缓释肥在扬麦23小麦上的应用

周星， 陈洁， 陈许兵， 金何玉， 王升

(江苏省农垦农业发展股份有限公司 现代农业研究院，江苏 南京 210019)

一直以来，在农业生产中人们为了追求利益，大都选择过量投入化肥，虽然在短期内得到了一定的收益，但从长远来看，这种措施不仅对土壤健康及周围环境产生较大的威胁和污染，一定程度上也会增加人工成本，最终会导致产量和经济效益难以得到同步的提升[1-3]。如何科学合理地施肥，一方面通过不增加化肥用量来降低对环境的污染，另一方面通过减少施肥次数来降低人工成本，最终实现作物高产稳产是目前急需解决的问题。

近年来，缓/控释肥料的研制与应用成为解决上述问题的新途径。缓/控释肥具有肥效期长且稳定的特点，其中的养分能够缓慢逐步释放出来，一次施用基本能满足作物在整个生育期对养分的需求，减少施肥的数量和次数，节省成本，也减少了对环境的污染[4-5]。小麦是我国第二大作物，其产量水平也备受大家的关注[6]。多项研究[7-8]表明，缓释肥在小麦生产上的应用较普遍，对其产量和肥料利用率的提升效果较好。也有研究[9]表明，缓释肥的施用还能够促进小麦叶片中叶绿素的合成及生长后期的生物量。基于以上的研究背景，本试验设计了几种缓释肥处理，包括一次性基施及穗期追施尿素来探究几种缓释肥在小麦上的应用效果，以期为缓释肥在小麦生产上的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于2020年10月在盐城市射阳县盐城农垦农业科学研究所的小5号田(120°15′50″E，33°40′31″26N)进行。试验地属亚热带季风气候，光照充足，气候适宜，年均气温15.4 ℃，年降水量1 080 mm，年日照时间2 160 h，年无霜期225 d。试验田为稻麦两熟种植制度，试验田的前茬作物为水稻，土壤质地为壤性潮盐土，0～20 cm土层土壤有机质含量24.2 g·kg-1，全氮含量1.84 g·kg-1，碱解氮含量120 mg·kg-1，速效磷含量18.5 mg·kg-1，速效钾含量98 mg·kg-1，pH 7.9。

供试肥料尿素(含N 46%)、磷酸氢二铵(含P2O546%)、45%氯基复合肥(N-P2O5-K2O=15-15-15)由江苏省农垦农业发展股份有限公司新洋分公司提供。

供试缓释肥撒可富(N-P2O5-K2O=26-12-13)、汉枫1(N-P2O5-K2O=26-12-12)由黄海农业科学研究所提供；汉枫2(N-P2O5-K2O=25-13-7)、玖功1(N-P2O5-K2O=36-16-0)、玖功2(N-P2O5-K2O=26-12-12)由南京市尊龙生物科技有限公司提供。

供试品种为当地主栽品种扬麦23，由江苏省大华种业集团有限公司新洋分公司提供。

1.2 处理设计

本试验安排在地势平坦，土壤肥力中等偏上且均匀，排灌方便、无禽畜危害、无检疫性病虫草害的田块。每个小区长22 m，宽6 m，面积为132 m2，小区按照随机区组排列，间距50 cm。采用人工拉线播种，基本苗为240 万·hm-2。

该试验共设7个处理，3次重复。处理1为不施肥处理；处理2为当地常规对照；处理3为基肥施用撒可富缓释肥；处理4为基肥施用汉枫1缓释肥；处理5为基肥施用汉枫2缓释肥，追肥施用尿素；处理6为基肥施用玖功1缓释肥；处理7为基肥施用玖功2缓释肥，追肥施用尿素(表1)。

表1 不同缓释肥处理下的具体施肥量

小麦于2020年10月28日人工播种，2021年6月3日机械收割测产。具体施肥方案是在2020年10月25日机械施用基肥，2020年11月24日人工施用分蘖肥，2021年2月23日人工施用拔节孕穗肥，2021年3月12日人工施用穗肥，其他病虫草害防治及管理相同。

1.3 采样与指标测定

叶绿素测定：从小麦抽穗初期直至小麦成熟期，每周定期用SPAD仪器测定小麦剑叶的叶绿素含量(SPAD值)，连续7次测定小麦的叶绿素含量。

干物质重测定：分别在小麦分蘖期、拔节期、抽穗期和成熟期于每个小区随机挑选10株小麦，先于105 ℃烘箱中杀青后，再调节烘箱温度至70 ℃烘至恒重后称重。

产量及其构成：在小麦成熟期，首先人工调查已定点的10穴小麦的总穗数，之后根据小麦株距行距得出小麦有效穗，同时在每小区中剪取3穴小麦穗子用来测量麦穗长度及实粒数和千粒重等指标，最后通过机器收割称重并换算成标准水分下的产量。

1.4 数据处理

采用Excel 2010软件处理数据、制表和绘图。

2 结果与分析

2.1 不同处理对小麦叶绿素含量的影响

图1可知，在灌浆期(5月12日)前低于其他处理，缓释肥处理的叶绿素含量大都高于对照，在抽穗期后，除撒可富和汉枫1 2个处理的叶绿素含量低于对照外，其余缓释肥处理的叶绿素含量都高于对照。说明玖功1、玖功2和汉枫2处理能够提高小麦的叶绿素含量，进而增强叶片的光合作用能力。

