钾肥施用

2024-08-20

钾肥施用(精选十篇)

钾肥施用 篇1

1 作用机理

(1) 钾细菌和矿物接触后产生一系列酶, 破坏矿物质结晶结构, 具有强大的活化土壤中钾、磷、镁、铁、硅等元素能力, 从而释放养分。

(2) 钾细菌和岩石矿物质表面接触后进行离子交换, 将钾素释放出来, 并能分泌有机酸, 将难溶性钾、磷转化为水溶性钾、磷。

(3) 钾细菌还能分泌出刺激作物生长的生理活性物, 增强作物抗旱、抗寒能力, 并对一些植物病害如小麦锈病、油菜菌核病有一定抑制作用。

2 特点

(1) 生物钾为好气性肥料, 菌株生长发育最适温度为25~30℃, 对营养条件要求较低, 在贫瘠土壤中能发挥作用。

(2) 生物钾是一种有生命的菌肥, 存放和施用过程中不能暴晒, 要随配随用;不能与除草剂、杀菌剂如硫酸铜、多菌灵等接触或混用, 也不能与强碱性肥料如草木灰、石灰等接触或混用。施用生物钾肥的田块仍然要增施有机肥料, 合理排灌, 中耕松土, 创造适合生物钾肥菌株生长繁殖的环境, 以利发挥肥效。

3 使用方法

生物钾可用作基肥、拌种、蘸根和追肥, 以基肥施用效果最好。基肥或追肥均宜浅施, 施后覆土, 这与其好气性特点有关。

3.1 基肥:

作基肥时, 每亩用生物钾肥2~4 kg, 拌上20~30 kg土杂肥, 在犁后耙前撒施。

3.2 拌种:

拌种时将生物钾肥加上3~5倍水拌入种子, 或将种子喷湿再拌肥, 随拌随播。

3.3 蘸秧:

用于蘸秧根时, 先将生物钾肥、泥土和水制成泥糊, 蘸根后立即栽插。

3.4 追肥:

每亩用3~5 kg, 穴施、条施在根部。

4 施用注意事项

4.1 注意土壤条件:

生物钾肥在有机质、碱解氮和速效磷丰富的壤质土地上施用效果好, 太瘠薄的沙土地和保水保肥能力差的土壤不宜施用, 在土壤速效钾含量小于100 mg/kg的缺钾土壤施用增产效果最好。

4.2 注意水利条件:

有灌溉条件的水浇地施用生物钾肥增产效果明显。无灌溉条件的干旱土地, 生物钾肥中的细菌活体不能正常生长繁殖, 转化分解土壤钾、磷的作用得不到正常发挥, 效果不明显。试验证明, 在高水肥、高氮磷的田块使用生物钾肥, 能平衡氮、磷、钾的供应, 农作物增产幅度大。

4.3 施用作物:

优先施用于上下茬复种、喜钾作物上。

4.4 存放和使用:

存放和使用生物钾肥时不能在阳光下暴晒, 拌种要在室内或棚内进行, 拌好菌剂的种子应在阴凉处晾干, 而不能晒干。施用时要当天拌种当天播完。

4.5 追肥施用:

生物钾肥用于追肥可以与尿素、硝酸铵、硫酸铵、硫酸钾、氯化钾等化肥混合使用, 但是要现混现用, 不宜存放。切不可与草木灰等碱性物质混合使用, 以免杀死菌体细胞, 影响肥效。

4.6 注意早施:

因为生物钾肥施入土壤以后, 细菌从定居、繁殖到从土壤矿物中分解释放出钾、磷需要一个过程, 为了保证有充足的时间完成这个过程, 并且从作物幼苗期就能提供钾、磷养分, 所以必须注意早施。据试验, 在整地以前基施、拌种、蘸根、移苗时施用效果较好。如果是追肥, 宜在苗期早追;施用越晚, 效果越差。

4.7 近施:

也就是要把生物钾肥施在根周围, 越近越好。

4.8 施匀:

钾肥施用 篇2

钾肥的施用量及施用时期对玉米产量的影响研究

在同一密度下,钾素不同施用量的6个试验处理和不同施用时期的`4个处理,结果表明:不施钾肥玉米产量极低,而施用钾肥后,产量剧增,但是钾肥的施用量并非越多越好,而是在240kg/hm2左右产量最高,并且最好作为基肥施用.

作 者:刘冰 王亚芳 付亚珍  作者单位:黑龙江省明水县农业技术推广中心,151700 刊 名:农业科技通讯 英文刊名:BULLETIN OF AGRICULTURAL SCIENCE AND TECHNOLOGY 年,卷(期): “”(5) 分类号:S5 关键词:钾素   施用   玉米产量   影响  

稻田施用钾肥有讲究 篇3

基肥与追肥按比例施用 农民习惯用钾肥做追肥撒施于田面,虽有一定的增产作用,但肥效并不高。农技部门曾做过稻田施用等量钾肥的试验,其结果是:若将其全部做基肥,比未施钾肥的增产14%;若全部做追肥,只增产5.4%;一半做基肥,另一半做早期分蘖肥追施,则增产16.5%。原因是:钾肥做基肥和早期追肥,对促进水稻根系发育,提前分蘖,增粒增重效果明显;而用作后期追肥,已错过水稻早期根系发育和分蘖期,所以增产效果较差。一般应以钾肥施用量的2/3做基肥,1/3做早期追肥比较合适。水稻在分蘖盛期与幼穗分化期需钾肥最多,追施钾肥如做一次性施的,最好在分蘖期施;做两次施的,宜在分蘖期和幼穗分化期施用。

确定合理的施用量 在水稻生产上,杂交水稻需钾较多,常规水稻相对需钾较少;晚稻需钾较多,早稻需钾较少。缺钾稻田施用钾肥,其产量均随施用量的增加而递增,但每千克钾肥的增产效益,则随着钾肥施用量的增加而递减,即超过一定用量范围,产量反而有降低的趋势,这说明即使在缺钾稻田施用,也不是钾肥施用越多越好。合理的施用量是一般亩施氯化钾6.5~8.5千克或硫酸钾7.5~10千克,这样经济效益较高;而对耐肥需钾较多的杂交水稻可每亩增施氯化钾或硫酸钾12.5千克左右;冷浸田速效钾含量低,也可以适当增加钾肥的施用量。

氮磷钾配合施用 施钾需要与施磷、氮配合,才能充分发挥效能,一般氮、磷、钾质量的配比以1∶0.5∶1.2为宜。晚稻大多数是杂交水稻品种组合,植株高大,茎秆粗壮,对钾素需求量大,且化学钾肥是速效性肥料,易于流失,前作留给晚稻田的钾素较少,所以需要增施钾肥补充,才能获得高产。但与早稻有区别的是,晚稻生长前期和中期气温较高,而磷的有效性与气温高低有很大的关系,即气温高,有效性好,反之则有效性差,这是早稻田缺磷而晚稻田不太缺磷的主要原因。因此,对于前作早稻施了磷肥的晚稻田,可少施或不施磷肥,以降低用肥成本。晚稻需要施氮,但也要适量,以防氮素施用过多而引起田间郁闭,以及因施肥不平衡而引起磷、钾缺乏。为此,在晚稻施肥时,一定要遵循增钾控磷适氮的原则,使氮、磷、钾的配比合理,以充分发挥肥效。

