萬海霞 安維太 曹秀霞
(固原市農業科學研究所,寧夏 固原 756000)
硫包衣尿素(sulfur-coated urea,SCU)是在尿素外面包裹硫磺,聚合蠟密封劑而制成,這類硫包膜被認為是不透性膜,可以通過微生物、化學和物理的過程緩慢降解,使養分N的控、緩釋放時間延長,達到使土壤養分供應與作物需要相一致。近幾年,中國硫包衣尿素的研制和生產不斷取得新成果,在對硫包衣尿素養分釋放特征及評價方法方面也有很多文獻報道[1],其應用越來越廣泛[2-3]。旱地胡麻因無灌溉條件無法進行追肥,播種期施用種肥不能滿足植株整個生長期內的營養需求往往導致產量偏低。硫包衣尿素可以達到一次施用,長期有效的目的。一直以來速效氮肥在胡麻上的應用研究很多,但緩釋氮肥硫包衣尿素在胡麻上的應用研究卻未見報道,那么它對胡麻生長及產量會有何影響?本試驗以三種具有不同緩釋期(30、60、90天)的硫包衣尿素緩釋肥和常規尿素為供試肥料,研究其不同用量在胡麻上的應用效果,以期為此類肥料在胡麻上的合理施用,充分發揮肥料作用,提高胡麻產量提供理論依據。
硫包衣尿素SCU由漢楓集團黑龍江公司生產,共有三種,分別是SCUⅠ型 (N≥39%,S≥6%), 緩釋期 30天;SCUⅡ型 (N≥37%,S≥10%),緩釋期 60天;SCUⅢ型(N≥34%,S≥15%),緩釋期 90天;普通尿素 (N≥46%)由中國石油天然氣股份有限公司寧夏石化分公司生產。供試土壤為寧夏固原近郊旱地耕作層(20cm)土壤;供試胡麻品種為寧亞19號;試驗用容器為上口徑為28cm,底口徑為20cm,高為20cm的塑料桶,底部不留漏水孔。

表1 試驗處理施肥量表
采用對比試驗設計,不設重復。試驗共設6個處理,分別是純氮2.3kg/畝,4.6kg/畝,10kg/畝,15kg/畝,20kg/畝,以不施肥為對照。其中純氮4.6kg/畝處理的氮肥由尿素提供,其他處理氮肥由三種規格硫包衣尿素混配提供,SCUⅠ、SCUⅡ、SCUⅢ的混配比例為3:4:3,各處理代號及肥料用量見表1。
本試驗采用盆栽法,于2011年11月在固原市農科所實驗室內進行。將試驗用土混合過篩裝盆,每盆裝土9kg。氮肥施用量按照每畝耕作層(20cm)土壤重量進行換算,然后根據三種規格緩釋肥3:4:3混配比例進行分配(見表1)。肥料施用方法為一次性基施,先留出一部分覆蓋種子的表土,再將整盆土與肥料充分混勻準備裝盆。土裝盆前先將灌水用的的礦泉水瓶(容積500ml,帶蓋,瓶上打1.5-2.0mm的8個孔,底部2個)埋在盆中間,然后裝土,最后播種并蓋好表土(種子用量:50粒/盆)。采用滲灌法每隔3-5天進行一次控水處理(控制土壤含水率為18%),生長期各處理管理措施統一按常規栽培要求實施。
1.4.1 測定項目
播種后10天統計出苗數,計算出苗率并觀察胡麻生長情況(是否有燒苗,燒苗癥狀等)。生育期內記載播種期、出苗期、現蕾期、開花期、成熟期并觀察各處理長勢情況。在樅型期、現蕾期、盛花期、青果期測定植株高度和葉片數等生長量指標。收獲后進行室內考種,測定有效分莖數、單株有效果數、單株粒數、單株粒重、每果粒數、千粒重等產量構成因子;
1.4.2 統計分析
試驗數據應用EXCEL軟件進行分析。

表2 生育期及出苗率
由表2可知,各處理出苗、現蕾、開花日期基本一致,生育期為193天,相較大田(90-110天)長93天左右,本試驗從11月下旬開始,光照不足影響了胡麻的生長發育和成熟 (全生育期平均溫度16.7℃,平均濕度30.4%)。試驗各處理出苗率為52%-70%,沒有明顯差異,經觀察均未出現燒苗。生長過程中多次對比觀察各處理胡麻長勢認為處理SCU10、SCU20長勢較好,其他處理差別不大。
從表3數據看,各施氮處理株高:樅形期,SCU10,SCU20植株株高略大于CK0,其他各處理與CK0差別不大。現蕾期和盛花期,除SCU2.3略小于CK0外,其他各處理株高均大于CK0,比對照高0.94%-12.88%,且呈現出 SCU15≥SCU10>U4.6>SCU20>CK0 的變化。 青果期,各處理株高均大于CK0,較對照高2.13%-6.50%,但彼此之間沒有明顯差異。各施氮處理葉片數:樅形期,U4.6處理植株葉片數偏小,其他各處理與CK0沒有明顯差別。現蕾期和盛花期,SCU2.3與CK0差別不大,其他各處理葉片數均大于CK0,較之多25-40片。各處理樅形期至盛花期葉片數凈增長的大小順序為U4.6 (183)>SCU15 (173)≥SCU10(170)>SCU20(160)>SCU2.3(144)>CK0(135),較對照多 6.55%-35.85%。 各施氮處理單株干重大小順序為 SCU15>SCU20>SCU10>U4.6>SCU2.3>CK0,較對照增加 33.92%-120.50%。

