冬小麥不同時期和品種葉面噴施黃腐酸鉀的增產(chǎn)效果

孟澤鳳 劉曉麗 劉懷龍 王 紅 李 放 宋東濤 王丹丹

（山東省東阿縣農(nóng)業(yè)局 東阿 252201）

黃腐酸是一種特殊的腐植酸，具有分子量較小、易被生物吸收利用、功能團多、生理活性強、可直接溶于水的特征，是一種有效的植物生長調(diào)節(jié)劑。研究表明，黃腐酸不僅能提高小麥的ABA(脫落酸)、LAA(引哚乙酸)含量，使SOD(超氧化物歧化酶)和POD(過氧化物歧化酶)活性增強[1，2]，而且能提高冬小麥的iPA(異戊烯基腺嘌呤)和GAs(赤霉素)含量[3]，提高硝酸鹽還原酶活性[4]。黃腐酸除了能影響植物內(nèi)源激素的含量，還可直接作用于植物，據(jù)有關(guān)研究黃腐酸能直接促進細(xì)胞伸長刺激植物生長，減小氣孔開度[5]，提高葉綠素含量[6]。黃腐酸以拌種、澆灌及噴施等方式應(yīng)用可提高種子發(fā)芽率[7]，促進小麥苗期生長，提高旗葉水勢，降低蒸騰強度，提高幼苗根系活力，增強幼苗根系吸水能力，提高作物抗旱能力，延長光合功能期[8～12]，促進植物對氮、磷營養(yǎng)元素的吸收，促進干物質(zhì)積累，提高粒重[13]，提高農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)[14～16]，提高棉花抗鹽性[17]。黃腐酸還具有改善土壤結(jié)構(gòu)[18]，改善土壤化學(xué)性質(zhì)[19]，改善土壤鹽堿化狀況[20]，提高肥料利用率的作用[21]。綜上所述，黃腐酸對作物有較高的抗旱增產(chǎn)作用，也能作為土壤改良劑。目前大部分研究側(cè)重于黃腐酸對作物生長的影響及機理，關(guān)于黃腐酸類肥料的最佳用量目前尚無相關(guān)研究。黃腐酸鉀是黃腐酸肥料的一種，它即能起到黃腐酸對作物生長的調(diào)節(jié)作用，也能補充作物生長所必須的鉀元素。為更好的推廣應(yīng)用黃腐酸鉀肥料，提高肥料利用率，提高作物產(chǎn)量，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，確定其在不同作物的最佳施用量及施用時期成為黃腐酸鉀肥料應(yīng)用的首要課題。

1 材料與方法

因試驗田面積限制，本研究通過4個獨立試驗來探討不同時期噴施不同濃度黃腐酸鉀對不同品種小麥的增產(chǎn)效果，并確定黃腐酸鉀的最佳施用量。

4個獨立試驗分別安排在4個肥力狀況相近的試驗點進行。試驗1安排在試驗點1，探討挑旗期噴施不同濃度黃腐酸鉀對濟麥22的增產(chǎn)效果；試驗2安排在試驗點2，探討挑旗期噴施不同濃度黃腐酸鉀對濟南17的增產(chǎn)效果；試驗3安排在試驗點3，探討挑旗期和灌漿期各噴施1次相同濃度的黃腐酸鉀對山農(nóng)17的增產(chǎn)效果；試驗4安排在試驗點4，探討挑旗期和灌漿期各噴施1次相同濃度的黃腐酸鉀對濟麥22的增產(chǎn)效果。4個試驗的設(shè)計方案相同。以每個試驗的各處理與其對照相比得到的增產(chǎn)幅度做4個試驗之間的橫向比較[22]。

1.1 供試材料與實施方法

黃腐酸鉀是由山東創(chuàng)新腐植酸科技股份有限公司提供的固體粉劑，黃腐酸含量為50.0%，K2O含量為12.0%；供試小麥為濟麥22、濟南17、山農(nóng)17的3種東阿縣主要推廣品種。

潮土是東阿縣分布面積最廣的土壤類型，因此選取4個有代表性的典型潮土地塊為試驗點，具體試驗點及種植品種如下：

試驗點1：大橋鎮(zhèn)井繩趙村，試驗地為中壤質(zhì)潮土。

試驗點2：新城辦事處崔趙村，土壤類型為輕壤質(zhì)潮土。

試驗點3：大橋鎮(zhèn)井繩趙村，土壤類型為中壤質(zhì)潮土。

試驗點4：大橋鎮(zhèn)井繩趙村，土壤類型為中壤質(zhì)潮土。

各試驗點理化性狀如表1。

表1 各試驗點理化性狀Tab.1 The physicochemical characters for every experimental points

4個獨立試驗區(qū)因所設(shè)地塊肥力相近，所以采用相同的水肥運籌方法進行試驗，供試肥料為尿素(N 46%)、過磷酸鈣、氯化鉀。播種前施入底肥分別為純氮112.5 kg/hm2，純磷105 kg/hm2，純鉀90 kg/hm2，拔節(jié)期追入純氮112.5 kg/hm2，追肥4 d后澆水900 m3/hm2。揚花期由于無降雨，再次澆水900 m3/hm2。進入收獲期后日最高氣溫32 ℃，未出現(xiàn)干熱風(fēng)。試驗1與試驗2在挑旗期噴入黃腐酸鉀溶液，試驗3與試驗4均在挑旗期和灌漿期噴兩次黃腐酸鉀。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)6個處理：

