作物杂志,2018, 第4期: 138–142 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2018.04.023

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

不同养分配比对糯高粱物质生产及氮磷钾利用效率的影响

高杰1,李青风1,彭秋1,焦晓燕2,王劲松2   

  1. 1 贵州省农业科学院旱粮研究所,550006,贵州贵阳
    2 山西省农业科学院农业环境与资源研究所,030031,山西太原
  • 收稿日期:2018-03-06 修回日期:2018-06-14 出版日期:2018-08-20 发布日期:2018-08-23
  • 作者简介:高杰,助理研究员,主要从事作物栽培、生理生化以及病虫害研究
  • 基金资助:
    农业部现代农业产业体系建设专项“国家谷子高粱产业技术体系贵阳综合试验站”(CARS-06-13.5-B26);黔农科院青年基金([2017]01号)

Effects of Different Nutrient Combinations on Plant Production and Nitrogen, Phosphorus and Potassium Utilization Characteristics in Waxy Sorghum

Gao Jie1,Li Qingfeng1,Peng Qiu1,Jiao Xiaoyan2,Wang Jinsong2   

  1. 1 Institute of Upland Food Crops, Guizhou Academy of Agricultural Sciences, Guiyang 550006, Guizhou, China
    2 Institute of Agricultural Environment and Resources, Shanxi Academy of Agricultural Sciences, Taiyuan 030031, Shanxi, China
  • Received:2018-03-06 Revised:2018-06-14 Online:2018-08-20 Published:2018-08-23

摘要:

以糯高粱黔高8号为研究对象,设置不同的氮磷钾配比处理,对糯高粱的物质生产和氮磷钾利用特性进行了研究,结果表明:各施肥处理较不施肥处理糯高粱产量和干物质积累总量均有增加,其中NPK处理最高,分别达到5 972.25和18 076.81kg/hm 2,较对照分别增加16.93%和24.84%,FP处理次之;糯高粱植株氮、磷、钾积累总量NPK处理最大,均与对照差异显著,分别增加32.09%、22.96%和27.13%;成熟期糯高粱的氮磷钾利用效率表现为K>N>P,当季氮、磷利用效率以NPK处理最高,钾利用效率以FP处理最高;糯高粱产量与干物质积累量之间极显著正相关,磷、钾积累总量与糯高粱产量、干物质积累总量呈极显著或显著正相关。本研究基础肥力条件下,限制糯高粱产出的因素是磷和钾。

关键词: 糯高粱, 产量, 养分积累, 养分利用效率

Abstract:

The waxy sorghum cultivar Qiangao 8 was used as the research object. Plant production and nitrogen utilization characteristics were studied under different nutrient combinations of treatments. The results showed that the yield and total dry matter accumulation of waxy sorghum increased with all treatments than those without fertilization. NPK treatment was the highest one, of which yield and total dry matter accumulation were up to 5 972.25kg/hm 2 and 18 076.81kg/hm 2, increased by 16.93% and 24.84%, respectively compared with the control followed by the FP treatment. The total accumulation of nitrogen, phosphorus and potassium in the waxy sorghum plants were the highest under the NPK treatment, which were significantly different from the control, increased by 32.09%, 22.96% and 27.13% respectively. Nitrogen, phosphorus and potassium utilization efficiency of waxy sorghum presented tendency of K>N>P at mature stage. Nitrogen and phosphorus use efficiency in NPK treatment was the highest, potassium utilization efficiency in FP treatment was the highest. Correlation between yield and total dry matter accumulation of waxy sorghum was significantly positive. Phosphorus and potassium accumulation among yield and dry matter accumulation of waxy sorghum presented a significant positive correlation. Under these basic fertility conditions, the factors that restrict the output of waxy sorghum were phosphorus and potassium.

