蘇北沿海灘涂氮\\磷肥對蓖麻生長及產量的影響

摘要：以蓖麻為材料，在蘇北沿海灘涂上研究了不同施氮水平（０、７５、１５０、２２５ ｋｇ／ｈｍ２）與施磷水平（０、３０、６０、９０ ｋｇ／ｈｍ２）對蓖麻生長及子粒產量的影響。結果表明，氮、磷肥對蓖麻生長、子粒產量影響顯著。適宜的氮、磷水平可促進蓖麻生長，增加子粒產量。影響蓖麻生長及子粒產量的主要因素是氮肥，磷肥次之，且Ｎ３Ｐ３處理組合，即１５０ ｋｇ／ｈｍ２的施氮量，６０ ｋｇ／ｈｍ２的施磷量最有利于蓖麻的生長及子粒產量的增加。

關鍵詞：蓖麻；氮肥；磷肥；產量

中圖分類號：Ｓ５６５．６．０６２文獻標識碼： Ａ文章編號：0439－８114（２０11）08－1540-03

Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｆｅｒｔｉｌｉｚｉｎｇ Ｎ ａｎｄ Ｐ ｏｎ ｔｈｅ Ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ Ｙｉｅｌｄ ｏｆ Ｃａｓｔｏｒ ｉｎ ｔｈｅ Ｃｏａｓｔａｌ Ａｒｅａ ｏｆ Ｎｏｒｔｈ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ

ＬＩＵ Ｃｈｏｎｇ，ＨＯＮＧ Ｌｉ－ｚｈｏｕ，ＷANG Ｍａｏ－ｗｅｎ，ＤＩＮＧ Ｈａｉ－ｒｏｎｇ，ＺＨＵ Ｘｉａｏ－ｍｅｉ，ＸＩＮＧ Ｊｉｎ－ｃｈｅｎｇ，ＺＨＡＯ Ｂａｏ－ｑｕａｎ

（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ｉｎ Ｃｏａｓｔａｌ Ａｒｅａ ｏｆ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｙａｎｃｈｅｎｇ ２２４００２，Ｊｉａｎｇｓｕ， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｆｉｅｌｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ（０，７５，１５０，２２５ ｋｇ／ｈｍ２） ａｎｄ Ｐ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ（０，３０，６０，９０ ｋｇ／ｈｍ２） on the growth and the yield of castor in the coastal area of northern Jiangsu province. The results showed that N and P fertilizers had significant effect on the growth and grain yield of castor. Appropriate amount of N and P could promote the growth and increase the grain yield. Through the analysis of alternant effects， N fertilizer was the key factor influencing the growth and grain yield of castor compared with P fertilizer. The optimum N and P fertilizer application amount to castor was 150 ｋｇ／ｈｍ２ N with 60 ｋｇ／ｈｍ２ P.

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｃａｓｔｏｒ； ｎｉｔｒｏｇｅｎ（Ｎ）； ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ （Ｐ）； ｙｉｅｌｄ

蓖麻（Ｒｉｃｉｕｎｓ ｃｏｍｍｕｎｉｓ）屬大戟科（Ｅｕｐｈｏｒｂｉａｃｅａｅ）蓖麻屬雙子葉一年或多年生草本植物。蓖麻是極好的生物柴油原料，近年來，蓖麻油的能源價值逐步得到重視，從石油、煤為原料制得的化工產品幾乎都可以從蓖麻油中制得，所以也被譽為可再生的石油資源［１－３］。

蘇北平原地處黃海之濱，土地面積為３．０４萬ｋｍ２，海岸線長９５４ ｋｍ，其中６６６ ｋｍ為淤積型海岸，占海岸線全長的７０％，沿海灘涂面積達到０．７６萬ｋｍ２，占全國沿海灘涂面積的１／４以上。目前沿海灘涂仍在不斷淤積，全省年淤積面積達１３．３ ｋｍ２，是重要的后備土地資源［４，５］。大量研究證明，生物學措施，特別是引種經濟型耐鹽植物，是充分利用沿海灘涂資源最有效的措施之一，這也為發展鹽土農業提供了強大的后盾。因此，篩選耐鹽、耐瘠，經濟價值高的植物在沿海灘涂（非耕地資源）種植，已成為我國自然資源高效持續利用的新領域。因此，在蘇北沿海灘涂利用氮、磷肥施用量的不同，對蓖麻生長及子粒產量的影響開展研究，以期在江蘇沿海灘涂為蓖麻田間生產提供理論依據。