處理1：對照，挑旗期噴施清水。

處理2：噴施67 mg/L黃腐酸鉀溶液。

處理3：噴施500 mg/L黃腐酸鉀溶液。

處理4：噴施667 mg/L黃腐酸鉀溶液。

處理5：噴施1000 mg/L黃腐酸鉀溶液。

處理6：噴施2000 mg/L黃腐酸鉀溶液。

因黃腐酸鉀本身是混合物，分子量不固定，所以各處理的濃度均為黃腐酸鉀粉劑產(chǎn)品的濃度。每個處理設(shè)3個重復(fù)，小區(qū)面積為200 m2，隨機區(qū)組排列[22]。各處理每次溶液噴施量為225 L/hm2。

1.3 調(diào)查取樣及產(chǎn)量因素考查

小麥?zhǔn)斋@前，每個小區(qū)隨機選取3個采樣點，每點取1 m樣段進行抽樣用于計算群體，進行穗粒數(shù)、千粒重的考查，在小麥成熟后收獲各小區(qū)小麥進行測產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 挑旗期噴施黃腐酸鉀對各品種冬小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

2.1.1 挑旗期噴施1次黃腐酸鉀對各品種冬小麥穗粒數(shù)的影響

試驗1(濟麥22)與試驗2(濟南17)均表現(xiàn)出相同的變化趨勢，2個試驗各處理的穗粒數(shù)均比對照(處理1)高，表明黃腐酸鉀有增加各品種小麥穗粒數(shù)的效果，但黃腐酸鉀濃度越大，穗粒數(shù)增加越少；濃度越小，穗粒數(shù)增加越大。2個試驗均以處理2(67 mg/L黃腐酸鉀溶液)穗粒數(shù)高，濟麥22試驗的處理2(67 mg/L黃腐酸鉀溶液)比處理1(對照)增加22.4%，濟南17的處理2(67 mg/L黃腐酸鉀溶液)比處理1(對照)增加18.8%，2個試驗中的處理2(67 mg/L黃腐酸鉀溶液)均與處理1(對照)達(dá)到極顯著差異。由此可見，低濃度黃腐酸鉀溶液對不同品種小麥穗粒數(shù)的增加影響不同，濟麥22的效果要好于濟南17。試驗1(濟麥22)中處理6與處理2相比(即黃腐酸鉀最高濃度處理與最低濃度處理相比)穗粒數(shù)減少5.0%，試驗2(濟南17)中處理6與處理2相比穗粒數(shù)減少6.5%。由此可見，高濃度黃腐酸鉀溶液對濟南17穗粒數(shù)的抑制作用大于濟麥22。見圖1。

2.1.2 挑旗期噴施1次黃腐酸鉀對各品種冬小麥千粒重的影響

濟麥22與濟南17兩個試驗中均以處理2(黃腐酸鉀濃度67 mg/L)的千粒重最高，濟麥22的處理2比處理1(對照)高11.6%，濟南17的處理2比處理1(對照)高13.7%，說明低濃度的黃腐酸鉀溶液能理高小麥千粒重，濟南17的效果比濟麥22的效果好。隨黃腐酸鉀濃度的提高濟麥22與濟南17兩個品種的小麥千粒重均表現(xiàn)出逐漸下降的趨勢，這表明噴施濃度過高的黃腐酸鉀不利于增加小麥千粒重，2個試驗均以處理6(黃腐酸鉀濃度2000 mg/kg)的千粒重最低，并且都低于對照，濟麥22處理6的千粒重比對照低0.5%，未與對照達(dá)到顯著差異；濟南17處理6的千粒重比對照低2.6%，與對照達(dá)到顯著差異。說明噴施過高濃度的黃腐酸鉀溶液會造成小麥千粒重的降低。見圖2。

圖1 挑旗期噴施1次黃腐酸鉀對冬小麥穗粒數(shù)的影響Fig.1 The effect on grain number per spike of winter wheat by spraying fulvic acid potassium one time at fl ag leaf stage

圖2 挑旗期噴施1次黃腐酸鉀對各品種冬小麥千粒重的影響Fig.2 The effect on thousand-grain weight of winter wheat by spraying fulvic acid potassium one time at fl ag leaf stage

