是高蛋白大豆提質(zhì)增產(chǎn)中的一項(xiàng)重要舉措，但在高蛋白大豆實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，葉面肥噴施較為隨意，噴施時(shí)期、次數(shù)、用量、種類等方面均缺少理論依據(jù)和試驗(yàn)基礎(chǔ)，田間隨意施用，極大地影響了葉面肥噴施效果，不利于高蛋白大豆精細(xì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。為此，筆者以作物生產(chǎn)中應(yīng)用較為普及的磷酸二氫鉀作為葉面肥[4]，在高蛋白大豆不同生長發(fā)育時(shí)期進(jìn)行噴施，通過大豆農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的表現(xiàn)，篩選出大豆噴施葉面肥的最佳時(shí)期和次數(shù)，旨在為高蛋白大豆葉面肥高效高產(chǎn)噴施提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料大豆品種為冀豆12，由油83-14/晉大7826雜交選育而成，有限結(jié)莢習(xí)性，夏季中熟品種，圓葉，紫花，灰莢，蛋白質(zhì)含量46.40%，脂肪含量17.50%，蛋脂總量63.90，屬高蛋白優(yōu)質(zhì)大豆品種，適宜山東、河北等黃淮海區(qū)域種植。供試葉面肥為0.3%磷酸二氫鉀溶液，由當(dāng)?shù)剞r(nóng)資市場提供。

1.2 試驗(yàn)地概況試驗(yàn)于2020年在山東省德州市黃河涯科技園試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)地土壤質(zhì)地主要為壤土，其0～20 cm土壤基本理化性質(zhì)：pH 6.9，土壤有機(jī)質(zhì)12.35 g/kg，全氮0.65 g/kg，堿解氮72 mg/kg，速效磷10.24 mg/kg，速效鉀112 mg/kg。試驗(yàn)地前茬作物為冬小麥，小麥?zhǔn)斋@后，機(jī)械滅茬，人工鏟出麥秸。翻地前試驗(yàn)地統(tǒng)一施用土壤基肥300 kg/hm2，機(jī)械翻地整地、開溝澆水造墑。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)置6個(gè)處理：①盛花期噴施葉面肥1次；②結(jié)莢期噴施葉面肥1次；③鼓粒期噴施葉面肥1次；④盛花期和結(jié)莢期各噴施葉面肥1次，共2次；⑤結(jié)莢期和鼓粒期各噴施葉面肥1次，共2次；⑥盛花期、結(jié)莢期、鼓粒期各噴施葉面肥1次，共3次。以不施葉面肥處理，清水噴施為對(duì)照(CK)。葉面噴施處理時(shí)，手持壓縮噴霧器進(jìn)行均勻噴施，噴施量450 kg/hm2，噴施時(shí)間選擇在16：00后，以防高溫及強(qiáng)光噴肥對(duì)葉片造成損害，并保證噴施效果。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，試驗(yàn)小區(qū)長8 m，寬3 m，面積24 m2，6行區(qū)處理，各處理重復(fù)3次，共63個(gè)處理。供試大豆品種種植密度均為19.5萬株/hm2，株距10 cm，行距50 cm。試驗(yàn)期間，除葉面肥噴施處理不同外，其他田間管理措施一致，均按高產(chǎn)試驗(yàn)田進(jìn)行。

1.4 測定項(xiàng)目與方法植株農(nóng)藝性狀：成熟后，每個(gè)小區(qū)選取10株有代表性的植株進(jìn)行株高、根長、分枝及單株莢數(shù)的測量與統(tǒng)計(jì)。其中株高主要指大豆植株主莖基部到主莖頂端生長點(diǎn)之間的垂直距離；根長主要指大豆主根長度；單株莢數(shù)主要指大豆單株植株有效豆莢數(shù)。

植株干重：植株農(nóng)藝性狀測量完后，將植株分成根、莖、豆莢3部分，分別裝袋，在105 ℃烘箱中殺青30 min，再于80 ℃下烘至恒重，稱量植株根、莖、豆莢干重，并計(jì)算植株總干重。