注意施用深度 水稻属须根系作物,大部分根系分布在10~15厘米土层内,所以钾肥做基肥深度以10~15厘米为宜,不能施得过深。早期追肥应在撒施后立即进行中耕,使钾肥与泥浆充分融合。施肥后水层不宜过深,更忌串灌和漫灌。施肥后5~6天内不能排水,更不宜频繁干湿交替管理,以避免养分淋失或被土壤固定。酸性土壤中钾肥不能与石灰或草木灰同施,更不能施在同一深度,否则会提高土壤对钾的固定能力,降低钾肥的利用率和肥效。

钾肥施用 篇4

1 材料与方法

1.1 试验地概况

对比施肥试验于2013 年2 月初开始, 2014 年1 月上旬结束。试验设在融水县融水镇古鼎村某农户一块面积1 050 m2的平整老熟旱地, 供试土壤为棕色石灰土, 前作为第3 年宿根蔗 (新台糖22 号) 。0~20 cm耕作层土壤基本理化性状为p H值5.2, 有机质35.82 g/kg, 全氮2.19 g/kg, 有效磷7.8 mg/kg, 速效钾81 mg/kg。

1.2 供试材料

甘蔗品种为新台糖25 号, 单产75.0~82.5 t/hm2, 取蔗茎中上部正常双芽段若干备用。试验肥料:国产尿素 (含N 46%) , 国产钙镁磷肥 (含P2O515%) , 加拿大氯化钾 (含K2O 60%) 。

1.3 试验设计

试验共设6 个处理, 处理1:钾肥30%作攻苗肥, 70%作攻茎肥;处理2:钾肥40%作攻苗肥, 60%作攻茎肥;处理3:钾肥50%作攻苗肥, 50%作攻茎肥;处理4:钾肥20%作攻苗肥, 80%作攻茎肥;处理5:钾肥10%作攻苗肥, 90%作攻茎肥, 以不施任何肥料作空白对照 (CK) 。3 次重复, 随机区组排列, 小区面积30 m2 (6 m×5 m) , 小区间用行沟隔开。除CK不施肥外, 处理1~5 均施纯N 414 kg/hm2、P2O5225 kg/hm2、K2O 360 kg/hm2 (分别折合氮磷钾实物量:尿素1 035 kg/hm2、15%钙镁磷肥1 500 kg/hm2、氯化钾600 kg/hm2) 。

1.4 试验方法

新植蔗下种前, 试验地经拖拉机两犁两耙后按100 cm开好植蔗沟, 双轨型双芽段紧密排列种植, 每小区下种量为334 个基本芽。新植蔗于2013 年2 月26 日下种, 下种前用70%甲基硫菌灵可湿性粉剂800 倍液浸种消毒5 min[1,2]。施肥方法:全部磷肥和15%的尿素基施, 施后下种, 并盖一层薄土;25%的尿素和各处理比例钾肥于蔗苗长出6~7 片真叶时结合小培土作攻苗肥施下;60%的尿素和各处理余下钾肥于拔节初期追施, 结合中耕大培土进行。于下种后和大培土后2~3 d各喷1 次芽前除草剂 (莠去津+乙草胺) ;分别于4 月中下旬、6 月中下旬结合当地病虫预测预报防治1~2 代蔗螟:在螟卵孵化盛期用25%杀虫双3.75 kg/hm2配三唑磷3 kg/hm2或20%阿维·杀螟硫磷1 500 m L/hm2, 对水900kg/hm2均匀喷洒蔗株;于7 月初防治绵蚜, 用80%敌敌畏3.75 kg/hm2配70%吡虫啉150 g/hm2对水900 kg/hm2喷洒。其他田间管理措施与当地大田甘蔗生产相同[3,4,5]。

1.5 调查和测定项目

出苗后按测土配方施肥要求进行田间观察记录, 调查出苗率、苗数、株高和生育期等, 于2013 年12 月中旬和2014年1 月中旬收获前分别测定蔗茎糖分。收获时调查有效茎数、茎长、茎径和实际产量, 并对产量、糖分等经济指标进行统计分析。试验开始前和结束后分别采集各小区耕层土壤农化样品, 按测土配方施肥项目统一方法, 测试其有机质、全氮、有效磷、速效钾和p H值[6,7,8]。

2 结果与分析

2.1 不同处理对甘蔗出苗的影响

如表1 所示, 各处理的出苗率从高到低的顺序为处理4>处理1>处理2>处理3>处理5;最高苗数从高到低的顺序为处理4>处理1>处理2>处理3>处理5, 分蘖率从高到低的顺序为处理5>处理2>处理4>处理1>处理3。CK的基本苗、出苗率和最高苗数均为最少、最小。

2.2 不同处理对甘蔗植株长速的影响

如表2 所示, 在甘蔗伸长初期结合大培土, 氮钾配合重施攻茎肥后, 蔗株生长速度基本上随钾肥用量增加而加快;7—11月, 各施钾处理的蔗株生长速度又均表现为由高到低, 这与土壤中肥料量由多到少、气温由高到低有直接关联。处理1~5的月平均长速分别为38.1、37.6、37.3、39.4、39.2 cm。CK长速最慢, 月平均为13.1 cm。

(cm)

2.3 不同处理对甘蔗农艺经济性状的影响

如表3 所示, 在各施钾肥处理中, 有效茎数、茎长和茎径排序均为处理4>处理1>处理2>处理3>处理5, 表明在本试验施用量额度下, 钾肥20%~50%用作攻苗肥, 50%~80%用作攻茎肥, 对甘蔗农艺经济性状有良好的影响。而处理5 攻苗肥太少, 满足不了蔗苗正常生长需肥, 基本苗不够;攻茎肥太多集中施, 有可能因没吸收好而在雨季随水流失。处理4 的甘蔗农艺经济性状最佳, 有效茎数达75 540条/hm2, 平均茎长222.1 cm, 平均茎径2.55 cm, 单茎重平均1.24 kg。CK的甘蔗农艺经济性状最差。 锤度指蔗株汁水中所含的可溶性固形物的重量百分率, 进入成熟期的甘蔗锤度的高低, 可以代表含糖分高低。甘蔗田间植株锤度由高到低的顺序是处理4=处理5>处理1>处理2>处理3>CK, 表明甘蔗伸长初期施足钾肥有利于糖分积累。

2.4 不同处理对甘蔗农艺经济性状的影响

如表4 所示, 处理4 的蔗茎产量最高, 平均产量达88 000kg/hm2;其次为处理1, 平均产量为83 000 kg/hm2;再次为处理2, 平均产量为80 667 kg/hm2;处理3 居第4 位, 平均产量79 000 kg/hm2;处理5 居第5 位, 平均产量78 000 kg/hm2。CK产量最低, 平均仅43 333 kg/hm2。

以试验各处理原料蔗产量进行方差分析, 统计得处理间F=11.47>F0.01=5.64, 表明在本次甘蔗不同时期不同钾肥用量效果对比, 各处理间呈显著性差异。再通过SSR法统计比较不同时期不同钾肥用量处理的产量差异显著性。其中, 处理4比处理1产量差异不显著;但比处理2、3差异显著;比处理5差异极显著。各施肥处理均比CK产量差异极显著。

注:新复极差分析结果:5%LSR=6 837 kg/hm2;1%LSR=9 363 kg/hm2。

2.5 不同处理对原料蔗经济效益的影响

如表5 所示, 5 个不同施钾比例的处理中, 处理4 经济效益最佳, 为29 690元/hm2;其次为处理1, 为27 490元/hm2;再次为处理2, 为26 464元/hm2;处理3居第4位, 为25 730元/hm2;处理5居末位, 为25 290元/hm2。处理4与处理5的极差达4 400元/hm2。

