作物杂志,2021, 第5期: 187–193 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2021.05.029

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

磷酸二铵施用量及方式对甜菜光合性能和产量的影响

张婷(), 张博文, 李国龙, 曹阳, 李悦, 张少英()   

  1. 内蒙古农业大学甜菜生理研究所,010018,内蒙古呼和浩特
  • 收稿日期:2020-09-27 修回日期:2020-11-25 出版日期:2021-10-15 发布日期:2021-10-14
  • 通讯作者: 张少英
  • 作者简介:张婷,主要从事甜菜生理学研究,E-mail: 1121526045@qq.com
  • 基金资助:
    现代农业产业技术体系(CARS-170201)

Effects of Phosphorus Application Rate and Method on Photosynthetic Performance and Yield of Sugar Beet

Zhang Ting(), Zhang Bowen, Li Guolong, Cao Yang, Li Yue, Zhang Shaoying()   

  1. Sugar Beet Physiological Institute, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010018, Inner Mongolia, China
  • Received:2020-09-27 Revised:2020-11-25 Online:2021-10-15 Published:2021-10-14
  • Contact: Zhang Shaoying

摘要:

光合作用是产量形成的物质基础,为筛选出最适宜甜菜产量形成的施磷方式及施磷量,优化甜菜施肥管理,设置3种不同施磷方式(播种前全部基施;播种前基施2/3,叶丛快速生长期追施1/3;播种前基施2/3,块根糖分增长期追施1/3),每种施磷方式下设置5个施磷量(60、90、120、150和180kg/hm2),研究不同施磷方式及施磷量对甜菜光合生理性能及产量的影响。研究结果表明,相同施磷方式下,随施磷量递增,甜菜的叶面积指数(LAI)、相对叶绿素含量(SPAD值)、净光合速率(Pn)、单株干物质积累量及产量均呈先升高后稳定或降低的变化趋势,当施磷量为150kg/hm2时,各光合指标和产量均达到最大值。相同施磷量条件下,基施2/3、叶丛快速生长期追施1/3磷肥的施磷方式对促进甜菜光合性能和产量形成效果最好。故推荐高产甜菜施磷量为150kg/hm2,分2次施入,播前基施2/3,叶丛快速生长期追施1/3。

关键词: 甜菜, 施磷量, 施肥方式, 光合生理, 产量

Abstract:

Photosynthesis is the material basis for yield formation. In order to screen out the most suitable phosphorus application amount and method for sugar beet yield formation, and to optimize sugar beet fertilization management, this experiment set up three different phosphorus application methods (based application before sowing; based application 2/3 before sowing and topdressing 1/3 at fast growth stage of leaves; based application 2/3 before sowing and topdressing 1/3 at sugar increasing stage of root) and five phosphorus application amounts (60, 90, 120, 150, 180kg/ha). We studied the effects of different phosphorus application methods and phosphorus application amounts on the photosynthetic physiological performance and yield of sugar beet. The results showed that under the same fertilization method, with the increasing amount of phosphorus, the LAI, SPAD value, Pn, dry matter accumulation per plant and yield of sugar beet were all increased first and then stabilized or decreased. When the amount of phosphorus was 150kg/ha, all photosynthetic indexes and yield reached the maximum. Under the same phosphorus application amount, based application 2/3 before sowing and topdressing 1/3 at fast growth stage of leaves had the best effects on promoting the photosynthetic performance and yield formation of sugar beet. Therefore, the recommended phosphorus application amount for high-yield sugar beet was 150kg/ha. The best phosphorus application methods was 2/3 of the base application before sowing, and 1/3 of the topdressing during the fast growth stage of leaves.

Key words: Sugar beet, Phosphorus application amount, Fertilization method, Photosynthetic physiology, Yield

表1

试验地土壤养分及pH

有机质
Organic matter
(g/kg)
全氮
Total nitrogen
(g/kg)
全磷
Total phosphorus
(g/kg)
全钾
Total potassium
(g/kg)
速效氮
Available nitrogen
(mg/kg)
有效磷
Available phosphorus
(mg/kg)
速效钾
Available potassium
(mg/kg)
pH
11.25 0.69 0.46 17.89 78.63 10.23 110.95 8.60

表2

试验设计

处理
Treatment
施磷时期及用量Phosphorus application period and rate
基施
Base fertilizer
application
叶丛快速生长期
Fast growth stage
of leaves
块根糖分增长期
Sugar increasing
stage of root
CK 0 0 0
A1 60 0 0
A2 90 0 0
A3 120 0 0
A4 150 0 0
A5 180 0 0
B1 40 20 0
B2 60 30 0
B3 80 40 0
B4 100 50 0
B5 120 60 0
C1 40 0 20
C2 60 0 30
C3 80 0 40
C4 100 0 50
C5 120 0 60