Key words: Waxy sorghum, Yield, Nutrient accumulation, Nutrient utilization efficiency

表1

不同施肥处理对糯高粱产量、干物质积累量的影响"

处理Treatment 产量Yield 干物质积累量TDMA
CK 4 961.14c 14 479.93c
FP 5 863.92ab 16 877.66ab
NPK 5 972.25a 18 076.81a
PK 5 194.47bc 15 525.38b
NK 5 611.14abc 15 678.34ab
NP 5 816.70ab 16 492.43ab

表2

不同施肥处理对糯高粱产量构成因素和产投比的影响"

处理
Treatment
穗长(cm)
Panicle
length
穗粒重(g)
Grain weight
per panicle
千粒重(g)
1000-grain
weight
产投比
Output-input
ratio
CK 33.56a 59.80a 23.13b /
FP 35.22a 70.33a 25.33a 1.73
NPK 36.78a 70.60a 26.00a 3.73
PK 35.22a 66.60a 24.97ab 1.15
NK 36.11a 66.40a 25.20a 3.37
NP 36.22a 65.00a 25.00ab 5.86

表3

不同施肥处理对糯高粱氮磷钾积累总量的影响"

处理
Treatment
氮素积累总量
Total N accumulation
磷素积累总量
Total P accumulation
钾素积累总量
Total K accumulation
CK 175.19b 27.76b 173.98b
FP 214.91ab 32.16ab 213.43ab
NPK 231.42a 34.13a 221.19a
PK 195.36b 27.97b 199.74b
NK 176.43ab 28.22b 208.44b
NP 201.10ab 32.12ab 211.59b

表4

不同施肥处理对糯高粱氮磷钾利用效率参数的影响"

指标
Parameter
养分种类
Nutrient
处理Treatment
FP NPK PK NK NP
利用效率Utility efficiency (%) N 21.18 24.99 / 0.55 11.52
P2O5 4.90 19.49 0.66 / 13.34
K2O 105.20 75.83 41.37 55.35 /
农艺效率Agronomy efficiency (kg/kg DM) N 12.79 15.99 / 4.65 8.94
P2O5 26.64 110.00 36.65 / 61.54
K2O 63.94 57.78 19.25 16.79 /
农学效率Agronomic efficiency (kg/kg) N 4.81 4.49 / 2.89 3.80
P2O5 10.03 30.92 7.14 / 26.16
K2O 24.07 16.24 3.75 10.44 /
偏生产力Partial productivity (kg/kg) N 31.27 26.54 / 24.94 25.85
P2O5 65.15 182.64 158.85 / 177.88
K2O 156.37 95.94 83.45 90.14 /

表5

糯高粱产量、干物质、氮磷钾积累总量之间的关系"

