不同葉面肥對夏大豆主要農(nóng)藝性狀的影響

梁嘯天　蔣高明

摘要：試驗以徐豆14和臨豆9號為材料，在夏大豆種植區(qū)山東省平邑縣采用盆栽試驗探討了不同葉面肥對夏大豆農(nóng)藝性狀的影響。結果表明，在始花期、始莢期、始粒期噴施生物菌肥葉面肥或磷酸二氫鉀葉面肥各一次，可顯著增加大豆的產(chǎn)量、生物量。與清水對照比較，生物菌肥葉面肥、磷酸二氫鉀葉面肥對徐豆14的單株粒重分別提高了13.2%、14.3%，差異均達到顯著水平（P<0.05）；對臨豆9號的單株粒重分別提高了8.3%、12.0%，差異均達到極顯著水平（P<0.01）。葉面肥也可以顯著改善大豆的部分形態(tài)指標，如株高、復葉數(shù)、單株莢數(shù)等，對盛花期以后大豆的生物量也有顯著的提高作用。

關鍵詞：夏大豆；農(nóng)藝性狀；生物菌肥葉面肥；磷酸二氫鉀葉面肥

中圖分類號：S565.106.2文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2016）08-0085-04

AbstractUsing Xudou 14 and Lindou 9 as materials， the pot experiment was conducted to study the effects of different foliar fertilizers on agronomic characters of summer soybean in Pingyi County， Shandong Province. The results showed that spraying biological bacterial fertilizer or KH2PO4 foliar fertilizer at the beginning flowering stage， the beginning podding stage and the beginning seeding stage could significantly increase the soybean yield and biomass. Compared with water control， the biological bacterial and KH2PO4 foliar fertilizer increased the grain weight per plant of Xudou 14 by 13.2% and 14.3% respectively， and the differences both reached the significant level （P<0.05）. Likewise， they increased the grain weight per plant of Lindou 9 by 8.3% and 12.0% respectively， and the differences both reached the extremely significant level （P<0.01）. Besides， the biological bacterial and KH2PO4 foliar fertilizer could significantly improve some morphological indexes of soybean， such as plant height， compound leaf number and pod number per plant. They could also significantly boost the soybean biomass after the full-bloom stage.

KeywordsSummer soybean； Agronomic character； Biological bacterial foliar fertilizer； KH2PO4 foliar fertilizer

大豆是中國四大糧食作物之一[1]，也是重要的油料作物。全國夏大豆種植主要分布在黃淮海平原區(qū)。近年來，由于非轉基因大豆被消費者認可程度普遍提高，經(jīng)濟效益的提升使農(nóng)民種植大豆的積極性有了一定提高[2]。山東地區(qū)屬于夏大豆種植區(qū)，目前大豆種植主要依靠根部施肥，這種施肥方式用量大，費工費力，且肥料利用率不高，加之當前根部施肥多以化學肥料居多，對環(huán)境會造成負面影響[3]等，再者磷素的缺乏以及其他維持葉片正常生理活動的營養(yǎng)成分往往比較匱乏，限制了大豆的增產(chǎn)。噴施葉面肥被認為是根外施肥的有效措施之一，所以進行大豆葉面肥的噴施效果試驗很有必要。

葉面肥種類較多，合理選用不同類型的葉面肥對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。近些年來，含氨基酸的葉面肥在作物上的應用較多，增產(chǎn)效果明顯[4，5]，故本試驗選擇含有多種氨基酸的生物菌肥[6]及磷酸二氫鉀為供試葉面肥，在大豆對養(yǎng)分需求量較大的生長時期進行葉面噴施，并對大豆的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量進行統(tǒng)計分析，旨在為山東地區(qū)大豆噴施葉面肥的生產(chǎn)應用提供參考。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗于山東農(nóng)業(yè)大學生態(tài)系統(tǒng)定位研究站進行，該定位站位于山東省平邑縣卞橋鎮(zhèn)蔣家莊村（35°27′N，117°50′E）。種植區(qū)屬沂蒙山區(qū)山前丘陵小平原，為溫帶大陸性氣候，夏季炎熱多雨，冬季寒冷干燥，多年平均氣溫13.2℃，平均無霜期212 d，平均年降水量770.2 mm。