注:试验当年原料蔗0.44 元/kg, 尿素2.3 元/kg, 15%钙镁磷肥1.0 元/kg, 氯化钾3.6 元/kg;蔗种1 800 元/hm2为轮回3 年的平均值。

3 结论与讨论

3.1 钾肥的基施

甘蔗是需钾较多的经济作物, 其吸收规律是“两头小, 中间大”, 基肥本应施少量钾素。但生产实践中由于钾肥具有腐蚀性, 施作基肥容易直接与种茎接触, 造成烧芽缺苗。因此本试验一概不安排钾肥基施, 而是在苗期 (6~7叶时) 设置不同的追施比例 (10%~50%不等) , 以避免出现烧芽缺苗现象。

农用钾肥主要有氯化钾和硫酸钾2 个品种。近年来, 各地已多有对比试验, 结果表明甘蔗生产合理施用氯化钾, 既能明显提高产量和经济效益, 也对甘蔗品质有良好的促进作用;关键是施用量要适宜, 必须控制在一定范围内。笔者分析认为, 氯为植物必需的营养元素之一, 稻、蔗等农作物正常生长均需要吸收;氯化钾含有一定的氯离子成分, 但甘蔗生长期长, 适量的氯在蔗株内消化完成生理代谢功能, 不会对后期甘蔗的糖分积累造成不良影响, 可放心在甘蔗生产上施用氯化钾。建议将价格昂贵且资源较缺的硫酸钾优先施用于水果、烟草等经济效益较高的忌氯作物上。

3.2 微利时代的甘蔗施钾要点

该试验研究表明, 兼顾吸肥规律、安全生产和经济效益, 在施足氮磷的基础上, 甘蔗施氯化钾600 kg/hm2, 在幼苗六至七叶期结合小培土施20%~30%, 在伸长初期结合大培土施70%~80%, 其增产增糖效果较好。

摘要:相同的钾肥总量, 不同时期分配不同施用量对甘蔗的产量有较大的影响。为探索在微利时代甘蔗的科学施肥, 尽可能提高产量和效益, 研究钾肥不同施用时期与施用比例在甘蔗上的施用效果, 结果表明:在合理的氮磷施肥水平下, 甘蔗施用氯化钾600 kg/hm2, 以幼苗六至七叶期结合小培土施20%30%、伸长初期结合大培土施70%80%, 其增产增糖效果较好。

关键词:氯化钾,甘蔗,施用时期,施用量,产量,糖分,效益

参考文献

[1]董素钦.施用氯化钾对甘蔗产量和品质影响的研究[J].甘蔗糖业, 2007 (4) :16-18.

[2]杨宗飞, 段云荣, 范国德, 等.甘蔗作物施用钾肥的效应研究[J].广西蔗糖, 2007 (4) :21-24.

[3]曾维宾, 刘永贤, 梁鸿宁.桂中蔗区甘蔗不同钾肥用量试验研究[J].现代农业科技, 2012 (5) :55-56.

[4]雷斯, 何天春, 曹小琼, 等.桂中连作蔗区不同钾肥施用量对甘蔗产量与品质的影响[J].广西蔗糖, 2015 (1) :12-15.

[5]韦远克, 黄炳球, 韦袭芹, 等.甘蔗“双高”良种对比试验[J].广西农业科学, 2010, 41 (增刊1) :3-4.

[6]何锦富.甘蔗测土诊断施肥技术研究[J].广西农学报, 2008, 23 (1) :9.

[7]莫增军.测土配方施肥技术在甘蔗上的应用研究[J].南方农业学报, 2009 (7) :877-880.

钾肥施用 篇5

关键词:莴苣;平衡施肥;产量;品质;经济效益

莴苣为菊科莴苣属一年生或二年生草本植物。味甘苦、性凉,入胃后利五脏、通经脉、清胃热。治口臭。莴苣食用部分主要为茎,含有较多的VE ,常食能延缓人体细胞衰老,是人类抗衰老保健食品之一。我国栽培莴苣极为普遍,品种繁多。莴苣为直根系,入土较浅,根群主要分布在 20~30 厘米的耕层中,适于有机质丰富、保水保肥力强的微酸性壤土中栽培。莴苣是需肥较多的作物,在生长初期,生长量和吸肥量均较少,随生长量的增加,对氮磷钾的吸收量也逐渐增大,尤其到结球期吸肥量猛增。其一生中对钾需求量最大,氮居中,磷最少。蓮座期和结球期氮对其产量影响最大,结球1个月内,吸收氮素占全生育期吸氮的 84%。幼苗期缺钾对莴苣的生长影响最大。莴苣还需钙、镁、硫、铁等中量和微量元素。据测定,每生产 1000 千克莴苣需要从土壤中吸收氮 2.08千克 、磷0.71千克、钾3.18千克 。针对莴苣的需肥特点,施肥应以基肥为主,并掌握好追肥技巧,无论是叶用的还是茎用的,都要在施足基肥的基础上,搞好 各生育期的按需追肥,以满足笋茎肥大的需要。

一、材料与方法

1. 试验地概况。试验于荆州长江大学附近乡镇进行,供试土壤为河流冲积物发育的普通黄潮土,肥力中等。莴苣移栽前0-20 em耕层土壤样品采用常规法分析,养分状况为:pH值6.7~6.9,含有机质8.7—9.3 kg,碱解氮65.0~71.5 mg/kg,有效磷(P)8.0~9.5 mg/kg,速效钾(K)86.5~91.0mg/kg。

2.试验材料。供试肥料为尿素、磷酸二铵、过磷酸钙、硫酸钾。供试特种莴苣品种为尖叶莴苣1号,每年7月下旬播种育苗,9月初移栽,10月底收获。

3. 试验设计。试验根据施肥量不同共设6个处理,各处理的施肥量见表1。4次重复,完全随机区组排列,小区面积20.0m2。施肥方法为:40%的氮肥、全部磷肥和40%的钾肥作基肥,剩余60%氮、钾肥作追肥,莴苣蹲苗后及茎膨大期分2次追施。其他栽培管理措施同当地一般大田莴苣。

4.调查内容及方法。莴苣收获后采集代表性样品,考察产量性状,分析肉质茎品质。莴苣V 含量采用2,6一二氯靛酚滴定法,硝酸盐含量用酚二磺酸比色法分析网。

二、结果与分析

1.平衡施肥对特种莴苣生长发育的作用。从表2可以看出,氮磷钾配合施用的平衡施肥能有效促进特种莴苣的生长发育。与CK和FP相比,处理OPT莴苣的株高、叶片数、茎周长和苔长明显增加,茎鲜重、茎干重及生物量大幅度提高,产量结构性状改善,为经济产量的提高打下了基础。

2. 施用氮磷钾对莴苣产量的影响。从表3可以看出,涡河流域黄潮土地区,氮磷钾配合施用的平衡施肥对特种莴苣具有显著的增产效应。处理OPT与处理OPT-N相比,增产9 865 kg/hm ,增产率为35.O%;与处理OPT—P相比,增产3 690 kg/hm2,增产率为10.8%;与处理OPT—K相比,增产5 365 kg/hm2,增产率为16.4%,与CK相比,增产12 640 kg/hm2,增产率为49.8%;与FP相比,增产3 485 kg/hm ,增产率为10.1%。处理OPT与各处理相比,增产效应均达5%或1%的显著或极显著水准。不施肥或不施氮肥,莴苣经济产量显著下降,相对产量只有最佳施肥处理OPT 的66.7%和74.0% ,减产效应极显著。不施磷、钾肥,莴苣相对产量只有OPT 产量的90.3%和85.9%,不施磷减产显著,不施钾减产极显著。总之,不施氮肥对特种莴苣经济产量的影响最大,减产幅度超过25%;不旌磷的影响相对较小,t减产10%左右.钾介于两者之间。特种莴苣氮磷钾的增产效应顺序为N>K>P。