指标Index 产量Yield 干物质积累总量
TDMA
氮素积累总量
Total N accumulation
磷素积累总量
Total P accumulation
钾素积累总量
Total K accumulation
产量Yield 1 / / / /
TDMA 0.668** 1 / / /
Total N accumulation 0.346 0.467 1 / /
Total P accumulation 0.544* 0.793** 0.320 1 /
Total K accumulation 0.471* 0.567* 0.281 0.386 1
[1] 王伟妮, 鲁剑巍, 李银水 , 等. 当前生产条件下不同作物施肥效果和肥料贡献率研究. 中国农业科学, 2010,43(19):3997-4007.
[2] 吴永常, 王道龙 . 中国主要粮食作物单产变化趋势及中长期预测. 中国农业资源与区划, 2002,23(1):20-25.
doi: 10.7621/cjarrp.1005-9121.20020105
[3] 奚振邦 . 关于化肥对作物产量贡献的评估问题. 磷肥与复肥, 2004,19(3):68-71.
doi: 10.3969/j.issn.1007-6220.2004.03.031
[4] 中国农业科学院土壤肥料研究所. 中国化肥区划. 北京: 中国农业科技出版社, 1986: 15-26.
[5] 陈同斌, 曾希柏, 胡清秀 . 中国化肥利用率的区域分异. 地理学报, 2002,57(5):531-538.
[6] William P H . The role of fertilizers in environmental pollution. Proceedings of the international symposium on nutrient management for sustained productivity. Ludhiana, India:Punjab Agricultural University, 1992: 195-215.
[7] Jaynes D B, Colvin T S, Karlen D L , et al. Nitrate loss in subsurface drainage as affected by nitrogen fertilizer rate. Journal of Environmental Quality, 2001,30(4):1305-1314.
doi: 10.2134/jeq2001.3041305x
[8] 王成, 王劲松, 丁玉川 , 等. 不同高粱基因型对氮磷钾缺乏的生物学响应. 山西农业科学, 2015,43(9):1133-1137,1191.
doi: 10.3969/j.issn.1002-2481.2015.09.17
[9] 王宜伦, 韩燕来, 张许 , 等. 氮磷钾配比对高产夏玉米产量、养分吸收积累的影响. 玉米科学, 2009,17(6):88-92.
[10] 尹新华, 曹翠玉 . 夏高粱对氮磷钾吸收规律的初步研究. 南京农业大学学报, 1992,15(3):128-130.
[11] 王劲松, 焦晓燕, 丁玉川 , 等. 粒用高粱养分吸收、产量及品质对氮磷钾营养的响应. 作物学报, 2015,41(8):1269-1278.
doi: 10.3724/SP.J.1006.2015.01269
[12] 周棱波, 汪灿, 陆秀娟 , 等. 施肥量和种植密度对糯高粱黔高7号光合特性、农艺性状及产量的影响. 南方农业学报, 2016,47(5):644-648.
doi: 10.3969/j:issn.2095-1191.2016.05.644
[13] 高杰, 李青风, 汪灿 , 等. 不同氮素水平对糯高粱物质生产及氮素利用特性的影响. 作物杂志, 2017(6):1-4.
doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2017.06.021
[14] 鲍士旦 . 土壤农化分析(第3版). 北京: 中国农业出版社, 2000.
[15] 吕鹏, 张吉旺, 刘伟 , 等. 施氮量对超高产夏玉米产量及氮素吸收利用的影响. 植物营养与肥料学报, 2011,17(4):852-860.
doi: 10.11674/zwyf.2011.0468
[16] 张福锁, 王激清, 张卫峰 , 等. 中国主要粮食作物肥料利用率现状与提高途径. 土壤学报, 2008,45(5):915-924.
doi: 10.3321/j.issn:0564-3929.2008.05.018
[17] Conley D J, Paerl H W, Howarth R W , et al. Controlling eutrophication:Nitrogen and phosphorus. Science, 2009,323(5917):1014.
doi: 10.1126/science.1167755
[18] 赵琦 . 水稻氮肥利用效率的研究进展. 中国稻米, 2016,22(6):15-19.
[19] 渠晖, 陈俊峰, 程亮 , 等. 施氮水平对甜高粱硝酸盐含量和氮素利用特性的影响. 草业学报, 2016,25(7):168-176.
doi: 10.11686/cyxb2015411
[20] 孙贵荒, 刘晓丽, 董丽杰 , 等. 高产大豆干物质积累与产量关系的研究. 大豆科学, 2002,21(3):199-202.
doi: 10.3969/j.issn.1000-9841.2002.03.009
[21] 戴敬, 徐俊兵, 喻义珠 , 等. 冬油菜春后干物质积累与产量的关系. 扬州大学学报(农业与生命科学版), 2005,26(1):77-80.
doi: 10.3969/j.issn.1671-4652.2005.01.020
[22] 闫平, 张书利, 于艳敏 , 等. 不同水稻品种干物质积累与产量性状的相关研究. 中国农学通报, 2015,31(18):1-6.
