孟宪刚,姜奕晨,刘均革,罗 峰,裴中有
(1.静海县良种场,天津 静海 301600;2.天津农学院,天津 300380)
本研究于2010年在静海县良种场进行,非重茬区前茬为玉米,供试品种为甜杂2号杂交种。
试验分重茬地和非重茬地相同处理两个大区。试验设10个处理,3次重复,6行区,行长6 m,行距0.5 m,随机区组排列,小区面积18 m2,总面积为1 080 m2。
各处理如下:C1不施肥、C2 N肥区、C3 P肥区、C4 K肥区、C5重茬肥区、C6重茬肥加施N肥区、C7重茬肥加P肥区、C8重茬肥加K肥区、C9重茬肥加N P K肥区、C10有机肥区。
肥料用量为 N肥30 kg/667 m2,P肥 30 kg/667 m2,K 肥 10 kg/667 m2, 重茬肥 40 kg/667 m2。C9 为重茬肥 40 kg/667 m2、N 肥 30 kg/667 m2、P肥 30 kg/667 m2、K 肥 10 kg/667 m2;C10 为 74 kg/667 m2有机肥。重茬区与非重茬区肥料用量相同。随机区组设计田间示意图见图1。
2.1.1 施肥对重茬甜高粱茎秆垂度的影响
对不同处理的重茬甜高粱茎秆的平均垂度比较,见图 2,可以看出 C2、C5、C9的平均垂度较高,其中C9的值最高。说明在施用N肥、重茬肥和重茬肥加施N、P、K三种情况下,重茬甜高粱茎秆含糖量较高,其中施用重茬肥加施N、P、K时,重茬甜高粱茎秆含糖量最高。为了进一步分析这十个处理之间的差异,将试验数据进行了方差分析。
图1 随机区组设计田间示意图
图2 不同施肥处理下重茬甜高粱的平均垂度
在对十个处理进行多重比较后,如表1,可以看出,在5%显著水平上,C9的平均垂度显著高于 C3、C4、C8、C10,C5 和 C6 的平均垂度显著高于C4和C8,但C5和C6之间并无显著差异,其余各处理间皆无显著差异。在1%极显著水平上,C9极显著高于C8,其余各处理间皆无显著差异。由此说明C9、C5、C6是平均垂度较高的处理,即在施用重茬肥、重茬肥加施N肥和重茬肥加施N、P、K三种情况下,重茬甜高粱茎秆含糖量较高。
表1 不同施肥处理下重茬甜高粱的平均垂度的多重比较
综上所述,在试验中的十个处理中,C9和C5的平均垂度较大,其中C9的平均垂度最大。这表明对于重茬甜高粱垂度而言,重茬肥加施N、P、K是一个最优的施肥处理,重茬肥次之。
2.1.2 施肥对重茬甜高粱茎秆粗蛋白含量的影响
对不同处理的重茬甜高粱茎秆的平均粗蛋白含量进行比较,如图3,C6和C7的平均粗蛋白含量显著高于其它处理,C7最高。说明在重茬肥加施N肥和重茬肥加施P肥的情况下,粗蛋白含量较高。C6的平均蛋白含量较高是因为N肥的用量增加,甜高粱吸收的N较多,C7的平均蛋白含量高于C6可能是因为P肥能够促进N肥的吸收,提高N肥的利用率,甚至超过了C6的N肥利用率。
对十个处理的平均粗蛋白含量值进行方差分析,多重比较后,如表2,在5%显著水平上,C7的平均粗蛋白含量显著高于除了C6和C9之外的其它处理,C7、C6和C9三者之间没有显著的差异,C6的平均粗蛋白含量显著高于C1,其余各处理间皆无显著差异。在1%极显著水平上,C7极显著高于C1,其余各处理间皆无显著差异。该结果表明在施用重茬肥加施N肥、重茬肥加施P肥和重茬肥加施N、P、K的情况下,粗蛋白含量较高,施用重茬肥加施P肥时最高。
图3 不同施肥处理下重茬甜高粱的平均粗蛋白含量
表2 不同施肥处理下重茬甜高粱的平均粗蛋白含量的多重比较
综上所述,在试验中的10个处理中,C6、C7、C9的平均粗蛋白含量较高,即施用重茬肥加施N肥、重茬肥加施P肥和重茬肥加施N、P、K是提高重茬甜高粱茎秆粗蛋白含量较为有效的施肥方法。