表3

不同施磷量及方式对甜菜LAI的影响

处理
Treatment
苗期
Seedling stage
叶丛快速生长期
Fast growth stage of leaves
块根糖分增长期
Increasing stage of sugar in root
糖分积累期
Period of sugar accumulation
CK 0.05±0.03c 2.84±0.20c 4.37±0.01d 4.34±0.01d
A1 0.07±0.01c 3.67±0.26c 5.23±0.29d 5.15±0.11d
A2 0.07±0.01c 4.36±1.17bc 5.28±0.41d 5.24±0.28d
A3 0.08±0.02bc 4.68±0.33b 5.58±0.19cd 5.49±0.49cd
A4 0.11±0.01a 4.87±0.76b 5.99±0.64c 5.86±0.66c
A5 0.10±0.01ab 4.87±0.61ab 5.43±0.32d 5.49±0.30d
B1 0.07±0.02c 3.86±0.04c 5.44±0.03d 5.28±0.87d
B2 0.07±0.02c 4.32±0.36c 5.48±0.22d 5.46±0.05d
B3 0.07±0.02c 4.75±1.28b 6.65±0.49ab 6.24±0.52bc
B4 0.08±0.01c 5.26±0.65a 7.21±1.60a 7.06±0.21a
B5 0.08±0.01c 5.26±1.15a 6.55±0.71bc 6.84±0.92ab
C1 0.06±0.01c 3.62±0.46c 5.38±0.26d 5.26±0.24d
C2 0.07±0.02c 3.78±0.18c 5.50±0.18d 5.45±0.05d
C3 0.07±0.01c 4.29±0.11c 6.07±0.12c 5.73±0.16c
C4 0.08±0.01c 4.56±0.27b 6.11±0.93c 6.07±1.16c
C5 0.08±0.01c 4.69±0.11b 6.02±0.02c 5.88±0.93c

表4

不同施磷量及方式对甜菜叶片SPAD值的影响

处理
Treatment
苗期
Seedling stage
叶丛快速生长期
Fast growth stage of leaves
块根糖分增长期
Increasing stage of sugar in root
糖分积累期
Period of sugar accumulation
CK 51.2±3.0c 49.0±0.3d 47.2±1.6g 51.2±0.1d
A1 54.7±0.3c 51.2±0.9d 49.8±0.8ef 51.3±1.5d
A2 55.1±1.2c 52.3±1.2c 50.2±1.7e 52.3±3.6d
A3 57.3±0.1b 53.0±0.1b 51.1±0.4d 56.3±1.5bc
A4 58.6±1.9a 53.5±0.3ab 52.9±0.6ab 57.7±2.5a
A5 58.2±2.9ab 53.0±0.5b 49.5±1.7fg 55.2±1.9d
B1 54.0±1.2c 52.0±1.4c 47.7±0.2g 54.2±1.0d
B2 54.6±0.8c 52.5±1.8bc 50.8±0.1d 54.2±4.1d
B3 55.5±3.0bc 53.5±0.4b 51.8±0.6d 57.1±0.5ab
B4 57.7±1.4b 54.1±0.1a 54.4±0.3a 57.8±2.3a
B5 56.6±5.4b 54.0±0.6a 51.7±0.3d 56.5±0.7b
C1 53.5±0.4c 50.3±0.1d 48.2±2.3g 52.0±2.2d
C2 54.3±0.6c 51.2±0.4cd 50.3±0.8de 52.8±0.6d
C3 55.3±1.9c 52.3±0.1c 51.3±0.3d 55.6±2.0cd
C4 57.8±0.7b 52.7±2.7b 52.8±0.3bc 56.8±0.7b
C5 57.8±0.7b 52.9±0.6b 51.8±1.3cd 53.6±2.9d

图1

不同施磷量及方式下对甜菜Pn的影响

表5

不同施磷量及方式对甜菜单株干物质积累量的影响

处理
Treatment
苗期
Seedling stage
叶丛快速生长期
Fast growth stage of leaves
块根糖分增长期
Increasing stage of sugar in root
糖分积累期
Period of sugar accumulation
CK 0.91±0.41c 63.77±1.04f 236.62±3.57f 330.22±11.19g
A1 1.17±0.14c 75.65±27.51f 244.41±12.97f 334.86±24.62g
A2 1.31±0.12c 87.39±1.97f 301.32±46.15de 389.17±52.01g
A3 1.42±0.02bc 93.99±2.39d 320.86±16.44bc 453.37±31.25d
A4 1.85±0.32a 99.82±9.92cd 344.32±26.47b 462.32±16.41cd
A5 1.68±0.10ab 105.54±10.38c 350.16±6.99ab 452.64±9.10d
B1 1.12±0.23c 89.20±5.66e 262.72±16.58ef 364.76±29.19g
B2 1.16±0.07c 89.36±4.50de 312.99±7.96cd 392.88±77.10g
B3 1.28±0.23c 107.35±20.71bc 338.72±7.46b 484.57±34.78bc
B4 1.38±0.22c 117.98±9.92ab 385.77±72.25a 545.88±4.60a
B5 1.40±0.07c 122.38±13.91a 379.48±36.10a 503.85±10.44ab
C1 1.12±0.09c 66.26±3.15f 218.49±43.98f 337.98±55.99g
C2 1.18±0.31c 74.32±0.50f 289.41±30.93e 383.37±11.80g
C3 1.23±0.08c 84.09±1.15f 320.60±24.61c 400.08±37.01fg
C4 1.35±0.30c 88.55±0.11ef 340.32±23.59b 449.42±28.11de
C5 1.39±0.16c 91.98±3.38d 338.14±20.77b 423.82±54.18ef

图2

不同施磷量及方式对甜菜根冠比(鲜重)的影响 不同小写字母表示在0.05水平上差异显著,下同

图3

不同施磷量及方式下的甜菜产量

图4

各施磷方式下施磷量与甜菜产量的关系

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