1.2試驗材料

聚氯乙烯盆（直徑28 cm，深45 cm），每盆裝土7 kg。土壤有機質含量為1.83%，全氮0.18%，全磷0.06%，全鉀0.63%，速效氮131.22 mg/kg，速效磷13.53 mg/kg，速效鉀110.23 mg/kg，pH為6.84。供試夏大豆品種為徐豆14、臨豆9號，其中徐豆 14為亞有限型結莢習性中熟品種，臨豆9號為有限結莢習性中晚熟品種。供試葉面肥為用1 L水浸提20 g生物菌肥粉末后所得上清液制成的生物菌肥葉面肥、0.5%磷酸二氫鉀溶液，其中生物菌肥粉末是由工業(yè)化生產(chǎn)流程對廚余垃圾等進行發(fā)酵后所得，含有豐富的植物生長所需的氨基酸等養(yǎng)分。

1.3試驗設計與方法

采用盆栽試驗法，設3個葉面噴施處理，即CK：清水對照；BO：生物菌肥葉面肥；CF：0.5%磷酸二氫鉀溶液。隨機區(qū)組排列，每處理13盆。于大豆始花期（R1期）、始莢期（R3期）、始粒期（R5期）各進行1次葉面噴施。

2015年5月21日將徐豆14種子播種于39個塑料盆中，每盆9粒，待第3片復葉展開后定苗，每盆保留3株，歸為第一組。采取同樣的處理方法播種并定苗臨豆9號于另外39個塑料盆中，歸為第二組。試驗期間保證水分充足，排除水、肥、病蟲害、雜草等非試驗因素的影響。本試驗按照Fehr（1977）等[7]的方法劃分大豆的各個生長階段，于盛花期（R2期）、始莢期（R3期）、盛莢期（R4期）、始粒期（R5期）、滿粒期（R6期）每次各處理隨機取2盆共計6株大豆，將植株擦拭干凈，帶回實驗室，于105℃殺青30 min，再75℃烘干至恒重，用天平稱重即為大豆生物產(chǎn)量。滿粒期（R6期）測定大豆株高、復葉數(shù)、有效分枝數(shù)、主莖節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)、底莢高度、底莢下節(jié)數(shù)等形態(tài)指標。在完熟期（R8期）每處理各取3盆共計9株大豆進行測產(chǎn)考種，測得單株粒數(shù)、單株粒重、百粒重等指標。

1.4數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2007軟件處理數(shù)據(jù)，圖表中數(shù)據(jù)均為各處理的平均數(shù)±標準偏差。采用SPSS 21.0軟件中的t檢驗法進行顯著性分析。采用SigmaPlot 10.0軟件作圖。

2結果與分析

2.1兩種葉面肥對夏大豆產(chǎn)量指標的影響

由表1可以看出，與清水對照比，噴施生物菌肥、磷酸二氫鉀葉面肥的處理，徐豆14的百粒重分別提高了3.8%、4.1%（P<0.05），單株粒數(shù)分別提高了9.1%（P<0.05）、9.8%（P<0.01），單株粒重分別提高了13.2%、14.3%（P<0.05）。與清水對照比較，噴施生物菌肥、磷酸二氫鉀葉面肥的處理，臨豆9號的百粒重分別提高了2.0%、3.3%（P<0.05），單株粒數(shù)分別提高了6.1%、8.5%（P<0.05），單株粒重分別提高了8.3%、12.0%（P<0.01）。結果表明，大豆噴施葉面肥可顯著或極顯著提高其產(chǎn)量性狀，且噴施磷酸二氫鉀葉面肥的效果優(yōu)于生物菌肥葉面肥。

2.2兩種葉面肥對夏大豆形態(tài)指標的影響

由表2可知，與清水對照相比，噴施生物菌肥、磷酸二氫鉀葉面肥的處理，徐豆14的株高分別提高4.7%、5.5%（P<0.05），復葉數(shù)分別提高10.8%、12.3%（P<0.05），單株莢數(shù)分別提高7.5%（P<0.05）、9.6%（P<0.01）；臨豆9號的株高分別提高4.8%、5.0%（P<0.01），復葉數(shù)分別提高5.0%、6.0%（P<0.01），單株莢數(shù)分別提高5.7%、6.6%（P<0.01）。兩種葉面肥對夏大豆徐豆14、臨豆9號的有效分枝數(shù)、主莖節(jié)數(shù)、底莢高度、底莢下節(jié)數(shù)等形態(tài)指標的影響不顯著（P>0.05）。

