蘇中地區硼肥與油菜籽同播效果研究

張 瑛，張云虹，張永吉，高建芹，惠飛虎，趙元鳳，劉翠蓮，周如美，張永泰

（1.江蘇里下河地區農業科學研究所，江蘇 揚州 225007；2.江蘇省農業科學院，江蘇 南京 210014；3.江蘇省儀征市農業技術綜合服務中心，江蘇 儀征 211400；4.江蘇省揚州市江都區農業技術綜合服務中心，江蘇 揚州 225200）

硼作為油菜必需的微量元素之一，對碳水化合物的運輸、生殖器官的形成起著決定性的作用［1］。缺硼易導致“花而不實”，影響籽粒的形成，減少油菜的產量［2－3］。受成土母質和氣候的影響，我國油菜主產區土壤有效硼含量較低［4-5］。在實際生產中，由于油菜生產者施用硼肥方法不當，以及市場上硼肥質量良莠不齊［6-7］等原因，導致油菜生長過程中對硼肥的需求不能得到充分滿足，影響了油菜產量的進一步提升。隨著油菜直播輕簡化生產面積的不斷擴大，如果能將優質硼肥與油菜籽進行同播，既能減少追施硼肥的勞動成本，降低施用硼肥的技術難度，同時又能將有限的硼肥用在種籽根系附近，從而提高硼肥的利用效率和施用效果［8］。本試驗選擇蘇中地區硼含量差異較大的儀征市真州鎮和揚州市江都小紀鎮開展不同用量的硼肥與油菜籽同播試驗，以期明確硼肥的施用效果和適宜劑量，為種肥同播提供更多的理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地點概況

試驗于2019—2020年分別在儀征市真州鎮、揚州市江都小紀鎮進行，基礎土壤養分含量如表1所示。土壤缺硼的臨界值是有效硼含量為0.70 mg/kg，當土壤有效硼含量低于此值時即為缺硼［9］。由表1可以看出，真州鎮土壤偏酸性，有效硼含量為0.27 mg/kg，硼極缺；小紀鎮土壤為中性，有效硼含量為0.52 mg/kg，硼缺乏。

表1 土壤基礎養分含量

1.2 試驗處理

試驗設置4個處理，分別為：（1）不施硼對照（B0）；（2）施硼砂4.5 kg/hm2（B4.5）；（3）施硼砂9.0 kg/hm2（B9）；（4）施硼砂13.5 kg/hm2（B13.5）。

硼肥由華中農業大學養分管理研究團隊對進口優質硼砂進行改造和處理（硼肥顆粒大小與油菜種子相近、硼砂顆粒表面添加養分釋放阻控劑），制造了專門用于與菜籽同播的專用硼肥，含硼（B）量為12%。

試驗示范不設重復，按大區進行施肥，大區面積100 m2。硼砂與油菜種籽在播種前混勻，然后同播。油菜品種為揚油9號，油菜籽播種量為7.5 kg/hm2，保證各處理單位面積的播種量一致。試驗各處理在播種后一律不間苗和不補苗。各處理除硼肥用量不同外，其他肥料用量均相同（肥料用量：①基肥：45%復合肥750 kg/hm2+尿素150 kg/hm2；②臘肥：尿素112.5 kg/hm2；③薹肥：尿素150 kg/hm2）。整個生育期不再另施其他硼肥。其他農田管理操作措施均按當地推薦方法進行。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 生育期調查 從播種開始，記錄油菜抽薹期、初花期、盛花期、終花期、成熟期等各個生育期數據。

1.3.2 考種與測產 成熟期每個小區內選擇具有代表性的植株6～8株，調查株高、單株角果數、每果粒數和千粒重等指標，同時測定單株角殼、籽粒和莖稈生物產量，小區產量以各小區實收計量。

1.3.3 硼含量測定 硼測定方法采用1 mol/L鹽酸浸提，姜黃素比色法測定。土壤和植株硼含量結果委托華中農業大學養分管理研究團隊測定。

1.3.4 計算方法與數據統計分析 單位角殼籽粒產出量（kg/kg）=籽粒生物量/角殼生物量

數據采用DPS數據處理軟件進行統計分析，采用LSD法檢驗在0.05水平上的差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 對生育期的影響

從表2可以看出，不同處理油菜全生育期整體在217～225 d，變幅為8 d。2個試驗點間各生育期的起始日期有所不同，儀征試驗點油菜生育期比江都試驗點的早7 d左右。在儀征試驗點，終花期起始時間差異較大，B9和B13.5要比對照和B4.5處理遲3 d，相應的成熟期也略有延遲；江都試驗點各生育期差異較小。通過對2018年氣候條件進行分析可知，油菜抽薹期溫度較高，初花期提前，終花期早，花期集中，不同試驗點之間受土質和肥力的影響，江都試驗點油菜長勢相對旺盛，各生育期均遲于儀征試驗點的。綜合分析，施用硼肥可以延長油菜花期，推遲油菜成熟，且在缺硼嚴重土壤中硼肥用量高于9 kg/hm2時效果明顯。

