1、控释复合肥对高蛋白大豆农艺性状产量及效益的影响田艺心，曹鹏鹏，高凤菊，高 祺，华方静，王春雨，朱冠雄，王士龄（德州市农业科学研究院，山东德州）摘要 以国家黄淮海区域对照品种冀豆 为供试材料，研究了控释复合肥对高蛋白大豆农艺性状、干物质积累、产量及效益的影响。结果表明，与常规复合肥（）相比，不同用量控释复合肥施用后植株各性状均得到改善。相比，和 控释肥处理下，植株株高、根长和有效荚数显著增加；植株总干重增加幅度分别为、，豆荚干重增幅最大，分别为、；产量增幅分别为、，主要体现在单株荚数和粒数上；经济效益分别增收、元。表明控释复合肥在大豆上的施用可行有效。鉴于 和 处理间无显著差异，考虑到降低肥料成
2、本，控释肥处理可作为相似生态条件下大豆生产中的推荐施肥方式。关键词 控释复合肥；高蛋白大豆；农艺性状；干物质积累；产量；效益中图分类号 文献标识码 文章编号（）：开放科学（资源服务）标识码（）：，（，），（），；基金项目 国家现代农业产业技术体系建设专项（）；山东省现代农业产业技术体系杂粮创新团队建设项目（）。作者简介 田艺心（），女，山东德州人，副研究员，博士，从事大豆及杂粮杂豆栽培生理及育种研究。收稿日期 缓控释肥料（，）是指肥料养分释放缓慢，释放期较长，在作物的整个生长期均可以满足作物生长需要的肥料，其中缓释肥的高级形式为控释肥（，），是指通过各种机制措施预先设定肥料在作物生长季节的释放
3、模式，使其养分释放规律与作物养分吸收基本同步，从而达到提高肥效目的的一类肥料。由于缓控释肥具有肥效高、用量少、肥效长期、稳定、环境友好等优点，近年来发展迅速，据不完全统计，截至 年，我国缓控释肥氮肥的总生产量已达 万 左右，总推广面积达 万 左右，已逐渐成为我国肥料产业发展的主导方向。研究表明，缓控释肥不仅可以促进小麦、水稻、玉米等粮食作物增产增收，还可改善蔬菜、茶叶、花生、马铃薯等经济作物的品质和养分，在众多作物中均已取得了良好的效果。然而，截至目前，缓控释肥在大豆等豆科作物中的报道较少，尤其是控释复合肥在大豆上的相关研究鲜见报道。为此，笔者以常规复合肥为对照，研究了控释复合肥对高蛋白大豆农
4、艺性状及产量、效益的影响，以探讨其应用的可行性，旨在为控释复合肥在大豆生产上科学合理的施用提供理论指导和技术支撑。材料与方法 试验材料 供试大豆品种为冀豆（国审豆），中早熟夏大豆品种，由品种油 晋大 配组选育而成，蛋白质含量以上，属高蛋白大豆品种，适宜在河北省、山东省中北部、山西中南部、陕西北部及新疆、宁夏、甘肃等地区种植，是国家黄淮海夏大豆区域试验对照品种。控释复合肥（）和常规复合肥（）均由山东茂施生态肥料有限公司提供。试验地概况试验地位于山东省禹城市房寺镇农场（，），该区地势平坦，属暖温带大陆季风气候，全年平均日照 ，年降水量 ，年均气温，最热月平均气温 ，光热水资源充足，适宜大豆、玉米、
5、小麦等作物生长。试验地土壤类型为潮土，耕层土壤有 机 质 ，碱 解 氮 ，有 效 磷 ，速效钾 ，。试验设计 试验共设 个处理，分别为 常规复合肥（对照，），控释复合肥（），控释复合肥（），控释复合肥（），控释复合肥（）。所有肥料作为底肥均一次性条沟施入。各处理随机区组排列，次重复，共 个小区。小区行长，垄距 ，株距 ，行区。年 月 日播种，人工起垄穴播，大豆出苗后定苗 万株。试验田栽培管理措施均按照高产试验田统一进行管理。测定项目与方法安徽农业科学，（）：植株农艺性状及干物质积累测定。成熟期，分别于各小区连续选取 株大豆植株，调查大豆株高、根长、单株有效分枝、单株豆荚数、主茎节数等农艺性状。