2.2.1 施肥对非重茬甜高粱茎秆垂度的影响
对不同处理的非重茬甜高粱茎秆的平均垂度进行比较,见图4,各个处理间的差异很小,C1和C6(即不施肥和重茬肥加施N肥)的平均垂度较大。方差分析后多重比较的结果显示,见表3,非重茬区的各个处理间在5%显著水平和1%极显著水平上皆无显著差异。造成这一结果的原因可能是由于非重茬区与相邻一片高粱蚜虫危害严重。同时非重茬区倒伏情况较严重,倒伏使高能利用率降低植株积累糖分不足,最终导致各个处理对非重茬甜高粱茎秆含糖量的影响不大。
图4 不同施肥处理下非重茬甜高粱的平均垂度
表3 不同施肥处理下非重茬甜高粱的平均垂度的多重比较
图5 不同施肥处理下非重茬甜高粱的平均粗蛋白含量
2.2.2 施肥对非重茬甜高粱茎秆粗蛋白含量的影响
对不同处理的非重茬甜高粱茎秆的平均粗蛋白含量进行比较,如图5,C7和C5的较高,C7的最高,这表明施用重茬肥加施P肥和重茬肥对非重茬甜高粱茎秆粗蛋白含量影响较大,施用重茬肥加施P肥的效果最大,这与在重茬区施用该肥平均粗蛋白含量较高的原因相同,即加施P肥促进了N肥的吸收,提高了N肥的利用率,从而使非重茬甜高粱茎秆粗蛋白含量大大的增加。
对十个处理的平均粗蛋白含量值进行方差分析,多重比较后,如表4,在5%显著水平下,C7的平均粗蛋白含量显著高于C1、C3和C4,其余各处理间皆无显著差异。在1%极显著水平下,只有C7平均粗蛋白含量极显著高于C3,其余各处理间皆无显著差异。结果显示施用重茬肥加施P肥的处理对增加非重茬甜高粱茎秆粗蛋白含量有显著效果。
综上所述,C7因加施P肥促进了N肥的吸收,提高了N肥的利用率,增加了非重茬甜高粱茎秆粗蛋白含量,所以施用重茬肥加施P肥是增加非重茬甜高粱茎秆粗蛋白含量最佳施肥方法。
表4 不同施肥处理下非重茬甜高粱的平均粗蛋白含量的多重比较
本试验利用无机肥、重茬肥、有机肥及重茬肥与无机肥的复混肥等肥料类型处理重茬区与非重茬区甜高粱,对甜高粱茎秆的垂度和粗蛋白含量进行分析。在重茬区施用C9(重茬肥加施N、P、K肥)的效果较好,垂度和粗蛋白含量都有所提高,重茬肥与无机肥的复混肥的处理有部分(C5、C7)表现良好,有机肥作用好于无机肥,与重茬肥作用相当。前茬作物为玉米时(即非重茬),施用P肥30 kg/667 m2加重茬肥40 kg/667 m2(C7)时,甜高粱茎秆的垂度和粗蛋白含量最高。
垂度和粗蛋白含量是甜高粱品质性状的重要指标。从试验中可以得出,重茬肥加施N、P、K肥(C9)对垂度的影响较大,其次是重茬肥(C5);重茬肥加施P肥(C7)对粗蛋白含量影响较大,原因是P肥能够促进甜高粱吸收N肥,提高N肥的利用率。其次是重茬肥加施N、P、K肥(C9)和重茬肥(C5)。因此,生产上为了提高甜高粱的垂度及粗蛋白含量可以增加磷肥的施用量。
重茬区中施肥 C2、C5、C6、C7 和 C9 的甜高粱茎秆的垂度比对照有所增加,各个处理的甜高粱茎秆粗蛋白含量均高于对照,且C7与对照间差异呈极显著水平;非重茬区中各处理对甜高粱茎秆的垂度影响较小; 施肥 C2、C5、C6、C7、C8、C9和C10的甜高粱茎秆的粗蛋白比对照有所增加,且C7与对照间差异呈显著水平。
综上所述,在生产上前茬作物为玉米时(即非重茬),施用P肥30 kg/667 m2加重茬肥40 kg/667 m2时,甜高粱茎秆的垂度和粗蛋白含量最高;当前茬作物为甜高粱时(即重茬),施用重茬肥 40 kg/667 m2加 N、P、K 肥 30 kg/667 m2、30 kg/667 m2及10 kg/667 m2时,甜高粱茎秆的垂度和粗蛋白含量最高。