3.施用氮磷钾对莴苣品质的影响。VC 是蔬菜主要的营养品质指标,而硝酸盐则是重要的安全品质指标。从表3还可看出,氮磷钾配合施用的平衡施肥能有效提高特种莴苣肉质茎Vc等有益物质的含量,显著降低硝酸盐等有害物质的含量,改善莴苣的内在品质。说明合理的氮磷钾配施、氮磷钾比例协调时。才能有效提高特种莴苣V 等有益物质的含量,显著降低硝酸盐等有害物质的含量,改善品质。与此同时,氮、磷、钾3种营养元素中,钾对提高莴苣肉质茎V 含量、降低硝酸盐含量、改善品质的作用最大,莴苣高产优质高效施肥必须保证适量钾肥的施用 。

4. 莴苣施肥的经济效益分析。从表3可以看出,氮磷钾化肥配合施用的平衡施肥技术,可有效增加种植特种莴苣的产值,提高农民施肥的经济收益。最佳施肥处理OPT较处理OPTLN增收19 730元几m2,施用氮肥的产投比高达18.91:1;较处理OP,r—P增收7 380元/lim~,施用磷肥的产投比为17.01:1;较处理OP卜K增收10 730元/Jam ,施用钾肥的产投比达8.13:1;较CK相应增收25 280元/hm .施用氮磷钾肥的产投比相应为9.04:1。平衡施肥处理OPT 与处理FP相比,增收6 970元/}lm2,施肥产投比达2.76:1。

三、结语

施用氮磷钾莴苣的生长发育具有明显的促进作用,莴苣株高、叶片数、茎周长和茎苔长明显增加。鲜重、干重大幅度提高,产量性状改善。莴苣增施氮肥的增产率为35.O% ,施磷产量相对提高10.8%,施钾增产16.4% 。较不施肥的空白对照经济产量提高49.8% ,与农民习惯施肥FP相比增产率为10.1% ,增产效应达5%或1%的显著或极显著水准。氮磷钾的增产效应顺序为N>K>P。氮磷钾配合的平衡施肥可有效提高特种莴苣茎内V等有益物质含量,降低硝酸盐等有害物质的含量,改善内在品质,增加产值,提高农民种植莴苣的经济效益。vc含量提高8.5%一21.9%,硝酸盐含量降低8.0%一29.5%,经济收益增加7 380~25 280元/hm ,施肥产投比达8.13—18.91:1。

参考文献:

玉米钾肥最佳施用量研究报告 篇6

关键词:玉米,钾肥,最佳施量

双辽市位于吉林省西部, 在吉林省黄金玉米带内, 为典型的一年一熟春玉米区, 年大于10℃活动积温3118.6℃, 无霜期145d, 年降水量494.0mm, 种植的作物70%为玉米。近年来农业生产随着氮、磷肥投入的增加, 单产的不断提高, 贫钾土壤面积不断增多, 为了研究钾肥用对玉米产量的影响及最佳施用量, 以便充分发挥肥效, 减少盲目施用钾肥造成的浪费, 从而提高肥效。

1 材料与方法

1.1 材料

共试玉米品种为单玉15, 用种衣剂拌钟, 播种采用人工等距摆种。

1.2 地点

双辽市地力较低的卧虎镇同乐村, 村前地, 地势平坦, 土壤肥力均匀一致, 土壤为黑钙土。土壤速效养分含量:碱解氮51.82mg/kg、速效磷8.4mg/kg、速效钾43mg/kg。

1.3 试验设计

本试验共设六个处理, 各处理如下:1NPK0 (施KCl10kg/hm2) ;2NPK1 (施KCl150kg/hm2) ;3NPK2 (施KCl100kg/hm2) ;4NPK3 (公顷施KCl150kg/hm2) ;5NPK4 (施KCl200kg/hm2) ;6NPK5 (施KCl250kg/hm2) 。

供试肥料及施用量:本试验钾肥采用氯化钾 (俄罗斯产) 按设计量, 1hm2底肥尿素100kg, 磷酸二铵150kg;追肥;1hm2尿素300kg。尿素含N46%;氯化钾 (俄罗期产) :K2O为60%;磷酸二铵 (美国产) :含N为18%, 含P2O5为46%。

试验设计:采用随机区组排列, 设三次重复, 小区面积30 m2。

2 结果与分析

2.1 物候期调查

播种期:4月19日;出苗期:5月5日;拔节期:6月25日;抽期雄:7月23日;成熟期:9月19日;收获期:9月19日。

2.2 产量结果分析

结果分析:处理1产量6795.6kg/hm2;处理2折公顷产量7205.6kg/hm2, 增产幅度6.00%;处理3产量7366.0kg/hm2, 增产幅度8.39%;处理4产量7703.3kg/hm2, 增产幅度13.36%;处理5产量7796.7kg/hm2, 增产幅度14.73%;处理6产量7833.3kg/hm2, 增产幅度15.27%。

经方差分析差异不显著。从上述结果看出, 在氮磷肥正常施用的情况下, 公倾施用氯化钾50kg, 比不施钾肥区增产6.0%;公倾施用氯化钾100kg, 比不施钾肥区增产8.3%;公倾施用氯化钾150kg, 比不施钾肥区增产13.36%;公倾施用氯化钾200kg, 比不施钾肥区增产14.73%;公倾施用氯化钾250kg, 比不施钾肥区增产15.72%。田间观察, 不施钾肥区长势弱, 后期出现脱肥早衰现象, 但从全区组看, 随着施钾量的增多, 株高、茎粗、穗长明显增大。

效益分析:处理1 (CK) 产值10193.4元, 投入肥料成本1325.00元, 纯收入 (只扣除肥料投入, 下同) 8868.4元, 纯效益排序:第6;处理2产值10808.4元, 投入肥料成本1525.00元, 纯收入9283.4元, 与CK比纯增收增幅4.68%, 纯效益排序:第5;处理3产值11049.0元, 投入肥料成本1725.00元, 纯收入9324.0元, 与CK比纯增收增幅5.14%, 纯效益排序:第4;处理4产值11555.0元, 投入肥料成本1925.00元, 纯收入9630.0元, 与CK比纯增收增幅8.59%, 纯效益排序:第1;处理5产值11695.1元, 投入肥料成本2125.00元, 纯收入9570.1元, 与CK比纯增收增幅7.91%, 纯效益排序:第2;处理6产值11750.0元, 投入肥料成本2325.00元, 纯收入9425.0元, 与CK比纯增收增幅6.27%, 纯效益排序为第三 (注:尿素:2000元/t, 氯化钾:4000元/t, 磷酸二铵:3500元/t, 玉米:1.5元/kg) 。

从分析中看出, 去掉增加肥料成本, 每1hm2纯增效最高为处理4, 即每1hm2施钾肥150kg。公顷施钾肥200kg次之, 综合分析公顷施钾肥150kg为最佳用量。