图1 不同缓释肥处理对小麦叶绿素的影响

2.2 不同处理对小麦干重的影响

图2可知，与常规对照相比，在分蘖期时，仅撒可富和玖功12个缓释肥处理小麦单株干重高于对照；在拔节期时，仅撒可富和玖功22个缓释肥处理小麦单株干重高于对照；在抽穗期时，除不施肥处理外，缓释肥处理的小麦单株干重都高于对照；在成熟期时，除汉枫1缓释肥和不施肥处理外，其余缓释肥处理的小麦单株干重都高于对照。在分蘖期至拔节期时，仅有施肥量多的撒可富缓释肥处理的小麦干重高于对照。说明在前期缓释肥促进小麦生长的作用体现不明显，但抽穗至成熟期时，大部分缓释肥处理小麦干重都高于对照，说明在后期时缓释肥促进小麦生长的作用逐渐体现出来，总体可得出缓释肥能够起到促进小麦生长的作用。

图2 不同缓释肥处理对小麦单株干重的影响

2.3 不同处理对小麦产量及其结构的影响

表2显示，与常规对照相比，小麦的株高仅汉枫2和玖功1 2个处理高于对照；穗长除撒可富缓释肥处理外，其余处理的穗长都高于对照；小麦的有效穗都低于对照；实粒数和结实率汉枫2和玖功2处理处于高水平；千粒重玖功2处理最低，不施肥处理最高；从产量方面看，汉枫和玖功1处理的小麦产量高于对照，且在玖功1处理最高。说明在缓释肥处理中，抽穗期追施尿素能够明显提高小麦的实粒数和结实率，对千粒重提高效果不明显；汉枫1、汉枫2和玖功1处理的产量与对照比增加的原因可能是实粒数和结实率得到了提高。

2.4 不同处理对小麦经济效益的影响

由表3可得，与常规对照相比，汉枫1、汉枫2及玖功1处理的净效益高于对照，主要原因是一方面产量高于对照，产值得到增加，另一方面缓释肥加人工施肥的成本低于常规对照，在保证产量的前提下施用缓释肥可减少大田作业中的施肥次数。在小麦的倒二叶肥(穗肥)中追施尿素的2个处理中，仅有汉枫2处理的净效益高于常规对照，主要原因是产量高。撒可富肥料处理的净效益较低的原因是肥料和人工成本偏高。不施肥处理的小麦净效益最低，这主要是由于产量低而导致的。说明净效益直接取决于小麦产量和肥料及人工成本，在施用750 kg·hm-2玖功1基肥缓释肥后能达到增产增效的目的。

表2 不同缓释肥处理对小麦产量及其结构的影响

表3 不同缓释肥处理对小麦经济效益的影响

3 小结与讨论

本试验中，在整个小麦生长季中，玖功1、玖功2和汉枫23个缓释肥处理的小麦叶绿素含量都一直高于常规对照处理，其余处理在灌浆期(5月12日)后都低于对照，这与以往研究结果相似[10]。且缓释肥在小麦生长后期对其地上部的生物量也起到了促进作用，这与以往研究结果相同[11]。可能是由于缓释肥缓慢释放的肥效特性可满足作物根部对养分的需求，它们的施用能促进作物根系的生长，有利于逐步改善地上部的生长，促进和提高其光合作用，从而提高小麦的地上部生物量。

施用缓释肥后小麦的有效穗都降低，但穗长在大部分处理下都得到提高，这可能是前期地上部生长得到促进后引起了较多的无效分蘖，从而引起小麦有效穗的减少，穗数减少后有利于单个麦穗的生长，进而利于提高穗长。从产量方面来看，撒可富缓释肥处理小麦产量偏低，汉枫1、汉枫2和玖功1 3个处理的小麦产量都高于对照，且玖功1处理最高，结合产量三要素及农艺性状来看，一方面缓释肥的施用促进了小麦的光合作用，进而利于光合产物的积累，另一方面实粒数、结实率和千粒重都处于较高水平。以往多项研究表明，实粒数和结实率提高后有利于提高作物产量[12-14]。有研究表明，小麦上施用缓释肥后可使经济效益提高[15-16]。从本试验结果的经济效益分析来看，汉枫1、汉枫2及玖功1处理的小麦净效益都高于对照，且玖功1处理净效益最高，主要原因是几个处理的小麦产量较高，肥料和人工成本处于中等水平。

综上所述，一次性施用750 kg·hm-2玖功1缓释肥作基肥，能够促进小麦地上部的生长，进而利于增强其光合作用，积累光合产物，实粒数和结实率也得到提高，产量位列第一，净效益与常规比增长幅度最大，在以后的缓释肥试验设计中，可以考虑在拔节孕穗期添加尿素处理或缓释肥分2次施用，同时多关注根系和叶片的长势，更全面深入地探究缓释肥的功效。因此，根据本试验结果，推荐在壤性土一次性基施玖功1缓释肥来达到简化施肥步骤及增产增效的目的。