１材料與方法

１．１試驗地點與供試土壤

試驗在江蘇省大豐市金海農場沿海灘涂試驗基地進行。土壤為沖積鹽土類，潮鹽土亞類，表層多為中度鹽漬化土，土壤略呈堿性，ｐＨ值８．４左右。土壤貧瘠，有機質含量８．０ ｇ／ｋｇ左右，嚴重缺乏氮素，全氮含量４８０ ｍｇ／ｋｇ左右，磷素相對比較充足，有效磷含量１０．０ ｍｇ／ｋｇ 左右。供試種為基地上一年采收的蓖麻種子。

１．２試驗設計及測定

采用裂區試驗設計，設施氮水平（Ｎ）與施磷水平（Ｐ）兩個試驗因素，各設４個水平。施氮（Ｎ）水平為４ 個水平：０（Ｎ１）、７５（Ｎ２）、１５０（Ｎ３）和２２５（Ｎ４） ｋｇ／ｈｍ２；施磷（Ｐ）水平為４個水平：０（Ｐ１）、３０（Ｐ２）、６０（Ｐ３） 和９０（Ｐ４）ｋｇ／ｈｍ２。共計１６個處理，每個處理３次重復。試驗小區長４ ｍ、寬３ ｍ。隨機區組排列。氮肥用尿素，３０％作基肥，剩余的平均分３次分別在采樣后５ ｄ內作為追肥施入。

當年４月下旬播種，蓖麻種植密度為１０ ５００株／ｈｍ２。蓖麻生長期間共分３次測量株高，分別是生長期為５０、１００、１５０ ｄ，子粒成熟后，每隔１５ ｄ采收一次。

２結果與分析

２．１氮、磷水平對蓖麻生長的影響

２．１．１氮、磷水平對蓖麻株高的影響由表１可知，當蓖麻生長期為５０ ｄ的時候，不同的氮、磷水平對其株高的影響不大。當生長期為１００、１５０ ｄ的時候，隨著氮、磷肥的增加，株高比N1Ｐ１處理水平增加。以生長期１５０ ｄ為例，Ｎ１水平下，隨著磷肥用量的增加，Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４水平下的株高分別為Ｐ１水平的１０８．１％、１０７．１％、１０４．４％；Ｐ１水平下，隨著氮肥用量的增加，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４水平下的株高分別為Ｎ１水平的１１８．６％、１３４．６％、１３２．６％。另外，從表１還可以看出，氮、磷肥對蓖麻株高的增加效應隨著植株生長期的延長而更加明顯。以Ｐ２水平為例，在生長期為１００ ｄ時，隨著氮肥用量的增加，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４水平下的株高分別為Ｎ１水平的１１８．０％、１２１．１％、１２０．１％；而在生長期為１５０ ｄ時，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４下的株高為Ｎ１的１１５．９％、１３１．１％、１２２．４％。可見，植株生長期越長，肥料的增產效應越明顯。

２．１．２氮、磷水平對蓖麻莖稈直徑的影響從表１可以看出，不同的施氮水平對蓖麻莖稈直徑影響明顯。以Ｐ１水平為例，隨著氮肥用量的增加，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４水平下的莖稈直徑分別為Ｎ１水平的１４７．４％、１７８．９％、１６３．２％；在同一氮肥水平下，隨著磷肥用量的增加，莖稈直徑變化不明顯，如Ｎ１水平下，隨著磷肥用量的增加，Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４水平下的莖稈直徑分別為Ｐ１水平的１１０．５％、１１０．５％、１０５．２％。

２．２氮、磷水平對蓖麻子粒產量的影響

２．２．１氮、磷水平對蓖麻第一次、第二次子粒產量的影響從表２可以看出，隨著氮、磷水平的增加，蓖麻第一次、第二次子粒產量均有不同程度的提高。在同一氮肥水平下增施磷肥，子粒產量均呈現先升高后下降的趨勢，且第一次子粒產量以Ｐ２水平達到較大值，第二次子粒產量以Ｐ３水平達到較大值，且第二次子粒產量的增產效應大于第一次。以Ｎ１水平為例， Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４水平下的第一次子粒產量分別為Ｐ１水平的１２０．９％、１０７．６％、１０４．８％；Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４水平下的第二次子粒產量分別為Ｐ１水平的１３９．７％、１６１．９％、１４２．９％；在同一磷肥下增施氮肥，第二次子粒產量均以Ｎ３水平達到最大值。以第二次子粒產量的Ｐ２水平為例，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４的子粒產量分別為Ｎ１水平的１５４．９％、２１６．３％、１７３．８％。

