不同水肥處理對菏麥20農藝性狀及產量的影響

劉鳳洲　李厚勇　賈中立　林坤　郭鳳芝　黃興蛟　李思同　葛振勇

摘要：為明了水肥互作效應對小麥產量的影響，以菏麥20為供試品種，采用裂區田間試驗設計，研究不同水肥條件對菏麥20產量及其構成因素的影響。結果表明，澆兩水增加每公頃穗數（下簡稱穗數）、提高千粒重；鉀肥有明顯降低穗數的趨勢，磷肥則略有增加；磷肥更加有利于穗數和穗粒數的形成；水肥對菏麥20的生長發育及產量形成具有明顯的互作效應。因此，應在施用氮磷肥的條件下澆好返青水+孕穗水。

關鍵詞：菏麥20；水肥耦合；產量；農藝性狀；互作效應

中圖分類號：S512.06 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2018）11-0102-03

Abstract In order to explore the effects of interaction between water and fertilizer on wheat yield， the effects of different water and fertilizer conditions on yield and its components of Hemai 20 were studied by split plot field experiment design. The results showed that twice irrigation increased the number of spikes per hectare and thousand-grain weight. The spike number per unit was decreased significantly by potassium fertilizer application， but increased by phosphate application.The application of phosphorus fertilizer was more benefit to the increase of spike number and grain number per spike. Water and fertilizer had obvious interaction effects on growth and yield of Hemai 20，so the reviving water and booting water should be poured under the condition of nitrogen and phosphorus fertilizer application.

Keywords Hemai 20； Water-fertilizer coupling； Yield； Agronomic traits； Interaction effect

生產中，施肥和灌水是小麥增產的主要措施之一，兩者作為重要影響因子對小麥生長發育和產量形成存在互作效應[1]。合理的水肥調控對小麥生產具有重要作用。適當控制水肥供應，發揮水肥互作效應，促進肥料的有效分配和轉運，有利于提高水肥利用效率[2]。如何發揮好水肥互作效應實現水肥高效利用、減少生產資料投入增加產出，是今后小麥高產急需解決的重要問題[3]。本研究以小麥新品種菏麥20為供試材料，采用灌水與追肥的裂區試驗設計，探明該品種在水肥互作模式下其產量及構成因素的表現，為充分發揮新品種的增產潛力和推廣提供栽培技術參考。

1 材料與設計

1.1 試驗材料

菏麥20：屬中多穗型，高產穩產、矮稈、早熟，于2016年通過山東省農作物品種審定委員會審定，適于山東省高肥水地塊種植。

供試肥料：尿素（含N 46%）、磷酸二銨（含P2O5 46%，含N 18%）、硫酸鉀（含K2O 54%）。

1.2 試驗設計

采用裂區二因素隨機區組設計，重復3次。灌水為主因素，追肥為副因素[4]。灌水設3個處理，即W1：拔節水；W2：起身水+開花水；W3：返青水+孕穗水。追肥設4個處理，即A1：尿素225 kg/hm2；A2：尿素225 kg/hm2+磷酸二銨75 kg/hm2；A3：尿素225 kg/hm2+硫酸鉀75 kg/hm2；A4：尿素225 kg/hm2+磷酸二銨75 kg/hm2+硫酸鉀75 kg/hm2。

小區長8.89 m，寬1.5 m，面積13.34 m2。6行區種植，行距0.25 cm，基本苗300.0萬/hm2。共計12個處理（W1A1、W1A2、W1A3、W1A4，W2A1、W2A2、W2A3、W2A4，W3A1、W3A2、W3A3、W3A4），36個小區。灌水以一水（W1）為對照，追肥以單施尿素（A1）為對照。

1.3 試驗方法

試驗在菏澤市農業科學院試驗場進行，前茬作物玉米。秋收后秸稈還田，并基施尿素225.0 kg/hm2、磷酸二銨375.0 kg/hm2、硫酸鉀225.0 kg/hm2，深翻25.0 cm打破犁底層，旋耕兩遍，耙透整平，劃區備播。2016年10月11日播種，翌年2月28日澆返青水、追返青肥；3月10日澆起身水，追起身肥；3月20日澆拔節水，追拔節肥；4月10日澆孕穗水；4月30日澆開花水。其它管理同田間常規管理。

