3 讨论与结论
氮是植物生长发育中最重要的营养元素之一,影响着作物籽粒产量和产量构成因子,合理施用氮肥是实现作物高产的重要途径之一。胡麻是西北和华北地区重要的油料作物,主要种植在旱作区。旱地胡麻无灌溉条件,生产中无法根据作物生长阶段及时进行追肥。本研究通过施用硫包衣尿素,一次施肥满足胡麻全生育期的氮素需求,从而解决旱地胡麻追肥困难的问题。研究结果表明,氮肥可显著增加胡麻的籽粒产量,随着施氮量的增加,胡麻籽粒产量增加,两年间产量变化趋势一致。在施用硫包衣尿素75kg/hm2(T1)、112.5kg/hm2(T2)、150kg/hm2(T3)、187.5kg/hm2(T4)时,2年平均产量分别达到1549.29kg/hm2、1560.02kg/hm2、1635.73kg/hm2、1648.64kg/hm2;较对照增产24.20%、25.06%、31.13%、32.16%。可见,适宜的氮肥施用量可以提高胡麻产量,与Pageau、曹秀霞在胡麻上的研究相一致。随施氮量增加,氮肥农学利用率、氮肥偏生产力持续下降,原因是施用氮肥量的增长率大于籽粒产量的增长率,这与谢亚萍等的研究结果相一致。
肥和水是旱地农业生产的两大限制因子。根据土壤水分合理施肥,以肥调水,以水促肥,促进作物生长发育和提高作物产量成为农业综合发展的关键技术。合理施肥可以影响作物蒸腾,改善作物产量构成因子,从而影响作物产量和水分利用效率。在本研究中,2015年降雨量较多,各处理对株高、地上部干重、地上部鲜重等营养生长指标促进作用明显;对主要经济性状指标虽然有一定程度提高,但未达到显著水平;各处理较CK增产15.13%~20.68%,平均增产17.75%。2016年降雨偏少,后期出现极端干旱天气,各处理对株高增加幅度低于2015年,但对地上部鲜重及干重增加幅度则高于2015年;对主要经济性状指标也有大幅提高,其中分茎数、有效结果数及单株产量达到显著水平;各处理较CK增产33.57%~47.79%,平均增产达到40.59%。在2016年生育期降雨量较2015年减少36.56%情况下,不施肥对照较2015年籽粒产量减产16.55%,但各硫包衣尿素处理籽粒产量与2015年基本持平,各处理氮肥农学利用率较2015年提高66.44%~116.71%,平均提高92.36%。说明硫包衣尿素能够在干旱年份能保证作物稳产,不因降雨量减少而造成减产,显著增加作物营养生长阶段干物质积累及改善生殖生长阶段的经济性状指标,有效提高了旱作区作物水分及氮肥利用效率。任书杰和刘晓宏在小麦上的研究指出,春小麦施氮后,水分利用效率明显提高。梁锦秀在马铃薯上的研究指出,增施氮肥可显著提高旱地马铃薯水分利用效率,马铃薯水分利用效率也是指导施肥的依据。这一点,与本研究结果一致。
氮肥施用不当,养分供应不同步是作物氮素利用率低的主要原因。过高施用氮肥会增加生产成本,不仅浪费资源,氮素的流失还会造成环境污染。本研究通过前期试验结果所得最优比例,将释放期在播种后60d与90d的硫包衣尿素按照3∶1的比例进行混配,播种时与胡麻种子混匀一次施入土壤。在胡麻的需肥关键时期能稳定释放和供应足够数量的氮素养分,一次施肥就可以满足胡麻整个生育期对氮素营养的需要。谢亚萍、刘晔、郭小明等研究表明,胡麻植株氮素吸收强度最大的生长阶段是纵行期至现蕾期,胡麻植株营养生长与生殖生长并进的时期是氮素营养吸收强度最大的时期。本研究所采用的60d释放的硫包衣尿素,释放时期正处于胡麻枞行期至现蕾期,也是胡麻的氮素需肥临界期,此时缺乏氮素将影响着胡麻植株营养生长及生殖生长。90d释放的硫包衣尿素,释放时期处于胡麻青果期,是胡麻的籽粒灌浆期,此时缺乏氮素将造成后期脱肥,影响作物经济性状和籽粒产量。(https://www.daowen.com)
作物由于在其生育期缺乏足够养分或在后期出现脱肥现象而导致的减产问题较为普遍,尤其在干旱或半干旱地区,缺乏有效灌溉条件的旱作种植区更为严重。笔者在前期研究中发现,普通尿素在作为胡麻种肥施用时会造成严重烧苗现象,而硫包衣尿素在作为种肥施用时不会对出苗产生明显不利影响。因此,本文通过连续2年的田间试验,比较了硫包衣尿素不同用量在不同降雨量年份对旱地条件下胡麻植株生长及产量性状的影响,综合评价了硫包衣尿素不同用量的增产效果及氮肥利用效率。研究结果表明:硫包衣尿素能有效促进旱作区胡麻的营养器官生长,有助于干物质累积,改善产量构成因子,显著提高籽粒产量及水肥利用效率,在干旱年份增幅尤为明显。随着硫包衣尿素用量的增加,氮素释放量的增加,胡麻植株的生长量、经济性状指标及籽粒产量也随之增加。在187.5kg/hm2的施肥水平,其两年的株高、地上部鲜重、地上部干重、籽粒产量平均值均达到最大,分别为55.98cm、8.72g、2.57g、1648.64kg/hm2,较CK增加13.55%、137.09%、115.07%、32.16%。
张炜,陆俊武,曹秀霞,钱爱萍,剡宽将,中国土壤与肥料,2019(5)