大豆產(chǎn)量：成熟后，每個(gè)小區(qū)選取中間4行大豆植株計(jì)產(chǎn)(10 m2)，實(shí)收后籽粒晾干稱量，并折算成1 hm2產(chǎn)量(kg/hm2)。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析采用WPS辦公軟件和DPS 7.05數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 葉面肥對(duì)成熟期高蛋白大豆植株農(nóng)藝性狀的影響從表1可以看出，噴施葉面肥處理后(處理①～⑥)，大豆植株農(nóng)藝性狀均顯著高于不噴施葉面肥處理(CK)，其中株高增加幅度為9.16%～14.20%，根長增加幅度為2.94%～15.57%，分枝數(shù)增加1.50～1.98個(gè)，單株莢數(shù)增加幅度為11.56%～40.60%，表明噴施葉面肥磷酸二氫鉀對(duì)大豆植株生長具有明顯促進(jìn)作用。在葉面肥噴施各處理中，植株株高、根長均表現(xiàn)為處理⑥>處理④>處理⑤>處理②>處理①>處理③，植株分枝數(shù)表現(xiàn)為處理⑥>處理④>處理⑤>處理①～③，其中處理⑥和處理④各農(nóng)藝性狀差異不顯著，但均顯著高于其他處理。處理⑤株高、根長、分枝數(shù)顯著高于處理①～③，處理①～③之間差異不顯著。植株單株莢數(shù)表現(xiàn)為處理④>處理⑥>處理⑤>處理②>處理①>處理③，除處理④和處理⑥之間、處理①和③之間差異不顯著外，其他各處理間均差異顯著。說明噴施葉面肥磷酸二氫鉀次數(shù)增多有利于增加大豆肥料供應(yīng)，促進(jìn)植株生長，其中處理⑥與處理④表現(xiàn)最好，由于處理⑥與處理④各農(nóng)藝性狀表現(xiàn)差異不顯著，表明大豆植株噴施葉面肥磷酸二氫鉀的關(guān)鍵時(shí)期是盛花期和結(jié)莢期，鼓粒期再噴施一次葉面肥對(duì)植株生長發(fā)育促進(jìn)作用不明顯。另外，單次噴施葉面肥磷酸二氫鉀的關(guān)鍵時(shí)期是結(jié)莢期(處理②)，植株單株莢數(shù)要多于盛花期和鼓粒期單次噴施。

表1 葉面肥對(duì)高蛋白大豆植株農(nóng)藝性狀的影響

2.2 葉面肥對(duì)成熟期高蛋白大豆植株干重的影響從表2可以看出，相比不噴施葉面肥對(duì)照處理(CK)，各時(shí)期噴施葉面肥后(處理①～⑥)，植株各器官干重均顯著增加，其中根干重增加幅度為4.43%～48.34%，莖干重增加幅度為2.05%～44.55%，豆莢干重增加幅度為4.96%～42.81%，植株總干重增加幅度為4.38%～43.42%。植株根干重表現(xiàn)為處理⑥>處理④>處理⑤>處理②>處理①>處理③，且除處理⑥與處理④、處理①與處理③之間根干重差異不顯著外，其他處理間均差異顯著。植株莖干重表現(xiàn)為處理④>處理⑥>處理⑤>處理②>處理①>處理③，植株豆莢干重和總干重均表現(xiàn)為處理⑥>處理④>處理⑤>處理②>處理①>處理③，其中莖干重、豆莢干重和植株總干重在處理④與處理⑥之間無顯著差異外，其他各處理間均差異顯著。這表明在盛花期和結(jié)莢期關(guān)鍵時(shí)期噴施葉面肥磷酸二氫鉀，有利于植株各器官及總干重的增加。

表2 葉面肥對(duì)高蛋白大豆植株干重的影響

2.3 葉面肥對(duì)高蛋白大豆增產(chǎn)效果的影響從圖1可以看出，相比對(duì)照不噴施葉面肥處理(CK)，噴施葉面肥后大豆籽粒百粒重和產(chǎn)量均顯著提高，其中百粒重增加幅度為2.89%～9.42%，增產(chǎn)幅度為6.46%～23.11%，各處理百粒重和產(chǎn)量均表現(xiàn)為處理⑥>處理④>處理⑤>處理②>處理①>處理③>CK。除處理⑥與處理④之間百粒重和產(chǎn)量、處理①和處理③之間百粒重均無顯著差異外，其他各處理間百粒重和產(chǎn)量均差異顯著。表明在大豆盛花期、結(jié)莢期、鼓粒期均噴施葉面肥磷酸二氫鉀對(duì)大豆籽粒百粒重和產(chǎn)量的增加具有促進(jìn)作用，尤其盛花期和結(jié)莢期，是大豆葉面肥噴施增產(chǎn)的關(guān)鍵時(shí)期。