2.3兩種葉面肥對夏大豆生物量指標的影響

由圖1A可以看出，徐豆14的生物量于盛花期（R2期）開始一直呈現(xiàn)上升趨勢。在不同生育期，各處理大豆全株生物量表現(xiàn)為：磷酸二氫鉀葉面肥處理>生物菌肥葉面肥處理>CK。在R2期，生物菌肥、磷酸二氫鉀葉面肥對徐豆14生物量的增加作用不顯著（P>0.05），之后各生育期生物菌肥、磷酸二氫鉀葉面肥對徐豆14生物量的增加作用極顯著（P<0.01），其中R3期，分別增加了9.8%、11.8%，R4期分別增加了11.5%、12.5%，R5期分別增加了9.5%、10.9%，R6期分別增加了9.8%、10.5%。

由圖1B可以看出，隨生育進程，臨豆9號的生物量一直呈現(xiàn)上升趨勢。在不同生育期，生物量均值表現(xiàn)為：磷酸二氫鉀葉面肥處理>生物菌肥葉面肥處理>CK。在R2期，生物菌肥、磷酸二氫鉀葉面肥對臨豆9生物量的增加作用不顯著（P>0.05），之后各生育期生物菌肥、磷酸二氫鉀葉面肥對臨豆9號生物量的增加作用極顯著（P<0.01），R3期分別增加了7.9%、9.5%，R4期分別增加了10.3%、11.8%，R5期分別增加了9.3%、10.3%，R6期分別增加了8.2%、9.0%。

總的來看，在夏大豆始花期（R1期）、始莢期（R3期）、始粒期（R5期）葉面施肥，自始莢期開始可以極顯著增加其生物量，且噴施磷酸二氫鉀葉面肥的效果優(yōu)于生物菌肥葉面肥，但二者差異不顯著。

3討論與結論

葉面肥在農(nóng)業(yè)上的應用歷史久遠。清朝時，浙江省樂清縣虹橋農(nóng)民就進行過水稻葉面施用河泥糞的試驗，開辟了我國葉面肥施用的先河[8]。20世紀30年代以后，葉面肥已經(jīng)開始在西方國家得到廣泛應用[9，10]。近些年來，國內外關于葉面肥的應用研究非常多。國內的一些研究表明，濃縮氨基酸葉面肥在大豆上的應用可增加單株粒數(shù)、百粒重，增產(chǎn)率在6.4%～15.8%之間[4]。尿素和磷酸二氫鉀及其混合型葉面施肥可促進甜玉米植株生長，改善穗部性狀，提高葉綠素、類胡蘿卜素的含量，進而提高甜玉米產(chǎn)量[11]。小麥灌漿期葉面噴施腐植酸類葉面肥，能增加千粒重，增產(chǎn)效果顯著[13]。在國外，研究發(fā)現(xiàn)，在鹽脅迫下葉面噴施納米級的氧化鋅比普通的氧化鋅對向日葵生物量有顯著提高作用[13]；噴施葡萄枝水溶性提取物的溶液于葡萄葉面，可提高最終釀得葡萄酒中的氨基酸含量[14]。在卷心菜葉面噴施昆布醇可顯著提高地上部和根系長度、芽和根的鮮重、干重、葉面積和葉片數(shù)[15]。Drin和Algaren商業(yè)化有機葉面肥對球根植物晚香玉的生長和開花具有促進作用，這是有機葉面肥首次在球根花卉上取得的應用成果[16]。噴施鈦的葉面肥對貓尾草的種子產(chǎn)量、千粒重、發(fā)芽能力均有提高作用[17]。

本試驗結果表明，在始花期（R1期）、始莢期（R3期）、始粒期（R5期）噴施生物菌肥葉面肥或磷酸二氫鉀葉面肥可使徐豆14、臨豆9號兩個夏大豆品種的部分形態(tài)指標，如株高、復葉數(shù)、單株莢數(shù)都有顯著的提高作用，這是由于葉面營養(yǎng)的供應一方面促進了植株的營養(yǎng)生長，一方面降低了落葉率、落莢率，但是其他如有效分枝數(shù)、主莖節(jié)數(shù)、底莢高度、底莢下節(jié)數(shù)受大豆品種自身遺傳因素的影響較大，兩種葉面肥均不能顯著影響其值。兩種葉面肥均極顯著增加了兩個夏大豆品種不同生育期的生物量。