3 结论

钾肥不同施用量对作物产量的影响 篇7

1 作物体内钾素含量与分布

作物体内钾含量较高, 一般都超过磷, 与氮相近。喜钾作物或高产条件下作物的钾含量甚至超过氮。钾是细胞中最丰富的阳离子, 且主要以离子态为主。

作物体内钾的含量因作物种类不同而异, 喜钾作物如烟草、马铃薯、西瓜等含钾量比较高;同一作物的不同器官含钾量亦不同, 一般禾谷类作物的种子含钾量较低, 而茎秆含钾量较高。薯类作物的块根块茎含钾量高, 作物幼嫩部分高于老化组织;同一器官不同组织钾的含量也不一样, 如玉米叶片吐丝期不同组织含钾量的高低顺序是叶脉>叶身>叶边缘。

钾和氮、磷一样, 在作物体内有较大的移动性[1,2]。随着作物的生长, 不断地由老组织向新生幼嫩部位转移, 即再利用程度高。因此, 钾比较集中地分布在代谢最活跃的器官和组织中, 这与钾在作物体内的生理代谢起积极作用有关。因此, 对缺钾的土壤及时补充钾素对作物正常的生长发育、促进有机物的积累、增强抗灾能力、提高产量、增加效益具有重要意义。

2 作物对钾的吸收利用

钾肥对作物生长起促进酶活化、增强光合作用、促进糖代谢、促进蛋白质合成、增强作物的抗逆性等作用[3,4]。土壤钾离子主要通过扩散迁移到达作物根表面, 通过主动吸收进入根内。作物对钾的吸收还决定于作物种类, 不同作物的需钾量和吸钾能力不同。在常见栽培作物中, 需钾量由大到小依次为:向日葵、荞麦、甜菜、马铃薯、玉米、油菜、豆科作物、禾谷类、禾本科牧草。除土壤供钾能力和作物种类外, 介质中离子组成也影响作物对钾离子的吸收。当土壤钾离子浓度处于正常水平时, 能促进作物对钾的吸收;而水合半径相似的一价阳离子则对钾的吸收有强烈的竞争作用。如与Rb+共存时, 钾离子的吸收会降低到20%。作物根吸收钾后, 能通过木质部和韧皮部向上运输, 供地上部物质代谢的需要。也可由韧皮部运至根尖, 供根尖的吸收活动和物质代谢的需要。K+在韧皮部汁液中浓度高, 在长距离运输过程中起重要作用。

3 施钾肥与作物产量的关系

在氮、磷施用水平相同的基础上, 进行不同玉米品种不同钾肥施用量的试验。在不同类型的试验土壤中供试不同玉米品种, 棕壤土为丹玉16, 草甸地为丹玉20。试验共设10个处理, 各处理具体设计见表1、2。3次重复, 随机区组排列, 小区面积30 m2。钾肥全部作基肥, 氮肥1/4作口肥, 3/4作追肥[5,6]。

由表1可知, 在棕壤土种植玉米, 丹玉16在氮、磷水平相同的基础上, 增施钾肥有明显的增产效果, 增产幅度为8.3%~21.8%, 但玉米产量并非随钾肥施用量的增加而增加。当氯化钾施用量为124.5 kg/hm2时, 玉米的产量最高, 为10239.0 kg/hm2, 比不施钾肥增产1834.5 kg/hm2, 增产幅度为21.8%。其氮∶磷∶钾为1∶0.80∶0.44, 每1 kg氯化钾可增产玉米14.7 kg。当氯化钾施用量超过187.5 kg/hm2时, 玉米产量反而下降, 说明作物的产量与钾肥的施用量并非成正比例关系, 只有氯化钾施用量合理且氮磷钾比例适宜时, 才能获得较高产量。

由表2可知, 在草甸土玉米田施用钾肥, 同样有增产效果, 但增产幅度低于棕壤土。在氮、磷水平相同的基础上, 玉米丹玉20产量并非随氯化钾施用量增大而增加。当氯化钾施用量为124.5 kg/hm2时, 产量最高, 为6946.5 kg/hm2, 比不施钾肥增产621 kg/hm2, 增产率为9.82%, 每1 kg氯化钾增产玉米5.0 kg。

在氮、磷水平相同的前提下, 施氯化钾124.5 kg/hm2, 在棕壤土上种植的玉米较不施钾肥者增产21.8%, 相同处理下在草甸土种植的玉米增产9.82%。种植玉米的棕壤土的施钾肥效果明显好于草甸土。不同类型的土壤施钾肥增产效果不同, 钾肥的增产作用与土壤中的有效钾及钾肥施用量有关。

4 补钾肥应注意的问题

4.1 在喜钾作物上优先施用

不同作物的需钾量和吸收钾能力不同, 对施钾肥的反应各异。豆科作物和油科作物对钾最敏感。含糖较多的甜菜、果树等需钾也较多, 经济作物中的棉花、麻类等也都是需钾较多的作物, 禾谷类作物中以玉米和水稻对钾肥最为敏感, 施用钾肥可获得显著的增产效果, 钾肥应及时施用在此类作物上。

4.2 确定最佳的施用量

作物对钾肥的反应首先取决于土壤的供钾能力。只有供钾水平低于某一临界值时, 钾肥才能充分发挥其肥效。每种作物有其最佳的适宜钾肥用量, 过量施用, 作物会奢侈吸收。对多数作物, 钾肥以作基肥为好。当植株出现明显缺钾症状时, 追肥也有效果, 但此作物的产量和品质已受到明显的损害。不同地区土壤的临界值可能不同, 应根据当地自然条件通过田间肥效试验, 实行配方施肥, 确定最佳施用量。

4.3 根据钾肥的特性合理施用

钾肥适宜作基肥, 在棕壤土上可分别作基肥、作追肥, 追肥要及早施用。使用钾肥时应适当深施, 既有利于根系吸收, 又可避免表土干湿交替引起钾的固定。氯化钾不宜施在盐碱地、涝洼地以及忌氯作物上。草木灰不可与人粪尿或铵态氮混用。

5 结论

经初步分析作物产量与钾肥施用量的关系, 明确了当前的钾肥施用原则, 必须将土壤、肥料和作物三者密切联系, 不能因为土壤有效钾含量普遍降低, 就盲目地大量增施钾肥, 而是要充分考虑土壤肥力, 确定氮、磷、钾的适宜比例, 找出钾肥的最佳施用量, 以发挥钾肥增产的最大经济效益。

参考文献

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[2]朱学谦.农作物钾肥的施用[J].吉林农业, 2010 (2) :62.

[3]宇万太, 马强, 周桦.不同施肥制度对作物产量及土壤磷钾肥力的影响[J].干旱地区农业研究, 2010 (3) :123-128.

[4]付明鑫, 张磊, 曾胜河, 等.奎屯垦区钾肥投入与作物产量的关系研究[J].新疆农垦科技, 2010 (2) :68-70.

[5]霍祥外, 曾如发.农作物施用钾肥的重要性[J].农村科学实验, 2008 (6) :14.

