苏中地区硼肥与油菜籽同播效果研究

张 瑛，张云虹，张永吉，高建芹，惠飞虎，赵元凤，刘翠莲，周如美，张永泰

（1.江苏里下河地区农业科学研究所，江苏 扬州 225007；2.江苏省农业科学院，江苏 南京 210014；3.江苏省仪征市农业技术综合服务中心，江苏 仪征 211400；4.江苏省扬州市江都区农业技术综合服务中心，江苏 扬州 225200）

硼作为油菜必需的微量元素之一，对碳水化合物的运输、生殖器官的形成起着决定性的作用［1］。缺硼易导致“花而不实”，影响籽粒的形成，减少油菜的产量［2－3］。受成土母质和气候的影响，我国油菜主产区土壤有效硼含量较低［4-5］。在实际生产中，由于油菜生产者施用硼肥方法不当，以及市场上硼肥质量良莠不齐［6-7］等原因，导致油菜生长过程中对硼肥的需求不能得到充分满足，影响了油菜产量的进一步提升。随着油菜直播轻简化生产面积的不断扩大，如果能将优质硼肥与油菜籽进行同播，既能减少追施硼肥的劳动成本，降低施用硼肥的技术难度，同时又能将有限的硼肥用在种籽根系附近，从而提高硼肥的利用效率和施用效果［8］。本试验选择苏中地区硼含量差异较大的仪征市真州镇和扬州市江都小纪镇开展不同用量的硼肥与油菜籽同播试验，以期明确硼肥的施用效果和适宜剂量，为种肥同播提供更多的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点概况

试验于2019—2020年分别在仪征市真州镇、扬州市江都小纪镇进行，基础土壤养分含量如表1所示。土壤缺硼的临界值是有效硼含量为0.70 mg/kg，当土壤有效硼含量低于此值时即为缺硼［9］。由表1可以看出，真州镇土壤偏酸性，有效硼含量为0.27 mg/kg，硼极缺；小纪镇土壤为中性，有效硼含量为0.52 mg/kg，硼缺乏。

表1 土壤基础养分含量

1.2 试验处理

试验设置4个处理，分别为：（1）不施硼对照（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）。

硼肥由华中农业大学养分管理研究团队对进口优质硼砂进行改造和处理（硼肥颗粒大小与油菜种子相近、硼砂颗粒表面添加养分释放阻控剂），制造了专门用于与菜籽同播的专用硼肥，含硼（B）量为12%。

试验示范不设重复，按大区进行施肥，大区面积100 m2。硼砂与油菜种籽在播种前混匀，然后同播。油菜品种为扬油9号，油菜籽播种量为7.5 kg/hm2，保证各处理单位面积的播种量一致。试验各处理在播种后一律不间苗和不补苗。各处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%复合肥750 kg/hm2+尿素150 kg/hm2；②腊肥：尿素112.5 kg/hm2；③薹肥：尿素150 kg/hm2）。整个生育期不再另施其他硼肥。其他农田管理操作措施均按当地推荐方法进行。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 生育期调查 从播种开始，记录油菜抽薹期、初花期、盛花期、终花期、成熟期等各个生育期数据。

1.3.2 考种与测产 成熟期每个小区内选择具有代表性的植株6～8株，调查株高、单株角果数、每果粒数和千粒重等指标，同时测定单株角壳、籽粒和茎秆生物产量，小区产量以各小区实收计量。

1.3.3 硼含量测定 硼测定方法采用1 mol/L盐酸浸提，姜黄素比色法测定。土壤和植株硼含量结果委托华中农业大学养分管理研究团队测定。

1.3.4 计算方法与数据统计分析 单位角壳籽粒产出量（kg/kg）=籽粒生物量/角壳生物量

数据采用DPS数据处理软件进行统计分析，采用LSD法检验在0.05水平上的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 对生育期的影响

从表2可以看出，不同处理油菜全生育期整体在217～225 d，变幅为8 d。2个试验点间各生育期的起始日期有所不同，仪征试验点油菜生育期比江都试验点的早7 d左右。在仪征试验点，终花期起始时间差异较大，B9和B13.5要比对照和B4.5处理迟3 d，相应的成熟期也略有延迟；江都试验点各生育期差异较小。通过对2018年气候条件进行分析可知，油菜抽薹期温度较高，初花期提前，终花期早，花期集中，不同试验点之间受土质和肥力的影响，江都试验点油菜长势相对旺盛，各生育期均迟于仪征试验点的。综合分析，施用硼肥可以延长油菜花期，推迟油菜成熟，且在缺硼严重土壤中硼肥用量高于9 kg/hm2时效果明显。