1.4 數據處理

試驗數據采用Microsoft Excel和DPS 13.0軟件進行處理分析。

2 結果與分析

2.1 灌水對小麥產量及其構成因素的影響

由表1可知，W2處理的最大分蘗數最多，較W3差異顯著，說明起身水影響分蘗數，隨著澆水時間的推遲，分蘗數在逐漸減少。W2、W3與W1對穗數的影響差異達顯著水平。對穗粒數影響，拔節水是關鍵，返青水弱于拔節水。千粒重主要受后期灌水的影響，開花水﹥孕穗水﹥拔節水，差異達到顯著水平。由產量結果可知，W3最高，而W1、W2差異不顯著，表明基本苗數足夠大情況下，澆好返青和孕穗水可獲得高產，同時也表明菏麥20是一個高產節水品種，只灌一次拔節水也能達到9 000 kg/hm2以上的產量水平。

2.2 施肥對小麥產量及其構成因素的影響

表2數據表明，氮磷鉀配施的A4處理最大分蘗數最多，且氮鉀A3處理﹥氮磷A2處理﹥純氮A1處理，說明磷鉀都有利于分蘗形成，且鉀的作用大于磷。對于單位面積穗數而言，A4最少，A2最多，A1、A3較多，各處理間差異顯著，表明氮、磷顯著提高穗數，而鉀有降低穗數的趨勢。A2、A3、A4處理間千粒重差異不顯著，與A1處理均達顯著差異，表明純氮處理不利于千粒重。產量結果表明，A2處理最高，顯著高于其它處理；A3和A4兩處理間差異不顯著，A1處理產量最低，差異達顯著水平。氮磷鉀配施穗粒數和千粒重最高，表明氮磷鉀配合施用更加有利于促進單株發育，提高小麥籽粒質量。

2.3 水肥互作對小麥產量及性狀表現

表3列出菏麥20產量及性狀值，通過分析得到效應結果列于表4。起身水+開花水利于最大分蘗數。由W2/W1的穗數為1.31，W3/W1的穗數為1.36，W3/W2的穗數為1.03，可知澆兩水對于穗數的形成非常重要，分別比一水增加31%和35%，而兩水之間穗數差異很小。澆兩水不利于穗粒數的形成，分別降低2%和49%，說明澆水越晚對穗粒數的形成越不利。澆兩水對增加千粒重影響不一致，W2處理降低30%，W3增加35%，因此返青水+孕穗水直接影響千粒重和產量的形成，最終決定菏麥20的經濟產量。

由A2/A1的穗數為1.02，A4/A1的穗數為0.93，A4/A2的穗數為0.91可知，鉀肥有明顯降低穗數的趨勢，磷肥則略有增加。磷肥更加有利于穗數和穗粒數的形成。水肥對菏麥20的生長發育及產量形成具有明顯的互作效應。因此，在保障施用足夠氮磷肥條件下，應澆好兩水即返青水+孕穗水。

3 討論與結論

水肥是農業生產投入的兩大主要因素，也是可以調控的兩大重要技術措施。適宜的水分條件和合理的養分供應是作物高產優質的基本保證，水分脅迫、養分缺乏以及二者供應的不同步性均不利于作物生長[11]。

3.1 返青至拔節間澆水是關鍵，過早和過晚澆水都不利于穗數的形成；千粒重主要受后期灌水的影響，開花水﹥孕穗水﹥拔節水，差異達到顯著水平。由產量結果可知，W3最高，而W1、W2差異不顯著，說明澆好返青水+孕穗水增加穗數提高千粒重有利于產量的形成。

3.2 磷鉀都有利于分蘗的形成，且鉀的作用大于磷。鉀肥有明顯降低穗數的趨勢，磷肥則略有增加。磷肥更加有利于穗數和穗粒數的形成。最終產量表明，A2處理，即氮磷處理最高，且顯著高于其它處理，A3和A4處理，即氮鉀和氮磷鉀配合兩處理間差異不顯著，A1處理即純氮處理產量最低。這說明菏麥20是磷肥高效型小麥。

3.3 兩水較一水（拔節水）處理有利于菏麥20基本苗形成。返青水+孕穗水直接影響千粒重和產量的形成，最終決定菏麥20的經濟產量。氮磷、氮鉀、氮磷鉀配合施肥相對于純氮處理對產量及性狀均為促進效應，缺磷或缺鉀均不利于基本苗的形成，磷肥更加有利于單位面積穗數和穗粒數的形成。水肥對菏麥20的生長發育及產量形成具有明顯的互作效應。因此，在保障施用足夠氮磷肥條件下，澆好兩水即返青水+孕穗水，可促進菏麥20的生長發育及產量形成。

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