2.1.3 挑旗期噴施1次黃腐酸鉀對各品種冬小麥產(chǎn)量的影響

挑旗期噴施1次黃腐酸鉀對濟麥22、濟南17兩品種的產(chǎn)量均有明顯影響。如表2所示，2個試驗均以處理2(黃腐酸鉀濃度67 mg/L)的產(chǎn)量最高，且達(dá)到顯著水平，說明黃腐酸鉀濃度為67 mg/L時增產(chǎn)幅度最大。濟麥22(試驗1)處理2產(chǎn)量比對照增產(chǎn)2595.7 kg/hm2增幅達(dá)26.7%，濟南17(試驗2)處理2產(chǎn)量比對照增產(chǎn)1690.7 kg/hm2，增幅達(dá)20.9%，由于2個試驗點肥力水平接近，因此可見，挑旗期噴施黃腐酸鉀對濟麥22的增產(chǎn)效果優(yōu)于濟南17。當(dāng)黃腐酸鉀濃度大于等于500 mg/L時，兩個試驗均表現(xiàn)出隨黃腐酸鉀濃度的增加，產(chǎn)量逐漸下降的趨勢，由此可見，冬小麥挑旗期噴施黃腐酸鉀濃度不可大于500 mg/L。濟南17(試驗2)的處理6由于黃腐酸鉀濃度過高，產(chǎn)量比對照低0.6%，但未達(dá)到顯著差異。

表2 挑旗期噴施1次黃腐酸鉀對各品種冬小麥產(chǎn)量的影響Tab.2 The effect on yield of winter wheat by spraying fulvic acid potassium one time at fl ag leaf stage

2.2 挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀對各品種冬小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

2.2.1 挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀對各品種冬小麥穗粒數(shù)的影響

山農(nóng)17(試驗3)與濟麥22(試驗4)在挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀可增加小麥穗粒數(shù)，兩個品種的試驗均表現(xiàn)為處理2(黃腐酸鉀濃度為67 mg/L)穗粒數(shù)最高，山農(nóng)17的處理2比對照增加12.0%，濟麥22的處理2比對照增加30.2%，且2個試驗的處理2與對照均達(dá)到極顯著差異。濟麥22各處理的穗粒數(shù)從大到小依次為處理2(黃腐酸鉀67 mg/L)＞處理4(黃腐酸鉀667 mg/L)＞處理5(黃腐酸鉀1000 mg/L)＞處理3(黃腐酸鉀500 mg/L)＞處理6(黃腐酸鉀2000 mg/L)＞處理1(不施用黃腐酸鉀)。其中，處理2與處理4達(dá)到顯著差異，處理4、處理5、處理3、處理6之間未達(dá)到顯著差異，由此可見濟麥22在挑旗期、灌漿期各噴施1次濃度高于500 mg/L的黃腐酸鉀時增加穗粒數(shù)的效果不明著。山農(nóng)17在挑旗期、灌漿期各施1次黃腐酸鉀時，穗粒數(shù)隨黃腐酸鉀濃度的變化趨勢比較明顯，當(dāng)黃腐酸鉀濃度大于67 mg/L時穗粒數(shù)隨黃腐酸鉀濃度的增加逐漸減少，處理2與其他所有處理均達(dá)到顯著差異，與處理6達(dá)到極顯著差異。可見，山農(nóng)17在挑旗期、灌漿期各噴施1次67 mg/L的黃腐酸鉀穗粒數(shù)最多，見圖3。

圖3 挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀對小麥穗粒數(shù)的影響Fig.3 The effect on grain number per spike of winter wheat by spraying fulvic acid potassium two times at fl ag leaf stage and fi lling stage

2.2.2 挑旗期、灌漿期各噴1次黃腐酸鉀對各品種冬小麥千粒重的影響

挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀對千粒重的影響趨勢與只在挑旗期噴施1次黃腐酸鉀的影響趨勢一致，如圖4所示。

圖4 挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀對小麥千粒重的影響Fig.4 The effect on thousand-grain weight by spraying fulvic acid potassium two timesat fl ag leaf stage and fi lling stage

濟麥22(試驗4)與山農(nóng)17(試驗3)均以處理2(黃腐酸鉀濃度67 mg/L)千粒重最大。濟麥22處理2千粒重為39.2 g，比對照高15.0%，并且與對照達(dá)到極顯著差異。山農(nóng)17處理2千粒重為41.9 g，比對照高8.6%，與對照達(dá)到極顯著差異。當(dāng)噴施濃度大于67 mg/L時，千粒重隨黃腐酸鉀濃度的增加而減少。可見在挑旗期與灌漿期各噴施黃腐酸鉀1次67 mg/L效果最佳，對濟麥22千粒重增加幅度大于山農(nóng)17。濟麥22處理6(黃腐酸鉀濃度2000 mg/L)千粒重比處理2(黃腐酸鉀濃度67 mg/L)低7.7%，達(dá)到極顯著差異；山農(nóng)17處理6比處理2低8.0%，達(dá)到極顯著差異。說明高濃度黃腐酸鉀對山農(nóng)17千粒重的抑制作用比濟麥22強。

