潘曉春 王富勝
摘 要:為研究保水劑對磷肥肥效、0-20cm土壤水分及黃芪產量的的影響,以便于保水劑的應用與推廣,在半干旱區以黃芪為試驗作物,在不施保水劑和施保水劑條件下分別設置了施5kgP2O5和10kgP2O5處理,以不施磷為對照,分析比較了土壤含水量、黃芪產量及發病情況。結果表明:不施保水劑施10kgP2O5處理產量居第1位,小區產量7.45kg,較對照不施保水劑不施磷增產11.5%,較施對照保水劑不施磷增產14.8%,大中根率74.5%,病指75.1;施保水劑施5kg P2O5處理小區產量7.43kg,較A區對照增產11.2%,較B區對照增產14.5%,大中根率82.2%,病指78.7。
關鍵詞:保水劑、磷肥、黃芪
保水劑具有保水和超高吸水能力,在降水稀少、雨水年季分布不均勻地區以及缺少灌溉水源地區使用能有效提高水分利用效率和作物產量,這已經在馬鈴薯、玉米及綠化等方面做了大量的實驗研究,但在中藥材種植方面的研究尚未見報道。為次,我們在種植黃芪時將保水劑進行溝施,以研究保水劑對磷肥肥效、土壤水分及黃芪產量的影響,為促進當地和同類地區的黃芪生產、加快保水劑抗旱節水新技術的推廣提供理論。
一、試驗區基本情況
試驗設在定西市農業科學研究院創新基地園,該地海拔1920m,年平均降水量300mm,且時空分布極不平衡,降水大部分集中在7-9月,約占全年總降水量的70%,適宜種植黃芪。
二、供試材料
供試黃芪品種為定西市農業科學研究院自主選育的‘隴芪1號,種苗為前一年本單位自己所育。保水劑為海瑞達公司提供,磷肥為普過磷酸鈣。
三、試驗處理
試驗采用二裂式裂區設計。以施保水劑和不施保水劑為主區(A區),不同覆膜栽培方式為副小區(B區)。A區:①不施磷(CK),②5kgP2O5,③10kgP2O5;B區:①不施磷,②5kgP2O5,③10kgP2O5。每個處理設3個重復,小區面積3*5=15m2,保水劑用量5kg/畝。種植前施農家肥3000 kg/畝以及純氮6kg/畝、K2O3 kg/畝,作為基肥與保水劑一起分小區翻入土壤。田間管理與大田相同,試驗期間進行人工除草。生長期間于出苗后大概每間隔1個月取10株樣本測定生育期株高、同時取5株樣本裝入樣品袋,帶回實驗室采用烘干法測定地上、地下部干重,并同時取 0-20cm土樣測定土壤含水量。
四、結果及分析
1、保水劑對黃芪出苗期的影響
由表1可以看出,施用保水劑和對黃芪出苗期影響不大,施用保水劑 處理比不施用保水劑處理基本能提前1-2天出苗,因為這個階段植株根系不發達,吸收土壤中水分和肥料的能力比較弱,加之播前土壤墑情較差,保水劑也發揮不了作用。由此可見,保水劑的作用要以一定的土壤含水量為前提才能發揮其作用。
2、施用保水劑對黃芪種植田土壤含水量的影響
受當地降水、黃芪生長情況以及保水劑影響,不同生育時期土壤含水量變化較大。如表2所示,在播種前,各處理間土壤含水量無明顯差異,因前茬是黃芪結籽田,前茬收后耕地打耱遲,播前土壤墑情較差。苗期不施保水劑的土壤含水量與播前比稍有降低,這是由于在這個時間段降水量少、地表蒸發、黃芪生長從土壤吸收水造成的。施用保水劑的土壤含水量相對有所提高。后期由于降雨增加,所有處理的0~20 cm 土層土壤含水量明顯升高,和對照相比,施用保水劑處理的土壤含水量有所提高,這表明保水劑發揮了其保水的作用。另外,出苗后約1月測定結果顯示:0-20cm土壤施磷肥的處理比不施磷的處理土壤含水量相對較低,是因為磷有利于根的生長,植株生長更快,根系較為發達,從土壤中吸收的水分相對較多。
3、保水劑對黃芪農藝性狀的影響
表3表明,所有處理株高明顯高于對照,以施保水劑10kgP2O5處理最高,其余處理不同時期株高變化沒有規律可循。分枝數和葉片數則隨著生育期的推遲呈現出逐漸增多的趨勢,相同處理施保水劑的株高和分枝數較不施保水劑的高,而且隨著施磷量的增加株高、分枝數和葉片數也呈現出增高增多的趨勢。
4、保水劑對黃芪干物質積累的影響
整體來看,黃芪植株地上部、地下部干物質呈增加趨勢,干物質地上部>地下部。在黃芪生育前期,由于溫度、水分各方面的影響,植株生長比較緩慢,8月中下旬地上部、地下部生長達到最高峰,之后隨著生長發育進程的推進而降低。地上部干物質:施保水劑處理大多高于相應的不施保水劑處理,施保水劑施處理在整個生長過程中都處于最高,其次為施保水劑施磷10kg處理和不施保水劑施磷5kg處理;地下部干物質:施保水劑施磷10kg、施保水劑施磷5kg、不施保水劑施磷5kg,不施保水劑不施磷(CK)最低。
5、施用保水劑對旱作黃芪產量和經濟性狀的影響
從測產結果來看,施保水劑處理2產量基本都低于相應不施保水劑處理,施磷處理產量高于本區對照,處理之間差異不顯著。不施保水劑施10kgP2O5處理產量居第1位,小區產量7.45kg,較A區對照增產11.5%,較B區對照增產14.8%,大中根率74.5%,病指75.1;施保水劑施5kg P2O5處理小區產量7.43kg,較A區對照增產11.2%,較B區對照增產14.5%,大中根率82.2%,病指78.7;不施保水劑施5kg P2O5處理小區產量7.06kg,較A區對照增產5.7%,較B區對照增產8.8%;施保水劑施10kgP2O5處理小區產量6.50kg,較本區對照增產0.1%,較B區對照增產0.2%。根部病害:除了施保水劑施10kgP2O5處理,施保水劑不施磷和施保水劑施磷5kg處理根部病情指數都高于不施保水劑處理。
五、結論
綜上所述,通過試驗初步得出,施用保水劑能在一定程度上改善土壤環境,使黃芪提前出苗,但效果不明顯。保水劑要發揮保水保墑的作用必須要以一定的降水為前提,但降水太多又使其喪失了其原有的保水作用,且由于后期降雨太多,施用保水劑反而給病菌創造了有利環境,使得根部病害更加嚴重。
由此可見,保水劑應該在相對比較干旱又有一定降雨的地區使用效果會比較好,但是定西降水如此多實屬罕見,今年是個特殊年份,為了能更準確的了解保水劑在黃芪種植中的抗旱保水作用,有必要來年進一步試驗驗證。
作者簡介:
潘曉春(1970-),女,副研究員,主要從事中藥材育種工作。
通信作者:
王富勝(1974-),男,副研究員,主要從事中藥材育種和栽培工作。