表3 不同處理在不同時期株高和葉片數
綜上可見,除處理SCU20外其他各處理葉片數凈增長量、單株干重隨施氮量的增加逐漸增大,說明一定量的硫包衣尿素 (純氮2.3-15kg/畝)對胡麻生長及干物質積累具有促進作用。處理SCU20的葉片數、單株干重均小于處理SCU15,甚至SCU10,原因可能是施氮量過大對胡麻生長產生了負面影響。從表中知U4.6(尿素10kg/畝)與SCU2.3(尿素5kg/畝)的單株干重差別不大,在施氮量減少50%的情況下,緩釋氮肥硫包衣尿素物質積累量與普通尿素處理沒有明顯差別,可見硫包衣尿素有助于胡麻干物質的積累,原因可能是提高了氮肥的利用率[4]。

表4 不同施肥處理對胡麻農藝性狀的影響
從表4可以看出,硫包衣尿素有助于胡麻植株有效分莖的產生,各處理除U4.6和SCU2.3外,其他有效分莖數均多于CK0。試驗各處理有效分枝 2.0-3.1 個,每果平均粒數 6.2-7.8 粒,千粒重 6.24-6.67g,與CK0均沒有明顯差別。各處理有效結果數3.6-7.4個,單株平均粒數 13.56-27.84 粒,單株產量0.0904-0.1737g,較CK0分別增加19.75%,-145.61%,15.09%-136.40%,28.42%-146.81% 。 除 處 理SCU20,各處理有效結果數、單株平均粒數、單株產量呈現出隨施氮量的增加逐漸增大的變化趨勢,硫包衣尿素能夠提高胡麻產量構成因素進而增加產量,尤其是處理SCU10、SCU15、SCU20,增產率分別達到了101.99%、146.81%、105.77%,可以看出在旱地土壤條件下施用緩釋氮肥有明顯的肥效。處理SCU20的有效結果數、單株平均粒數及單株產量低于SCU15,可能是施氮量過大產生了負面作用。值得注意的是普通尿素U4.6與減量50%處理SCU2.3和的有效分枝數、有效結果數、千粒重、單株平均粒數沒有明顯差異,產量數據也沒有明顯差異。從試驗結果來看,在施氮量減少50%的情況下,硫包衣尿素仍可以達到與普通尿素相當的產量水平,說明硫包衣尿素比普通尿素能更有效地為胡麻生長提供氮肥營養,促進胡麻分枝結果,提高產量。
(1)試驗研究結果表明,在胡麻上使用硫包衣尿素對胡麻生育期、出苗率沒有影響,無燒苗現象。一定量(純氮2.3-15kg/畝)的硫包衣尿素對胡麻生長及產量提升具有促進作用,表現為隨施氮量的增加,單株干重、有效結果數、單株平均粒數、單株產量逐漸增大。與對照相比,各處理單株干重增加 33.92%-120.50%, 單株產量增加 28.42%-146.81%。
(2)與普通尿素U4.6相比,處理SCU2.3在純氮用量減少 50%的情況下兩個處理單株干重、有效分枝數、有效結果數、千粒重、單株平均粒數、單株產量沒有明顯差異,硫包衣尿素有助于胡麻干物質的積累,提高了產量構成因素。由于硫包衣尿素可以使養分N的控、緩釋放時間延長,一次施肥能更持久地滿足胡麻生育期對氮素的需求,將會減少施肥次數,簡化生產程序。
[1]范賓,段路路,張求真,等.硫包衣尿素氮素釋放特性及其評價方法研究[J].化肥工業,2008,36(6):28-32.
[2]谷佳林,徐凱,張冬雷,等.硫包衣尿素在夏玉米上的應用效果研究[J].中國農學通報,2010,26(21):197-197.
[3]周瑞榮,孫銳鋒,肖厚軍,茍久蘭.緩釋肥料在馬鈴薯上的應用效果[J].西南農業學報,2010,23(5):1763-1765.
[4]李芳敏,艾天成,周升波,等.緩釋氮肥對水稻的增產效果及其氮素利用率[J].土壤通報,2004,25(3):311-315.