在本次試驗中，兩種生態(tài)型的大豆在對葉面肥的性狀響應方面呈現(xiàn)極大相似性，基本可以論定這兩種大豆遺傳因素的差異性不會對葉面肥肥效的發(fā)揮造成質的影響，也一定程度地說明這兩種葉面肥具有普適性。

綜上所述，生物菌肥葉面肥、磷酸二氫鉀葉面肥對于徐豆14、臨豆9號夏大豆品種均有良好的促進生長并增產(chǎn)的作用，可以進一步在大田栽培時推廣應用。

致謝：本試驗過程中，中國科學院植物研究所的助理研究員吳光磊、李彩虹等在試驗思路、試驗設計、試驗實施中提供幫助或參與討論；山東農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院教授寧堂原在葉面肥種類選擇提出合理建議，弘毅生態(tài)農(nóng)場工作人員蔣高亮、曾彥、周全艾在大豆栽培過程中提出了極為寶貴的建議并對試驗的順利進行提供了生活條件，在此深表謝意！

參考文獻：

[1]潘文華，許世衛(wèi).黑龍江省大豆產(chǎn)業(yè)困境與差異化發(fā)展戰(zhàn)略[J].農(nóng)業(yè)經(jīng)濟問題，2014（2）：26-33.

[2]張冬菊，李河旺，李曉瑞，等.五種不同葉面肥對夏大豆開豆16號經(jīng)濟性狀及產(chǎn)量的影響[J].大豆科技，2009（4）：52-53.

[3]Fernández V， Eichert T. Uptake of hydrophilic solutes through plant leaves： current state of knowledge and perspectives of foliar fertilization[J]. Critial Reviews in Plant Sciences， 2009， 28（1）：36-68.

[4]嚴秀山，宋福彬，王波.大豆應用吉慶豐隆氨基酸葉面肥效果[J].現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，2010（9）：14.

[5]陳超.易農(nóng)氨基酸葉面肥在大豆上的噴施效果試驗[J].安徽農(nóng)學通報，2012，18（5）：90-91.

[6]張雙全，郭永軍，劉子列.“中合牌”生物菌肥的有效成分及其對土壤的作用[J]. 南京師大學報（自然科學版），1997， 20（3）：50-54.

[7]Fehr W R， Caviness C E， Burmood D T， et al. Stages of development descriptions for soybeans， Glycine max （L.） MERR[J]. Crop Science， 1977， 11：929-931.

[8]王淑敏.植物營養(yǎng)與施肥[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1991.

[9]Grata U C.Efficiency of foliar as soil application micronutrient anions for crop utilization[C]//Transactions 14th international of soil science.Koyoto，1990，4：238-242.

[10]Seshadri k.Role of foliar fertilization on plant nutrition in crops as enhances of nutrient use[M].USA：Academic Press Inc.，1990.

[11]張瑞富，楊恒山，鄭威，等. 葉面施肥對甜玉米生長及產(chǎn)量的影響[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學， 2007，35（30）：9486-9487.

[12]齊士發(fā)，石書兵. 小麥葉面噴施腐殖酸肥試驗初報[J]. 新疆農(nóng)墾科技，2012（8）：35-36.

[13]Torabian S， Zahedi M， Khoshgoftar A H. Effects of foliar spray of two kinds of zinc oxide on the growth and ion concentration of sunflower cultivars under salt stress[J]. International Journal of Food Sciences & Nutrition， 2009， 9（1）：158-161.

[14]Sánchez-Gómez R， Garde-Cerdán T， Garcia A， et al. Vine-shoot waste aqueous extract applied as foliar fertilizer to grapevines： effect on amino acids and fermentative volatile content[J]. Food Chemistry， 2016， 197（Pt A）：132-140.

[15]Rengasamy K R， Kulkarni M G， Pendota S C， et al. Enhancing growth， phytochemical constituents and aphid resistance capacity in cabbage with foliar application of eckol — a biologically active phenolic molecule from brown seaweed[J]. New Biotechnology， 2015， 33（2）：273-279.

[16]Bahadoran M， Salehi H， Eshghi S. Growth and flowering of tuberose （Polianthes tuberosa L.） as influenced by foliar application of organic fertilizers[J]. Journal of Plant Nutrition， 2016， 39（2）：189-193.

[17]Radkowski A， Radkowska I， Lemek T. Effects of foliar application of titanium on seed yield in timothy（Phleum pratense L.） [J]. International Journal of Quantum Chemistry， 2016， 22（4）：693-703.