钾肥施用 篇8

1 材料与方法

1.1 试验概况

2014年6—11月在辽宁省朝阳县波罗赤苹果园内进行试验。试材为五年生盛果期红富士矮化苹果树, 果园面积0.70 hm2, 栽植密度2 m×3 m, 密度约1 500株/hm2。土壤类型为棕壤, 试验前测定供试果园土壤养分含量为碱解氮48.45 mg/kg、有效磷5.65 mg/kg、有效钾155.43 mg/kg、有机质15.23 g/kg。氮、磷和钾肥品种分别为46%尿素、12%过磷酸钙和44%硫酸钾。

1.2 试验设计

试验共设7个处理, 分别为施硫酸钾200、400、600、800、1 000、1 200 g/株, 以不施钾肥作为对照 (CK) 。选择树势均匀一致的果树, 每个处理10株, 3次重复。所有处理的氮、磷肥用量相同, 春季果树萌芽前所有肥料一起施入, 田间管理同大田。

1.3 调查内容及方法

用称重法测定单果重, 手握式硬度测定仪测果实去皮硬度, 采用目测法测果实着色率, 紫外分光光度计测果实花青苷含量, 果样蛋白质用考马斯亮蓝G-250染色法测定, 果样淀粉采用碘量法测定, 果样VC含量采用钼蓝比色法测定, 手握式可溶性固形物测定仪测果实可溶性固形物, 果样可溶性糖采用蒽酮比色法测定。

2 结果与分析

2.1 不同钾肥水平对苹果果实产量的影响

从表1可以看出, 随着施用钾肥量的增加, 单果重也随着增加, 其中以施硫酸钾600 g/株处理的果实单果重最高, 不施钾肥果实单果重最低。有研究表明, 钾能够促进光合效率, 提高果树二氧化碳的同化率, 以提高果实单果重, 但使施用过量施钾反而不利于果实重量的增加[2]。在不同的施用钾肥处理后, 各个处理随着钾肥量的增加, 果实产量也增加, 其中以施硫酸钾1 000 g/株处理产量最高, 与不施钾肥相比增加49.38%。说明在施钾肥量0~1 000 g/株时的果实产量与施肥量呈正相关, 当施肥量超过1 000 g/株的时候, 果实产量开始呈下降趋势。

注:同列不同小写字母表示0.05水平差异显著。下同。

2.2 不同钾肥水平对苹果果实品质的影响

从表2可以看出, 不同钾肥处理对红富士苹果果实硬度影响较大, 随着施用钾肥量的增加呈现先增加后降低趋势, 以施硫酸钾600 g/株处理的硬度最高, 不施钾肥处理的果实硬度最低。果皮中花青苷含量变化基本上与果实着色率变化一致, 都是以施硫酸钾800 g/株最高。果实中花青素含量多少直接在果实的着色率表现出来, 与其成正比[3]。果实着色率随着施用钾肥量的增加而增加, 其中以施硫酸钾800g/株处理的最高, 而不施钾肥处理最低。各个处理可溶性蛋白含量呈先增加后降低趋势, 其中以施硫酸钾600 g/株处理最高, 不施钾肥处理最低。说明施适量钾能影响果实蛋白质的合成, 有研究表明钾元素可以促进苹果对氮元素的吸收, 氮元素是合成蛋白质的必需元素, 因此影响蛋白质的合成[4]。施用钾肥显著影响果实淀粉含量, 果实淀粉含量随着钾肥的增加而增加, 其中以施硫酸钾1 200 g/株处理含量最高, 不施钾肥处理含量最低。施用钾肥显著影响果实维生素C含量, 其中以施硫酸钾400 g/株处理含量最高, 不施钾肥处理最低。维生素C的含量随着钾肥量的增加呈先增加后降低趋势。这说明施用适量钾肥能提高果实的维生素C含量, 而过量钾肥起到相反效果。果实可溶性固形物含量随着钾肥含量增加呈先增加后降低趋势, 其中以施硫酸钾800g/株处理最高, 不施钾肥处理最低。说明适量施钾能显著影响果实可溶性固形物含量, 因钾元素能促进光合作用, 当钾充足时, 能使单糖向合成蔗糖方向进行[2,5]。不同钾肥处理对果实中的可溶性糖也有明显影响。可溶性糖含量随着钾肥量的增加呈先增加后降低趋势, 以施硫酸钾800 g/株处理最高, 而不施钾肥最低, 由此说明适量施钾能够提高果实的可溶性糖含量, 但过量施钾肥起到相反作用[6,7]。

3 结论与讨论

试验结果表明, 钾肥对果实产量和品质的影响效果明显, 在一定范围内增施钾肥可以使产量、单果重、VC、蛋白质、可溶性糖含量有明显提高。增施适量钾肥能够有效地改善红富士苹果的各个品质指标, 但是施用钾肥超过适量的范围时对各个指标表现出抑制作用[8]。

参考文献

[1]薛志勇.苹果树栽培中的钾素营养[J].河北果树, 2003 (1) :37.

[2]管恩太, 赵凤兰, 陈常友, 等.长效硅钾肥特点、营养机理与展望[J].地域研究与开发, 2000 (12) :72-74.

[3]涂书新, 郭智芬, 张平.植物吸收利用钾素研究的某些进展[J].土壤, 2000 (5) :248-253.

[4]王勤, 何为华.增施钾肥对苹果果实品质和产量的影响[J].果树学报, 2002 (6) :424-426.

[5]郭素萍.不同肥料配比对红富士苹果果实品质的影响[J].河北林果研究, 2004, 19 (2) :162-164.

[6]王大铭.不同氮、钾肥水平对红富士苹果产量和品质的影响[J].吉林林业科技, 2014 (5) :47-49.

[7]张振英, 李延菊, 崔万锁, 等.增施钾肥对苹果果实及树盘土壤的影响[J].山东农业科学, 2013, 45 (8) :97-99.

钾肥施用 篇9

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地设在隆德县沙塘良种场川旱地, 地处北纬35°34′59″, 东经105°58′38″, 海拔1 869 m。试验田土壤类型属黑垆土类中的黑垆土亚类, 剖面构型和土壤质地均为壤土, 肥力水平上等。

1.2 试验材料

供试玉米品种:长城706, 隆德县种子管理站提供;供试肥料:氮肥为尿素 (纯N≥46%) , 中国石油宁夏石化公司生产;重过磷酸钙 (总磷≥46%, 有效磷≥43%) , 云南三环化工有限公司制造;钾肥为硫酸钾 (K2O 50%) , 宁夏中农金合有限责任公司生产。

1.3 试验设计

试验设5个钾肥施用量 (K2O) 处理, 分别为0 kg/hm2 (A) 、45 kg/hm2 (B) 、90 kg/hm2 (C) 、135 kg/hm2 (D) 、180 kg/hm2 (E) 。试验不施农家肥, 配施纯N 180 kg/hm2、P2O590 kg/hm2, 其中磷钾肥全部基施;45%的氮肥基施, 55%的氮肥6月中旬追施。3次重复, 随机排列, 小区田间分布见图1。小区面积35.1 m2 (6.5 m×5.4 m) , 试验区四周设2 m的保护行, 小区与小区间隔0.7 m, 每小区种植12行, 每小区播种量0.11 kg。

1.4 试验方法

试验于4月10日播种, 种植密度5.4万株/hm2, 5月15日出苗, 苗齐苗匀。在玉米全生育期内各处理管理水平一致[1,2,3]。7月26日吐丝, 9月29日收获。具体收获与果穗取样方法如下:先裁除小区两边边行各2行、小区两端各50cm。掰下全部果穗 (不带苞叶) , 装袋前每小区均匀多点取代表性果穗共30个 (大体按大、中、小棒子比例) , 同时统计和记录小区收获的全部果穗和所取果穗样的个数与重量 (田间现场称重) [4,5,6]。再将所取果穗样拉回 (其他的由农户自行拉运处理) , 脱粒测产。