3 結(jié)論與討論

研究表明[5]，葉面施肥量僅占土壤施肥量的10%～20%，其肥效是土壤施肥的6～20倍，不僅明顯減少肥料投資，且有效避免了土壤中的肥料淋溶污染，因此葉面肥施用對(duì)作物生長發(fā)育必不可少，是當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的重要施肥手段。近年來，大豆生產(chǎn)中應(yīng)用的葉面肥種類較多[6-9]，既有營養(yǎng)型和調(diào)節(jié)型葉面肥，又有生物型和復(fù)合型葉面肥，功效及成本差異也較大。張玉梅等[10]研究表明，鮮食大豆在減少54.76%～99.67%總施肥量的情況下，施用復(fù)合型葉面肥可增加經(jīng)濟(jì)效益7.28%～19.07%。劉雅等[11]研究發(fā)現(xiàn)用生物表面活性劑葉面肥對(duì)大豆噴施，可顯著提高大豆植株生物量的增加及大豆葉片中Cu2+、Zn2+、Fe2+、Mn2+等離子的吸收。該研究結(jié)果表明，噴施葉面肥后，大豆植株農(nóng)藝性狀表現(xiàn)、干重及產(chǎn)量均顯著提高，且噴施葉面肥關(guān)鍵時(shí)期是盛花期和結(jié)莢期，鼓粒期再噴施一次葉面肥對(duì)植株生長發(fā)育促進(jìn)作用已不明顯。這可能與花期和結(jié)莢期是植株?duì)I養(yǎng)生長和生殖生長共進(jìn)時(shí)期，植株需肥量最多，葉面肥吸收較多有關(guān)。

注：不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05)Note:Different lowercase letters indicated significant difference between different treatments (P<0.05)圖1 葉面肥對(duì)高蛋白大豆百粒重及產(chǎn)量的影響Fig.1 Effects of foliar fertilizer on 100-grain weight and yield of high protein soybean

另外，該研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，單次噴施磷酸二氫鉀的關(guān)鍵時(shí)期是結(jié)莢期，植株單株莢數(shù)要多于盛花期和鼓粒期單次噴施，均高出5%左右。這可能與結(jié)莢期處于盛花期和鼓粒期的過渡時(shí)期有關(guān)，此時(shí)豆莢膨大充實(shí)主要依靠葉片的光合作用制造的有機(jī)營養(yǎng)，相比盛花期，結(jié)莢期葉片中的有機(jī)營養(yǎng)向豆莢中轉(zhuǎn)移更為直接，相比鼓粒期，結(jié)莢期葉片衰老速度更慢，活力更高，光合作用更強(qiáng)，葉面追肥更有利于葉片促壯延衰，制造營養(yǎng)，增加豆莢。因此，在噴施磷酸二氫鉀及其他葉面肥時(shí)，應(yīng)多注意大豆莢期噴施，確保大豆植株盛花期至鼓粒期間營養(yǎng)補(bǔ)充順利過渡。

肖瑞芬等[12]研究表明，在眾多葉面肥產(chǎn)品中，磷酸二氫鉀效果最為突出、成本最為低廉，磷酸二氫鉀作為葉面肥在小麥[13]、玉米[14]、棉花[15]、水稻[16]、果樹[17]、蔬菜[18]及林木[19]等生產(chǎn)中也均有良好的增產(chǎn)增質(zhì)效果，具有廣泛的普適性和代表性，因此，該試驗(yàn)以磷酸二氫鉀作為葉面肥品種，對(duì)高蛋白大豆及其他作物生產(chǎn)均具有實(shí)際指導(dǎo)意義。但考慮到市面上葉面肥種類繁多及其各自的特殊效能，兼之種植區(qū)域、生態(tài)及品種的差異性，葉面肥在大豆及其他作物上的正確使用還需進(jìn)一步的試驗(yàn)補(bǔ)充和完善。

綜上所述，磷酸二氫鉀葉面肥對(duì)促進(jìn)高蛋白大豆冀豆12生長發(fā)育及增產(chǎn)方面具有積極的促進(jìn)作用，最終可增產(chǎn)6.46%～23.11%。高蛋白大豆噴施磷酸二氫鉀葉面肥時(shí)，可重點(diǎn)在盛花期和結(jié)莢期各噴施1次，投資成本低，效果好，有效滿足了大豆中后期營養(yǎng)需求，可推廣應(yīng)用于田間高蛋白大豆種植。