表2 不同處理油菜生育時期

2.2 對油菜生物量的影響

如表3所示，總生物量隨著硼肥施用量的增加而增加，其中儀征試驗點的增幅最大，超過CK 50%以上，最高增幅達79.5%；江都試驗點施用硼肥的增幅較小，僅30%左右。這與不同試驗點土壤中硼含量有關，由于儀征試驗點土壤相對缺硼，不同硼肥處理間總生物量增幅較大，而江都試驗點土壤中硼含量相對較高，對硼肥的需求較低，過量施用硼肥對總生物量的增幅不明顯。

在油菜生物量構成方面，總體上表現為莖稈＞籽粒＞角殼。在2個試驗點，角殼和籽粒所占比重在不施硼肥處理中顯著低于施硼處理，可見施用硼肥能夠顯著提高角殼和籽粒的比重，但各處理間差異較小。由表3可以看出，角殼生物量比重隨著硼用量的增加整體呈下降趨勢，而籽粒生物量比重呈上升趨勢。單位角殼籽粒產出量在一定程度上反映了油菜角果籽粒的飽滿度，通過進一步分析可以發現，各處理間隨著施硼量的增加，單位角殼籽粒產出量逐漸增加，其中儀征試驗點增幅較大，說明施用硼肥可以有效減少角果空癟籽率和避免“花而不實”的現象，且土壤硼含量越低增長效果越明顯。

表3 不同處理油菜生物量構成情況

2.3 對油菜硼含量及累積量的影響

由圖1所示，硼肥的施用可以顯著提高油菜植株中硼總累積量，不同硼肥處理間差異也達到了顯著水平。不同試驗點間，缺硼地區植株硼總累積量要低于不缺硼地區的。

對大多數植物來說，植物根尖、莖尖及花粉管部位對硼較敏感，生殖生長比營養生長時期對缺硼更敏感，需硼量更高，生殖器官含硼量往往高于營養器官，而且較集中地分布于花器官中[10]。由表4可知：在2個試驗點，植株中的硼主要積累在莖稈中，但角殼中的含硼量高于莖稈，且主要集中在角殼中。隨著施硼量的增加，油菜各部位中硼含量逐漸增加，在缺硼地區各處理間增加幅度較大，達到了顯著水平；而不缺硼地區在B13.5處理的硼含量增加幅度較小，僅角殼的硼含量在各處理間差異顯著。

表4 不同硼肥處理對油菜各部位硼含量和累積量的影響

2.4 對油菜產量及產量構成因子的影響

如表5所示，儀征試驗點的油菜出苗差于江都試驗點，這與土壤條件有關，不同硼肥與籽粒同播間油菜出苗情況差異不大。總體上，各試驗點不同處理實際單產隨著硼肥使用量的增加呈遞增趨勢，硼肥與籽粒同播起到了增產的效果，其中儀征試驗點施用硼肥的增產效果要高于江都，B13.5處理時產量仍有較大增幅，達到12.9%。產量構成因子中，由于儀征試驗點油菜密度較低，油菜單株有效角果數和每果粒數均高于江都試驗點，但千粒重略低。不同硼肥處理間，單株有效角果數和每果粒隨著施硼量的增加而增加，但千粒重隨著施硼量的增加而略有下降。這表明，施用硼肥可以增加角果數，降低空癟率，從而提高產量。

表5 不同處理對油菜產量及產量構成因子的影響

3 討論

我國缺硼土壤的面積較大，主要分布在我國東部、東北部和東南部［9］。蘇中地區是江蘇省油菜主產區，位于華東地區，土壤普遍缺硼，施用硼肥增產效果顯著。但在實際生產中，硼肥使用存在施用過量和利用率低的問題，不僅浪費了資源，增加了成本，還對環境造成了污染［6］。本試驗引進華中農業大學養分管理研究團隊創新的顆粒緩釋硼肥，配合與菜籽同播技術，在江蘇蘇中地區不同硼含量土壤上進行硼肥施肥量試驗，分析種肥同播對油菜生長和產量的影響，從而確定不同土壤硼含量所適宜的硼肥用量，進而指導生產。

在本試驗中硼肥種肥同播對油菜籽出苗沒有不利影響，可以安全齊苗。硼肥與油菜種子同時播施在一定程度上可以促進油菜營養生長和生殖生長，具體表現在提高生物量、延長花期、增加角果數和每果粒數、降低空癟籽率、減少“花而不實”，從而提高油菜產量，這與前人的研究結果類似。不同土壤對硼肥的需求不同，在硼肥缺乏地區（土壤有效硼含量0.5 mg/kg左右），同播施硼量以9 kg/hm2最適宜，進一步增施后產量沒有得到顯著增加，硼肥利用率下降。而在硼肥極缺地區（土壤有效硼含量0.2 mg/kg左右），同播硼肥量以13.5 kg/hm2較為適宜，施用硼肥后產量顯著增加，最高增產達到10%以上。在油菜生產輕簡化發展的趨勢下，顆粒緩釋硼肥與菜籽同播技術具有省工、節本、增效的優點，較符合當前油菜生產的發展需求，對減少油菜種植成本，提高種植收入成效顯著。由于本試驗設定的硼肥用量范圍有限，下一步還需要增加施硼量處理數，同時增加試驗點，減少因環境差異而產生的誤差。