苏北沿海滩涂氮\磷肥对蓖麻生长及产量的影响_苏北滩涂

　　摘要：以蓖麻为材料，在苏北沿海滩涂上研究了不同施氮水平（０、７５、１５０、２２５ ｋｇ／ｈｍ２）与施磷水平（０、３０、６０、９０ ｋｇ／ｈｍ２）对蓖麻生长及子粒产量的影响。结果表明，氮、磷肥对蓖麻生长、子粒产量影响显著。适宜的氮、磷水平可促进蓖麻生长，增加子粒产量。影响蓖麻生长及子粒产量的主要因素是氮肥，磷肥次之，且Ｎ３Ｐ３处理组合，即１５０ ｋｇ／ｈｍ２的施氮量，６０ ｋｇ／ｈｍ２的施磷量最有利于蓖麻的生长及子粒产量的增加。
　　关键词：蓖麻；氮肥；磷肥；产量
　　中图分类号：Ｓ５６５．６．０６２文献标识码： Ａ文章编号：0439－８114（２０11）08－1540-03
　　
　　Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｆｅｒｔｉｌｉｚｉｎｇ Ｎ ａｎｄ Ｐ ｏｎ ｔｈｅ Ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ Ｙｉｅｌｄ ｏｆ Ｃａｓｔｏｒ ｉｎ ｔｈｅ Ｃｏａｓｔａｌ Ａｒｅａ ｏｆ Ｎｏｒｔｈ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ
　　
　　ＬＩＵ Ｃｈｏｎｇ，ＨＯＮＧ Ｌｉ－ｚｈｏｕ，ＷANG Ｍａｏ－ｗｅｎ，ＤＩＮＧ Ｈａｉ－ｒｏｎｇ，ＺＨＵ Ｘｉａｏ－ｍｅｉ，ＸＩＮＧ Ｊｉｎ－ｃｈｅｎｇ，ＺＨＡＯ Ｂａｏ－ｑｕａｎ
　　（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ｉｎ Ｃｏａｓｔａｌ Ａｒｅａ ｏｆ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｙａｎｃｈｅｎｇ ２２４００２，Ｊｉａｎｇｓｕ， Ｃｈｉｎａ）
　　
　　Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｆｉｅｌｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ（０，７５，１５０，２２５ ｋｇ／ｈｍ２） ａｎｄ Ｐ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ（０，３０，６０，９０ ｋｇ／ｈｍ２） on the growth and the yield of castor in the coastal area of northern Jiangsu province. The results showed that N and P fertilizers had significant effect on the growth and grain yield of castor. Appropriate amount of N and P could promote the growth and increase the grain yield. Through the analysis of alternant effects, N fertilizer was the key factor influencing the growth and grain yield of castor compared with P fertilizer. The optimum N and P fertilizer application amount to castor was 150 ｋｇ／ｈｍ２ N with 60 ｋｇ／ｈｍ２ P.
　　Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｃａｓｔｏｒ； ｎｉｔｒｏｇｅｎ（Ｎ）； ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ （Ｐ）； ｙｉｅｌｄ
　　
　　蓖麻（Ｒｉｃｉｕｎｓ ｃｏｍｍｕｎｉｓ）属大戟科（Ｅｕｐｈｏｒｂｉａｃｅａｅ）蓖麻属双子叶一年或多年生草本植物。蓖麻是极好的生物柴油原料，近年来，蓖麻油的能源价值逐步得到重视，从石油、煤为原料制得的化工产品几乎都可以从蓖麻油中制得，所以也被誉为可再生的石油资源［１－３］。