2 结果与分析

2.1 钾肥施用量对玉米籽粒产量的影响

由表1可知, 各处理产量以处理B最低, 单产9 294.61kg/hm2;处理C单产最高, 为10 395.62 kg/hm2, 比处理A增产8.35%。对玉米产量进行经方差分析, 结果表明:处理C与其他处理之间差异显著。

注:小区取样面积为19.8 m2。

2.2 钾肥施用量对玉米株高、穗位高、果穗农艺性状的影响

玉米生长发育快, 植株健壮, 穗位适中, 双穗率高。由表2可知, 处理C双穗率比处理A高0.26个百分点;施用钾肥穗实粒数增加, 处理B、C穗实粒数比处理A稍有增加, 处理D、E穗实粒数比处理A分别增加32.44、17.37粒。

由表3、4可知, 收获后与种植前相比较, 有机质处理A、C、E呈现上升趋势, 处理B、D呈现下降趋势, 其中处理B、D分别下降4.704、3.053 g/kg;全氮处理A、B、E呈现上升趋势, 处理C、D呈现下降趋势, 其中处理C、D分别下降0.07、0.06 g/kg;水解氮处理A呈现上升趋势, 处理B、C、D、E呈现下降趋势, 其中处理B、C、D、E分别下降32.0、1.6、2.4、0.4 mg/kg;有效磷处理B、C、E呈现下降趋势, 分别下降4.4、4.1、2.7 mg/kg;速效钾除处理E外, 均呈现下降趋势, 说明玉米生产过程中, 随着钾肥施用量的增加, 0~20 cm土壤养分氮肥的吸收量降低, 钾施用量180 kg/hm2有利于钾的吸收, 磷肥的吸收随钾施用量增加普遍呈降低趋势。

3 结论

施用钾可促进玉米经济性状协调, 显著提高穗粒数, 促进玉米生长发育。玉米钾施用量增产的主要表现是双穗率高, 施用钾肥90 kg/hm2双穗率比不施钾处理高0.26个百分点, 其次是增加穗粒数。试验在不施农家肥基础上, 配施纯N 180 kg/hm2、P2O590 kg/hm2, 施用钾肥90 kg/hm2, 比不施钾增产801.34 kg/hm2, 增幅8.35%, 可在山区半干旱地区应用推广。

参考文献

[1]王慕.浅谈大蒜施肥存在问题及建议[J].中国果菜, 2004 (5) :29.

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[5]张琳, 郭熙盛, 李录久, 等.氮钾配施对大蒜增产效应的研究[J].土壤通报, 2003 (6) :539-542.

钾肥施用 篇10

关键词:烟草;钾肥;施用方式;积累模型

中图分类号: S572.01文献标志码: A文章编号:1002-1302(2015)09-0132-04

钾素对作物的生理功能有着极为重要的作用,烟草对钾素的需求量较大,含钾量高的烟叶香气足、吃味好、对人体健康危害小,因此含钾量已成为衡量烟草品质的重要指标[1-2]。世界优质烟叶的钾素含量为4%~6%,部分烟叶高达8%~10%[3-5],而我国多数地区烟叶的钾素含量普遍为1.5%左右,显著低于世界优质水平;因此,提高烟叶钾素含量是提高我国烟叶品质的重要途径。烟草钾素含量主要受烟草品种、土壤特性、气候特征、栽培措施的影响,如今我国主要通过改变栽培措施以提高烟草钾素含量[6-7]。前人对提高钾肥施用量、增大钾肥施用基追比、增施有机酸等方法的研究[8-10]表明,烟草生长中后期的供钾水平对中上部烟叶的钾含量具有重要作用,提高中后期供钾水平有助于提高中上部烟叶的钾含量[7]。卢剑等认为施用黄腐酸钾对烟草中上部叶钾素吸收量的提高效果优于复合肥、高效钾、硝酸钾、硫酸钾等[8]。定量分析烟草生长过程中养分积累的动态变化,是揭示烟草产量形成、掌握烟叶高产调控指标的重要内容[11]。本试验在已有研究的基础上,对采用不同黄腐酸钾施用方式的处理分别建立烟草钾素的积累模型,探求烟草钾素的吸收规律,以期为烟草钾含量的提高及烟草精准施肥提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

试验地位于河南省许昌市襄城县紫云镇张村,地势平坦,土壤为沙壤土,土壤pH值8.52,有机质含量12.10 g/kg,碱解氮含量11.53 mg/kg,有效磷(P2O5)含量22.81 mg/kg,速效钾(K2O)含量150.60 mg/kg。供试烟草品种为豫烟10号,行株距为110 cm×50 cm。采用漂浮育苗,选取5叶1心生长茁壮的烟苗,于2013年5月4日移栽,中心花开放时进行打顶,打顶时每株烟留叶20~21张。大田管理及调制措施按照当地优质烟叶生产管理标准进行。

1.2试验设计

大田试验设置钾肥基追比分别为1 ∶0、4∶6、4∶3∶3,肥料施用总量不变,氮磷钾比(N:P2O5∶K2O)为1.0∶1.0∶3.5,并设置不施钾肥的对照组(CK)。分别将纯氮、纯磷以 30 kg/hm2 作为基肥施入,并施入纯钾105 kg/hm2,其中氮素由硝酸铵提供,磷为重钙,钾素由黄腐酸钾提供。施用基肥时条施与穴施的比例为7 ∶3,施追肥采取灌根法。前期、后期追肥分别于移栽后30、60 d(表1)进行。

1.3测定方法

自移栽后30 d起,每隔10 d选取代表性烟株3株,分不同器官杀青(105 ℃ 15 min,并于65 ℃烘干至恒质量),记录根、茎、叶的干质量,粉碎过60目筛,保存备用。采用AAⅢ型连续流动化学分析仪(德国BRAN+LUEBBE公司)测定杀青样品的钾含量。

1.4数据分析

采用Curve Expert 1.5软件、Origin 9.0软件进行模型的拟合及统计分析[12]。将干质量与相应养分含量相乘,得到烟株钾的积累及其在植株各部分的分配,单位g/m2。采用 Logistic 方程对收集的数据进行非线性回归拟合并估算参数a、b、c。Logistic方程可模拟“S”形曲线(作物的生长),表达式为:

y=a1+be-cx。(1)

式中:y为移栽后x天作物养分的积累量,g/m2;常数a为作物潜在最大养分含量;常数b为与养分积累量有关的阻滞系数;常数c为养分含量的增长率。Logistic方程的实质为描述养分积累量随时间的增加而增大,且渐近于潜在最大值的1组曲线;因此,养分积累速率方程为(1)式的一阶导数,即:

dydx=abce-cx(1+be-cx)2。(2)

2结果与分析

利用烟株钾素积累量数据建立基于Logistic方程的烟草群体钾素积累动态模型(表2)。预测值与实测值间的相关系数r均较高,确保了模型曲线的统计可信度。

2.1各处理烟草叶片钾素积累变化规律

由烟株叶片钾素积累曲线(图1)可知,烟草生长前期钾素积累较为缓慢,表明植株在缓慢适应新环境;生长中期各处理烟草钾素积累迅速增长,此后又趋于缓慢增长,并于成熟期达到最大值。在整个生育期,3个处理的烟草叶片钾素积累量、积累速率均大于对照,最终成熟时叶片钾素积累量表现为CK