6、然后按照根、茎、豆荚等器官分样（成熟期植株叶子和叶柄脱落，忽略不计），将样品在 杀青 ，烘干至恒重。取出样品，称量各器官干物质重，并计算植株总干物质重。大豆产量及产量构成因子测定。大豆成熟期，各小区连续选取 株植株，调查单株有效结荚数、单荚粒数，并计算百粒重。各小区选取中间 行大豆植株计产（），实收后籽粒晾干称量，并折算成 产量。大豆经济效益计算。按 年大豆年均价格 元，控释复合肥 元，常规复合肥 元，其他成本费用统一按 元（包括灭茬 元、播种 元、肥 料 元、种 子 元、浇 水 元、除 草 元、杀 虫 元、化 控 元、收获 元），计算大豆经济效益。数据处理与分析 采用 对数据进行处理，并用
7、软件对数据进行方差分析，显著性检验采用 法。结果与分析 控释复合肥对植株农艺性状的影响 从表 可以看出，与常规复合肥相比，控释复合肥施用后植株各农艺性状均不同程度的提高，表明控释肥施用更有利于大豆植株生长发育。其中，植株株高、根长均表现为，植株有效分枝、主茎节数和有效荚数均表现为。植株株高和有效荚数在 和 处理间无显著差异，均显著高于其他处理，除 与 差异显著外，、两两之间均无显著差异。植株根长除、与 间、与 间差异显著外，其他各处理间均无显著差异。、处理间有效分枝和主茎节数均无显著差异，且均显著高于 和，与 处理间差异不显著。由于 与 处理间各农艺性状均无显著差异，且植株株高、根长和有效荚数
8、均显著优于其他处理，因此 与 处理下的控释肥施用量更利于大豆植株农艺性状改善和提高。表 控释复合肥对单株大豆农艺性状的影响 施肥处理株高根长有效分枝个主茎节数 个有效荚数个 注：同列不同小写字母表示不同处理间差异显著（）。：（）控释复合肥对植株干物质积累的影响 从图 可以看出，随着控释肥施用量的增加，植株根、茎、豆荚及植株总干重均逐渐增加。其中，与 处理之间植株各器官及植株总干重均无显著差异，且均显著高于其他处理。其次，处理下根干重和豆荚干重显著高于 与，茎干重和植株总干重显著高于。处理下各器官及植株总干重最低，除豆荚干重与 差异显著外，其他器官及植株总干重均与 差异不显著。相比，处理下，根干
9、重增幅为，茎干重增幅为，豆荚干重增幅为，表明成熟期控释肥对植株干重的增加主要在豆荚上，其次为茎、根。处理下，植株总干重增加幅度分别为、，表明适量增加控释肥，才能满足植株生长发育对肥料的需求，从而促进植株各器官干重的增加，尤其在大豆生长中后期豆荚发育，控释肥效果更好。注：不同小写字母表示不同处理间差异显著（）。：（）图 控释复合肥对植株干物质积累的影响 控释复合肥对大豆产量及构成因子的影响 从表 可以看出，相比常规施肥处理，控释复合肥施用后，大豆产量增加，产量表现为，除 和 处理间差异不显著，其他各处理间均差异显著。产量构成因子单株荚数、单株粒数、百粒重表现与产量相似，均在、处理下表现最优，显著
10、高于其他处理，其次 处理下表现较好，尤其单株粒数和百粒重显著高于 和。处理单株荚数与百粒重均与 差异不显著，但单株粒数显著高于。相比，处 理 大 豆 产 量 增 幅 分 别 为 、.、，表明在该试验条件下，控释肥施用量在 时对大豆增产效果较好。另外，通过产量构成因子与产量相关性分析表明，单株荚数和单株粒数与产量均达极显著相关，百粒重与产量达显著相关，表明该试验条件下，控释肥更多通过增加单株荚数和单株粒数来促进大豆产量增加。控释复合肥对大豆经济效益的影响 从表 可以看出，扣除肥料成本及田间其他成本，施用控释肥 后，大豆经济效益相比 分别增收 、安徽农业科学 年 元，尤其是 和 处理，大豆经济效益
11、增收最明显。常规复合肥施用量和控释复合肥施用量相同，虽然控释肥成本增加，但不影响大豆经济效益的增加，可见相比常规复合肥，控释复合肥可以更好地发挥肥效作用，满足大豆生长发育各阶段肥料需求，促进产量、产值和经济效益增加。表 控释复合肥对大豆产量及构成因子的影响 施肥处理单株荚数 个单株粒数 个百粒重 产量 与产量相关性分 析 注：同列不同小写字母表示不同处理间差异显著（）。和分别表示显著（）和极显著相关（）。：（），表 控释复合肥对大豆经济效益的影响 单位：元 施肥处理大豆产值肥料成本其他成本经济效益比对照增收 讨论控释复合肥与常规复合肥的区别在于控释肥养分释放规律符合作物生长发育所需的肥料规律，