　　苏北平原地处黄海之滨，土地面积为３．０４万ｋｍ２，海岸线长９５４ ｋｍ，其中６６６ ｋｍ为淤积型海岸，占海岸线全长的７０％，沿海滩涂面积达到０．７６万ｋｍ２，占全国沿海滩涂面积的１／４以上。目前沿海滩涂仍在不断淤积，全省年淤积面积达１３．３ ｋｍ２，是重要的后备土地资源［４，５］。大量研究证明，生物学措施，特别是引种经济型耐盐植物，是充分利用沿海滩涂资源最有效的措施之一，这也为发展盐土农业提供了强大的后盾。因此，筛选耐盐、耐瘠，经济价值高的植物在沿海滩涂（非耕地资源）种植，已成为我国自然资源高效持续利用的新领域。因此，在苏北沿海滩涂利用氮、磷肥施用量的不同，对蓖麻生长及子粒产量的影响开展研究，以期在江苏沿海滩涂为蓖麻田间生产提供理论依据。
　　１材料与方法
　　１．１试验地点与供试土壤
　　试验在江苏省大丰市金海农场沿海滩涂试验基地进行。土壤为冲积盐土类，潮盐土亚类，表层多为中度盐渍化土，土壤略呈碱性，ｐＨ值８．４左右。土壤贫瘠，有机质含量８．０ ｇ／ｋｇ左右，严重缺乏氮素，全氮含量４８０ ｍｇ／ｋｇ左右，磷素相对比较充足，有效磷含量１０．０ ｍｇ／ｋｇ 左右。供试种为基地上一年采收的蓖麻种子。
　　１．２试验设计及测定
　　采用裂区试验设计，设施氮水平（Ｎ）与施磷水平（Ｐ）两个试验因素，各设４个水平。施氮（Ｎ）水平为４ 个水平：０（Ｎ１）、７５（Ｎ２）、１５０（Ｎ３）和２２５（Ｎ４） ｋｇ／ｈｍ２；施磷（Ｐ）水平为４个水平：０（Ｐ１）、３０（Ｐ２）、６０（Ｐ３） 和９０（Ｐ４）ｋｇ／ｈｍ２。共计１６个处理，每个处理３次重复。试验小区长４ ｍ、宽３ ｍ。随机区组排列。氮肥用尿素，３０％作基肥，剩余的平均分３次分别在采样后５ ｄ内作为追肥施入。
　　当年４月下旬播种，蓖麻种植密度为１０ ５００株／ｈｍ２。蓖麻生长期间共分３次测量株高，分别是生长期为５０、１００、１５０ ｄ，子粒成熟后，每隔１５ ｄ采收一次。
　　２结果与分析
　　２．１氮、磷水平对蓖麻生长的影响
　　２．１．１氮、磷水平对蓖麻株高的影响由表１可知，当蓖麻生长期为５０ ｄ的时候，不同的氮、磷水平对其株高的影响不大。当生长期为１００、１５０ ｄ的时候，随着氮、磷肥的增加，株高比N1Ｐ１处理水平增加。以生长期１５０ ｄ为例，Ｎ１水平下，随着磷肥用量的增加，Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４水平下的株高分别为Ｐ１水平的１０８．１％、１０７．１％、１０４．４％；Ｐ１水平下，随着氮肥用量的增加，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４水平下的株高分别为Ｎ１水平的１１８．６％、１３４．６％、１３２．６％。另外，从表１还可以看出，氮、磷肥对蓖麻株高的增加效应随着植株生长期的延长而更加明显。以Ｐ２水平为例，在生长期为１００ ｄ时，随着氮肥用量的增加，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４水平下的株高分别为Ｎ１水平的１１８．０％、１２１．１％、１２０．１％；而在生长期为１５０ ｄ时，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４下的株高为Ｎ１的１１５．９％、１３１．１％、１２２．４％。可见，植株生长期越长，肥料的增产效应越明显。
　　２．１．２氮、磷水平对蓖麻茎秆直径的影响从表１可以看出，不同的施氮水平对蓖麻茎秆直径影响明显。以Ｐ１水平为例，随着氮肥用量的增加，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４水平下的茎秆直径分别为Ｎ１水平的１４７．４％、１７８．９％、１６３．２％；在同一氮肥水平下，随着磷肥用量的增加，茎秆直径变化不明显，如Ｎ１水平下，随着磷肥用量的增加，Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４水平下的茎秆直径分别为Ｐ１水平的１１０．５％、１１０．５％、１０５．２％。
　　２．２氮、磷水平对蓖麻子粒产量的影响