钾素积累速率模型是连续变化的单峰曲线,其峰值即为钾素增长速率的极大值。在极点之前,钾素增长速率随移栽时间的推移而增大;在极点之后,钾素增长速率随移栽时间的推移而不断减小;因此,积累速率达到最大值的时期是钾素增长曲线的拐点。在生育前期,T3处理钾素积累速率略低于T1、T2,随后T3钾素积累速率迅速增加,在生育中后期明显高于T1、T2处理。3个处理叶片钾素积累最大速率分别为0062、0065、0.093 g/(m2·d),分别出现于移栽后51、56、58 d,对照组于移栽后51 d达到最大积累速率 0.055 g/(m2·d)。对Logistic方程求三阶导数,令其等于0,由此求得烟草生长规律的2个特征点,2个时间点之间为钾素积累直线增长期。T1处理烟叶钾素积累的直线增长期为移栽后36~67 d,此期间叶片钾素积累量为1.708 g/m2,占整个生育期烟叶钾素积累量的58.63%,占整株钾素总积累量的27.00%;T2处理烟叶钾素积累的直线增长期为移栽后 39~72 d,持续33 d,此期间叶片钾素积累量为1.904 g/m2,占整个生育期烟叶钾素积累量的59.43%,占整株钾素总积累量的27.18%;T3处理烟叶钾素积累的直线增长期为移栽后43~73 d,此期间叶片钾素积累量为2.437 g/m2,占整个生育期烟叶钾素积累量的59.07%,占整株钾素总积累量的27.52%。

2.2各处理烟草茎部钾素积累变化规律

由图2各处理烟草茎部钾素积累与积累速率动态模型(图2)可知,在整个生育期中T1、T2、T3处理的茎部钾素积累量均大于对照,采收后T3、T2、T1处理的茎部钾素积累量分别为3.403、2.813、2.540 g/m2,分别占整株钾素总积累量的38.42%、40.16%、40.16%。其中T1、T2处理所占比例几乎一致,T3处理所占比例较低。T1处理最早达到最大积累速率,于移栽后55 d达到最大速率0.151 g/(m2·d);T2、T3处理达到最大积累速率的时间相差较小,分别于移栽后61、63 d达到最大速率0.101、0.164 g/m2d;T3处理、对照均于移栽后63 d达到最大积累速率,但仅为0.099 g/(m2·d)。

T1、T2、T3处理茎部钾素积累的直线增长期分别发生于50~60、52~70、57~70 d,其间钾素积累量分别为1.583 2、1631 4、1.967 4 g/m2,分别占茎部全生育期积累总量的6233%、58.00%、57.81%。T3处理烟草茎部钾素积累的直线增长期比T1、T2处理晚发生7 d左右,T2处理在直线增长期的钾素积累速率最低,但积累时间最长,其间总积累量介于二者之间。

2.3各处理烟草根系钾素积累变化规律

根系是作物从土壤获取水分和养分的器官,其生长的好坏直接影响作物产量、质量的形成。由烟草根系钾素积累动态模型(图3)可知,T3处理在移栽后53 d之前低于T1、T2处理且高于对照,而在移栽53 d后明显高于其他处理。T2、T1处理采收后的根部钾素积累量分别为0.957 8、0.847 6 g/m2;T1处理采收后根部钾素积累量略低于对照,而T3处理成熟期根部钾素积累量为1.279 8 g/m2,明显高于其他处理。T3、T2、T1处理采收后钾素积累量分别占整株总积累量的1445%、13.68%、13.40%。不同处理达到最大积累速率的时间相差较大,T3、T2、T1处理分别于移栽后67、64、61 d达到根部钾素最大积累速率0.032、0.022、0.019 g/(m2·d)。

T1、T2处理根部钾素直线积累时间分别为移栽后46、50 d,均比对照提前;T3处理与对照较为接近,仅相差1 d。3个处理的钾素直线增长时间相差不大,其间T1处理的积累量为0.506 5 g/m2,略低于对照;T2处理的积累量为0.578 4 g/m2,略高于对照;T3处理的积累量为0.764 3 g/m2,明显高于其他处理,可能是由于T3处理根系发达,吸收钾素较多,可为叶片提供更多钾素。直线增长期各处理根部钾素积累量约占整个根部钾素积累量的60%,占整株钾素总积累量的比例均小于对照,可见不同的施肥方式优化了钾素的分布。

2.4各处理烟草整株钾素积累变化规律

烟草整株钾素积累规律与叶片积累规律有较高的相似性。由烟草整株钾素积累动态模型(图4)可知,3个处理烟株的钾素积累量在整个生育期均高于对照,T3处理在生育前期略低于T1、T2处理,而后期增长迅速,成熟期整株钾素积累量表现为T3>T2>T1>CK。对照于移栽后60 d达到最大积累速率0155 g/m2d,T1、T2、T3处理则分别于移栽后55、60、62 d达到最大积累速率0.215、0.182、0.276 g/(m2·d)。T3处理烟株钾素积累直线增长期的出现明显晚于其他处理,于移栽后50 d开始、73 d结束,共积累钾素5.179 1 g/m2,占全生育期总积累量的58.47%。T1、T2处理烟株钾素积累直线增长期分别为移栽后43~65、46~73 d,积累量分别为3.668 8、4.117 7 g/m2,分别占全生育期总积累量的58.01%、58.80%。

成熟时,T1处理烟株的钾素积累量为6.323 9 g/m2,其中叶、茎、根分别为2.912 3、2.539 9、0.847 6 g/m2,各部位所占比例分别为46.05%、40.16%、13.40%;T2、T3处理烟株的钾素最大积累量分别为7.003 3、8.857 8 g/m2,其中T2处理叶、茎、根钾素所占比例分别为45.73%、40.16%、13.68%,T3处理叶、茎、根钾素所占比例分别为46.58%、38.42%、1445%。各部位钾素积累量之和与整株钾素积累量不相等,这是由于回归分析中的平滑处理造成的。

3结论与讨论

采用模拟效果较好的Logistic方程模拟不同钾肥施用方式下烟株钾素的动态积累。钾素积累模型中并未考虑光照、积温等生态因子对烟草群体养分积累的影响。烟株的生长发育时间可基本反映积温、光照时数等变化,因此将移栽后时间作为衡量烟株生长发育的时间标尺,比其他生态因子更具代表性。

研究结果表明,烟株各部位钾素积累量随着钾肥施用次数的增加而逐渐增大。钾肥基追比为4 ∶3 ∶3的处理,烟草叶、茎、根的钾素积累量均明显高于其他处理,其叶片最大积累速率出现于移栽后58 d,快速增长期发生于移栽后43~73 d,此期间叶片钾素积累量为2.437 3 g/m2,占整个生育期烟叶钾素积累量的59.07%;其茎部最大积累速率出现于移栽后63 d,快速增长期发生于移栽后57~70 d,此期间茎部钾素积累量为1.967 4 g/m2,占整个生育期茎部钾素积累量的57.81%;其根系最大积累速率出现于移栽后67 d,快速增长期发生于移栽后53~80 d,此期间根部钾素积累量为 0.764 3 g/m2,占整个生育期根系钾素积累量的59.72%。烟草是以叶片为收获对象的经济作物,因此最注重烟叶钾含量的提高,本研究中T3处理成熟期叶片的钾素积累量最高,可能由2个方面原因造成:3次施用钾肥使得烟草在整个生育期均处于良好的钾环境中,尤其为快速增长期的钾肥供应提供了保障;烟草根系在成熟期的二次生长有利于吸收后期施用的钾肥。在烟叶生产中可适当增加黄腐酸钾的施用次数,从而提高烟株钾素积累量。

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