2.2.3 挑旗期、灌漿期各噴1次黃腐酸鉀對各品種冬小麥理論產(chǎn)量的影響

濟麥22與山農(nóng)17噴施兩次黃腐酸鉀均以處理2(黃腐酸鉀67 mg/L)產(chǎn)量最高，均與其他處理達(dá)到極顯著差異，濟麥22處理2比對照增產(chǎn)39.9%，山農(nóng)17比對照增產(chǎn)21.6%，說明低濃度黃腐酸鉀溶液對濟麥22的增產(chǎn)效果優(yōu)于山農(nóng)17。隨黃腐酸鉀濃度的提高，濟麥22與山農(nóng)17兩個試驗的產(chǎn)量均表現(xiàn)出逐漸遞減的趨勢，處理6(黃腐酸鉀濃度為2000 mg/L)均與處理2(黃腐酸鉀濃度67 mg/L)達(dá)到極顯著差異。濟麥22處理6比處理2減產(chǎn)17.8%，山農(nóng)17處理6比處理2減產(chǎn)14.6%，說明較高濃度的黃腐酸鉀對濟麥22產(chǎn)量的抑制作用較山農(nóng)17強。低濃度黃腐酸鉀溶液用于冬小麥高產(chǎn)品種濟麥22的增產(chǎn)效果更好，見表3。

表3 挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀對各品種冬小麥理論產(chǎn)量的影響Tab.3 The effect on winter wheat theoretical yield by spraying fulvic acid potassium two times at fl ag leaf stage and fi lling stage

3 結(jié)論

3.1 黃腐酸鉀在冬小麥上的最佳噴施量及各品種小麥的增產(chǎn)效果

不同濃度的黃腐酸鉀在不同時期應(yīng)用于冬小麥不同品種均能起到良好的增產(chǎn)效果，4個試驗的千粒重、穗粒數(shù)、產(chǎn)量均以噴施67 mg/L黃腐酸鉀溶液的處理(處理2)產(chǎn)量最高，隨黃腐酸鉀濃度的增加產(chǎn)量表現(xiàn)出遞減趨勢。挑旗期噴施1次黃腐酸鉀的試驗中濟麥22(試驗1)處理2穗粒數(shù)比對照增加22.4%，挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀的試驗中濟麥22(試驗4)處理2穗粒數(shù)比對照增加30.2%，由此可見噴施兩次黃腐酸鉀比噴施1次黃腐酸鉀增加的穗粒數(shù)多。試驗1(濟麥22挑旗期噴施1次黃腐酸鉀)的處理2千粒重比對照高11.6%，試驗4(濟麥22挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀)的處理2千粒重比對照高15.0%，由此可見噴施兩次黃腐酸鉀比噴施1次黃腐酸鉀增加的千粒重多。試驗1(濟麥22挑旗期噴施1次黃腐酸鉀)的處理2產(chǎn)量比對照高26.7%，試驗4(濟麥22挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀)的處理2產(chǎn)量比對照增產(chǎn)39.9%，可見挑旗期、灌漿期各噴施1次67 mg/L的黃腐酸鉀為最佳噴施方法。試驗3(山農(nóng)17挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀)處理2比對照增產(chǎn)21.6%，由此可見黃腐酸鉀對濟麥22的增產(chǎn)幅度大于山農(nóng)17。

3.2 不同品種冬小麥對黃腐酸鉀的敏感性

不同品種冬小麥對黃腐酸鉀的敏感程度有所差異，試驗2(濟南17挑旗期噴施1次黃腐酸鉀)處理6(黃腐酸鉀濃度為2000 mg/L)的產(chǎn)量比處理2(黃腐酸鉀濃度為67 mg/L)減產(chǎn)21.4%，試驗1(濟麥22挑旗期噴施1次黃腐酸鉀)處理6比處理2的產(chǎn)量低15.4% 由此可見濟南17對高濃度黃腐酸鉀的敏感度較高，過高濃度的黃腐酸鉀溶液對濟南17造成的減產(chǎn)幅度要大于濟麥22。試驗3(山農(nóng)17挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀)處理6比處理2產(chǎn)量低14.6%，試驗4(濟麥22挑旗期、灌漿期各噴施1次黃腐酸鉀)處理6比處理2產(chǎn)量低17.8，由此可見，濟麥22對高濃度黃腐酸鉀的敏感程度比山農(nóng)17高，3個小麥品種對高濃度黃腐酸鉀的敏感度依次為濟南17＞濟麥22＞山東17。

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