２．２．２氮、磷水平對蓖麻第三次子粒產量及子粒總產量的影響由表２可知，蓖麻第三次子粒產量及子粒總產量均隨著氮、磷肥的增加而呈現先升高后下降的趨勢。在同一氮肥水平下增施磷肥，以Ｎ１水平為例，第三次子粒產量Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４水平分別為Ｐ１水平的１１８．６％、１５４．８％、１１４．１％。在同一磷肥下增施氮肥，以Ｐ３水平為例，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４下的子粒總產量分別為Ｎ１水平的１０９．８％、１５１．６％、１４１．４％。綜合比較，最有利于蓖麻子粒總產量增加的肥料組合為Ｎ３Ｐ３，即施氮水平為１５０ ｋｇ／ｈｍ２，施磷水平為６０ ｋｇ／ｈｍ２。

２．２．３氮、磷水平對蓖麻子粒百粒重的影響從表２可以看出，氮肥對蓖麻子粒百粒重影響顯著。在同一磷肥下增施氮肥，百粒重呈現先上升后下降的趨勢。以Ｐ２水平為例，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４下的子粒百粒重分別為Ｎ１水平的１０５．７％、１２４．０％、１１１．３％。在同一氮肥下增施磷肥，百粒重變化不顯著。可見，Ｎ３（１５０ ｋｇ／ｈｍ２）水平的氮肥較有利于百粒重的提高。

２．３氮、磷水平對蓖麻子粒產量的影響能力分析

從圖１可以看出，不同氮、磷水平均對蓖麻子粒產量有明顯影響，隨著氮、磷水平的增加，子粒產量均呈現先上升后下降的趨勢。氮肥水平在Ｎ３達到了最大值，磷肥水平在Ｐ３達到了最大值。Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４較Ｎ１子粒產量分別增加２０．２％、５６．３％、４３．９％；Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４較Ｐ１子粒產量分別增加１４．４％、２１．５％、１４．９％。可見，影響蓖麻子粒產量的主要因素是氮肥，磷肥次之。

３結論與討論

蓖麻是理想的能源植物之一，在大力發展生物質能的今天，進一步研究蓖麻對種植密度、肥料運籌和化學調控等關鍵栽培措施的響應對于建立蓖麻高產栽培技術體系具有十分重要的現實意義［６］。而且，低濃度的鹽堿能促進蓖麻種子萌發［７］，這為在蘇北沿海灘涂上大面積種植提供了保障。

氮素既是植物最重要的結構物質，又是生理代謝中最活躍、無處不在的重要物質，施Ｎ是最常用的調控植物生長的有效方法之一［８］，而磷是植物生長發育必需的大量營養元素之一，以多種方式參與植物體內各種生物化學過程，對促進植物的生長發育和新陳代謝起著非常重要的作用［９］。研究中，在沿海灘涂上施加氮、磷肥可以提高蓖麻株高、莖稈直徑、子粒百粒重及子粒產量。這是因為適宜的氮肥施用量有利于不同器官和整株干物質的合理積累與分配，特別是促進花序的干物質積累、子粒形成和灌漿，對蓖麻植株的生長和產量的提高有明顯促進作用［１０－１２］。但當施氮量超過１５０ ｋｇ／ｈｍ２（Ｎ３）、施磷量超過６０ ｋｇ/ｈｍ２（Ｐ３）時，絕大部分指標開始下降，這與很多作物對化學肥料的響應一樣，表現出先升高后降低的肥料報酬遞減效應［１３］。周桂生等［６］發現，１５０ ｋｇ／ｈｍ２施氮量條件下獲得的蓖麻產量最高。因為此時的施氮量比較有利于蓖麻莖和葉片中儲存的營養物質向花序等產量器官轉運，從而促進產量的提高。施氮量繼續增加時，蓖麻莖和葉干物重積累速率過高，而花序的積累速率較低，不利于莖和葉片中儲存的營養物質向花序等產量器官運轉，影響了產量的進一步提高。

Ｈｏｃｋｉｎｇ［１０］認為，蓖麻較為理想的施肥量為氮１５３～２２８ ｋｇ／ｈｍ２，磷６３～１０８ ｋｇ／ｈｍ２。研究綜合氮、磷水平對蓖麻生長、子粒產量的影響分析，發現影響蓖麻子粒產量的主要因素是氮肥，磷肥次之，且Ｎ３Ｐ３處理組合最有利于蓖麻的生長及子粒產量的增加。此數值略低于Ｈｏｃｋｉｎｇ的結果，可能與沿海灘涂土壤基礎肥力和品種特性有關。

沿海灘涂情況復雜，如何進一步優化蓖麻的種植條件，將在以后的工作中進一步研究。

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