[1] 赵 鑫 陈少锋 王 慧 刘三才 杨修仕 张宝林. 晋北地区不同苦荞品种产量和品质研究[J]. 作物杂志, 2018, (5): 27–32
[2] 张翔宇 李 海 梁海燕 张 知 宋晓强 郑敏娜. 不同种植行距与种植密度对黍子#br# 生长特性及子实产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 91–96
[3] 吴荣华 庄克章 刘 鹏 张春艳. 鲁南地区夏玉米产量对气象因子的响应[J]. 作物杂志, 2018, (5): 104–109
[4] 宿飞飞 张静华 李 勇 刘尚武 刘振宇 王绍鹏 万书明 陈 曦 高云飞 胡林双 吕典秋. 不同灌溉方式对两个马铃薯品种#br# 生理特性和水分利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 97–103
[5] 张瑞栋 曹 雄 岳忠孝 梁晓红 刘 静 黄敏佳. 氮肥和密度对高粱产量及氮肥利用率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 110–115
[6] 安 霞 张海军 蒋方山 吕连杰 陈 军. 播期播量对不同穗型冬小麦群体及子粒产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 132–136
[7] 高文俊 杨国义 高新中 玉 柱 许庆方 原向阳 孙耀武. 氮磷钾肥对青贮玉米产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 144–149
[8] 王小林 纪晓玲 张盼盼 张 雄 张 静. 黄土高原旱地谷子品种地上器官#br# 干物质分配与产量形成相关性分析[J]. 作物杂志, 2018, (5): 150–155
[9] 陆梅,孙敏,任爱霞,雷妙妙,薛玲珠,高志强. 喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系[J]. 作物杂志, 2018, (4): 121–125
[10] 王晓飞,徐海军,郭梦桥,肖宇,程薪宇,刘淑霞,关向军,吴耀坤,赵伟华,魏国江. 播期、密度及施肥对寒地油用型紫苏产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 126–130
[11] 商娜,杨中旭,李秋芝,尹会会,王士红,李海涛,李彤,张晗. 鲁西地区常规棉聊棉6号留叶枝栽培的适宜密度研究[J]. 作物杂志, 2018, (4): 143–148
[12] 温辉芹,程天灵,裴自友,李雪,张立生,朱玫. 山西省近年审定小麦品种的综合性状分析[J]. 作物杂志, 2018, (4): 32–36
[13] 魏萌涵, 解慧芳, 邢璐, 宋慧, 王淑君, 王素英, 刘海萍, 付楠, 刘金荣. 华北地区谷子产量与农艺性状的综合评价分析[J]. 作物杂志, 2018, (4): 42–47
[14] 章星传, 黄文轩, 朱宽宇, 王志琴, 杨建昌. 施氮量对不同水稻品种氮肥利用率与农艺性状的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 69–78
[15] 杨飞,马文礼,陈永伟,张战胜,王昊. 匀播、滴灌对春小麦幼穗分化进程及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 84–88
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 赵广才,常旭虹,王德梅,陶志强,王艳杰,杨玉双,朱英杰. 小麦生产概况及其发展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 1 –7 .
[2] 权宝全,白冬梅,田跃霞,薛云云. 不同源库关系对花生光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 102 –105 .
[3] 黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲. 覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 106 –113 .
[4] 黄文辉, 王会, 梅德圣. 农作物抗倒性研究进展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 13 –19 .
[5] 赵云,徐彩龙,杨旭,李素真,周静,李继存,韩天富,吴存祥. 不同播种方式对麦茬夏大豆保苗和生产效益的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 114 –120 .
[6] 陆梅,孙敏,任爱霞,雷妙妙,薛玲珠,高志强. 喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系[J]. 作物杂志, 2018, (4): 121 –125 .
[7] 王晓飞,徐海军,郭梦桥,肖宇,程薪宇,刘淑霞,关向军,吴耀坤,赵伟华,魏国江. 播期、密度及施肥对寒地油用型紫苏产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 126 –130 .
[8] 朱鹏锦,庞新华,梁春,谭秦亮,严霖,周全光,欧克维. 低温胁迫对甘蔗幼苗活性氧代谢和抗氧化酶的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 131 –137 .
[9] 商娜,杨中旭,李秋芝,尹会会,王士红,李海涛,李彤,张晗. 鲁西地区常规棉聊棉6号留叶枝栽培的适宜密度研究[J]. 作物杂志, 2018, (4): 143 –148 .
[10] 李红燕,王永宏,赵如浪,张文杰,明博,谢瑞芝,王克如,李璐璐,高尚,李少昆. 宁夏引/扬黄灌区玉米子粒脱水模型的构建与应用[J]. 作物杂志, 2018, (4): 149 –153 .