表2 不同处理油菜生育时期

2.2 对油菜生物量的影响

如表3所示，总生物量随着硼肥施用量的增加而增加，其中仪征试验点的增幅最大，超过CK 50%以上，最高增幅达79.5%；江都试验点施用硼肥的增幅较小，仅30%左右。这与不同试验点土壤中硼含量有关，由于仪征试验点土壤相对缺硼，不同硼肥处理间总生物量增幅较大，而江都试验点土壤中硼含量相对较高，对硼肥的需求较低，过量施用硼肥对总生物量的增幅不明显。

在油菜生物量构成方面，总体上表现为茎秆＞籽粒＞角壳。在2个试验点，角壳和籽粒所占比重在不施硼肥处理中显著低于施硼处理，可见施用硼肥能够显著提高角壳和籽粒的比重，但各处理间差异较小。由表3可以看出，角壳生物量比重随着硼用量的增加整体呈下降趋势，而籽粒生物量比重呈上升趋势。单位角壳籽粒产出量在一定程度上反映了油菜角果籽粒的饱满度，通过进一步分析可以发现，各处理间随着施硼量的增加，单位角壳籽粒产出量逐渐增加，其中仪征试验点增幅较大，说明施用硼肥可以有效减少角果空瘪籽率和避免“花而不实”的现象，且土壤硼含量越低增长效果越明显。

表3 不同处理油菜生物量构成情况

2.3 对油菜硼含量及累积量的影响

由图1所示，硼肥的施用可以显著提高油菜植株中硼总累积量，不同硼肥处理间差异也达到了显著水平。不同试验点间，缺硼地区植株硼总累积量要低于不缺硼地区的。

对大多数植物来说，植物根尖、茎尖及花粉管部位对硼较敏感，生殖生长比营养生长时期对缺硼更敏感，需硼量更高，生殖器官含硼量往往高于营养器官，而且较集中地分布于花器官中[10]。由表4可知：在2个试验点，植株中的硼主要积累在茎秆中，但角壳中的含硼量高于茎秆，且主要集中在角壳中。随着施硼量的增加，油菜各部位中硼含量逐渐增加，在缺硼地区各处理间增加幅度较大，达到了显著水平；而不缺硼地区在B13.5处理的硼含量增加幅度较小，仅角壳的硼含量在各处理间差异显著。

表4 不同硼肥处理对油菜各部位硼含量和累积量的影响

2.4 对油菜产量及产量构成因子的影响

如表5所示，仪征试验点的油菜出苗差于江都试验点，这与土壤条件有关，不同硼肥与籽粒同播间油菜出苗情况差异不大。总体上，各试验点不同处理实际单产随着硼肥使用量的增加呈递增趋势，硼肥与籽粒同播起到了增产的效果，其中仪征试验点施用硼肥的增产效果要高于江都，B13.5处理时产量仍有较大增幅，达到12.9%。产量构成因子中，由于仪征试验点油菜密度较低，油菜单株有效角果数和每果粒数均高于江都试验点，但千粒重略低。不同硼肥处理间，单株有效角果数和每果粒随着施硼量的增加而增加，但千粒重随着施硼量的增加而略有下降。这表明，施用硼肥可以增加角果数，降低空瘪率，从而提高产量。

表5 不同处理对油菜产量及产量构成因子的影响

3 讨论

我国缺硼土壤的面积较大，主要分布在我国东部、东北部和东南部［9］。苏中地区是江苏省油菜主产区，位于华东地区，土壤普遍缺硼，施用硼肥增产效果显著。但在实际生产中，硼肥使用存在施用过量和利用率低的问题，不仅浪费了资源，增加了成本，还对环境造成了污染［6］。本试验引进华中农业大学养分管理研究团队创新的颗粒缓释硼肥，配合与菜籽同播技术，在江苏苏中地区不同硼含量土壤上进行硼肥施肥量试验，分析种肥同播对油菜生长和产量的影响，从而确定不同土壤硼含量所适宜的硼肥用量，进而指导生产。

在本试验中硼肥种肥同播对油菜籽出苗没有不利影响，可以安全齐苗。硼肥与油菜种子同时播施在一定程度上可以促进油菜营养生长和生殖生长，具体表现在提高生物量、延长花期、增加角果数和每果粒数、降低空瘪籽率、减少“花而不实”，从而提高油菜产量，这与前人的研究结果类似。不同土壤对硼肥的需求不同，在硼肥缺乏地区（土壤有效硼含量0.5 mg/kg左右），同播施硼量以9 kg/hm2最适宜，进一步增施后产量没有得到显著增加，硼肥利用率下降。而在硼肥极缺地区（土壤有效硼含量0.2 mg/kg左右），同播硼肥量以13.5 kg/hm2较为适宜，施用硼肥后产量显著增加，最高增产达到10%以上。在油菜生产轻简化发展的趋势下，颗粒缓释硼肥与菜籽同播技术具有省工、节本、增效的优点，较符合当前油菜生产的发展需求，对减少油菜种植成本，提高种植收入成效显著。由于本试验设定的硼肥用量范围有限，下一步还需要增加施硼量处理数，同时增加试验点，减少因环境差异而产生的误差。