　　２．２．１氮、磷水平对蓖麻第一次、第二次子粒产量的影响从表２可以看出，随着氮、磷水平的增加，蓖麻第一次、第二次子粒产量均有不同程度的提高。在同一氮肥水平下增施磷肥，子粒产量均呈现先升高后下降的趋势，且第一次子粒产量以Ｐ２水平达到较大值，第二次子粒产量以Ｐ３水平达到较大值，且第二次子粒产量的增产效应大于第一次。以Ｎ１水平为例， Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４水平下的第一次子粒产量分别为Ｐ１水平的１２０．９％、１０７．６％、１０４．８％；Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４水平下的第二次子粒产量分别为Ｐ１水平的１３９．７％、１６１．９％、１４２．９％；在同一磷肥下增施氮肥，第二次子粒产量均以Ｎ３水平达到最大值。以第二次子粒产量的Ｐ２水平为例，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４的子粒产量分别为Ｎ１水平的１５４．９％、２１６．３％、１７３．８％。
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　　２．２．３氮、磷水平对蓖麻子粒百粒重的影响从表２可以看出，氮肥对蓖麻子粒百粒重影响显著。在同一磷肥下增施氮肥，百粒重呈现先上升后下降的趋势。以Ｐ２水平为例，Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４下的子粒百粒重分别为Ｎ１水平的１０５．７％、１２４．０％、１１１．３％。在同一氮肥下增施磷肥，百粒重变化不显著。可见，Ｎ３（１５０ ｋｇ／ｈｍ２）水平的氮肥较有利于百粒重的提高。
　　２．３氮、磷水平对蓖麻子粒产量的影响能力分析
　　从图１可以看出，不同氮、磷水平均对蓖麻子粒产量有明显影响，随着氮、磷水平的增加，子粒产量均呈现先上升后下降的趋势。氮肥水平在Ｎ３达到了最大值，磷肥水平在Ｐ３达到了最大值。Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４较Ｎ１子粒产量分别增加２０．２％、５６．３％、４３．９％；Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４较Ｐ１子粒产量分别增加１４．４％、２１．５％、１４．９％。可见，影响蓖麻子粒产量的主要因素是氮肥，磷肥次之。
　　３结论与讨论
　　蓖麻是理想的能源植物之一，在大力发展生物质能的今天，进一步研究蓖麻对种植密度、肥料运筹和化学调控等关键栽培措施的响应对于建立蓖麻高产栽培技术体系具有十分重要的现实意义［６］。而且，低浓度的盐碱能促进蓖麻种子萌发［７］，这为在苏北沿海滩涂上大面积种植提供了保障。
　　氮素既是植物最重要的结构物质，又是生理代谢中最活跃、无处不在的重要物质，施Ｎ是最常用的调控植物生长的有效方法之一［８］，而磷是植物生长发育必需的大量营养元素之一，以多种方式参与植物体内各种生物化学过程，对促进植物的生长发育和新陈代谢起着非常重要的作用［９］。研究中，在沿海滩涂上施加氮、磷肥可以提高蓖麻株高、茎秆直径、子粒百粒重及子粒产量。这是因为适宜的氮肥施用量有利于不同器官和整株干物质的合理积累与分配，特别是促进花序的干物质积累、子粒形成和灌浆，对蓖麻植株的生长和产量的提高有明显促进作用［１０－１２］。但当施氮量超过１５０ ｋｇ／ｈｍ２（Ｎ３）、施磷量超过６０ ｋｇ/ｈｍ２（Ｐ３）时，绝大部分指标开始下降，这与很多作物对化学肥料的响应一样，表现出先升高后降低的肥料报酬递减效应［１３］。周桂生等［６］发现，１５０ ｋｇ／ｈｍ２施氮量条件下获得的蓖麻产量最高。因为此时的施氮量比较有利于蓖麻茎和叶片中储存的营养物质向花序等产量器官转运，从而促进产量的提高。施氮量继续增加时，蓖麻茎和叶干物重积累速率过高，而花序的积累速率较低，不利于茎和叶片中储存的营养物质向花序等产量器官运转，影响了产量的进一步提高。
　　Ｈｏｃｋｉｎｇ［１０］认为，蓖麻较为理想的施肥量为氮１５３～２２８ ｋｇ／ｈｍ２，磷６３～１０８ ｋｇ／ｈｍ２。研究综合氮、磷水平对蓖麻生长、子粒产量的影响分析，发现影响蓖麻子粒产量的主要因素是氮肥，磷肥次之，且Ｎ３Ｐ３处理组合最有利于蓖麻的生长及子粒产量的增加。此数值略低于Ｈｏｃｋｉｎｇ的结果，可能与沿海滩涂土壤基础肥力和品种特性有关。
　　沿海滩涂情况复杂，如何进一步优化蓖麻的种植条件，将在以后的工作中进一步研究。
　　
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