12、能够使其养分释放与作物养分吸收规律吻合，促进养分吸收利用，减少肥料养分损失。张迪等研究表明，控释肥（）一次性侧深施可满足寒地粳稻生长养分需求，显著提高粳稻孕穗期至拔节期的干物质积累，提高粳稻产量和纯收益。徐峰等研究发现，与常规施肥处理相比，控释肥（）处理下，玉米产量、穗粒数、千粒重均显著提高，玉米籽粒中可溶性糖、可溶性蛋白、含量均显著高于常规施肥处理。黄思怡等研究表明，较常规施肥处理，控释肥在氮肥减量 条件下，仍可保证水稻增产。该试验在大豆上的研究结果与前人研究结果基本一致，与常规复合肥相比，控释复合肥施用后，大豆植株农艺性状、干物质积累、产量及效益均得到一定程度改善，尤其在 和 处理下，植株
13、株高、根长、有效荚数、植株各器官及植株总干重、单株荚数、单株粒数、百粒重表现与产量、效益均显著优于其他处理，表明控释复合肥在大豆上的施用同样可行有效。王永军等研究指出，控释肥处理玉米植株地上部生物量在成熟期均显著高于普通肥料处理，且主要集中在后期穗粒重的增加上。杨吉顺等研究发现，控释肥可显著促进花生茎叶干物质积累量的增加，尤其在生育后期，光合产物向荚果中运输，荚果干物质积累量最高。该研究结果表明，相比常规施肥处理，控释肥施用后，大豆各器官及植株总干重增加，且随控释肥施用量的增加而增大，成熟期豆荚干重增幅最大，其次为茎、根，说明控释肥在大豆豆荚期肥效发挥作用较为明显，满足了大豆生育后期对肥料的养
14、分吸收同步需求。另外，研究表明，控释肥对玉米产量的增加主要得益于穗粒数和千粒重的增加，水稻产量的增加主要在于有效穗数和分蘖数的增加，该研究结果表明，控释肥对大豆产量的增加主要集中在单株荚数和单株粒数的增加上。因此，在百粒重基本不变的基础上，增加或保持足够的单株荚数和粒数是提高大豆产量的关键。在该试验条件下，控释肥施用量较低时（），植株株高、有效分枝、主茎节数、单株荚数、百粒重及根、茎、植株总干重与常规施肥差异不显著，表明控释肥施用量对大豆生长发育及产量形成具有重要影响，施用量过低，满足不了植株各阶段对养分的需求，难以保证大豆产质量的提高。曾建华等研究发现，与常规施肥相比，控释肥氮肥减量 可保证
15、水稻产量，减量 水稻明显减产。王西芝等研究表明，控释肥（）施用量在 时，玉米叶面积动态合理，成熟期干物质积累量和经济系数较高，增产效果显著。该试验条件下，控释肥（）施用量在 时，大豆农艺性状、干物质积累、产量效益均表现较好，与 差异均不显著，且肥料成本低，适宜用作控释肥施用量。另外，研究认为，控释肥肥效释放缓慢，不能满足作物前期养分需求，通过控释肥和常规肥一定比例混合配施，作物增产效果更好。闫东良等研究发现，控释尿素和普通尿素配比 时，延缓了玉米功能叶衰老，提高了穗位叶酶活性，增加了玉米产量。蒋丽萍等研究表明，控释尿素和普通尿素 掺混一次性基施可实现玉米产量和经济效益最大化。朱宝国等对东北大豆
16、进行控释尿素和普通尿素混施试验，发现 为最佳混施比例，大豆产质量均高于单一控释尿素或普通尿素处理。但也有学者研究发现，控释肥配施常规肥虽然能够使作物在前期形成较大的群体生长量，但中后期释放的养分难以满足后期大群体库容充实的需求，对比常规施肥处理未必增产。对大豆植株而言，前期营养过多易导致植株营养生长过剩，后期结荚需求养分不够，也难以获得高产高质。因此，在实际生产中，控释肥单施或配施，需根据土壤基础地力、前茬残留、作物品种、控释肥种类等综合因素具体分析。卷 期 田艺心等 控释复合肥对高蛋白大豆农艺性状产量及效益的影响 结论与常规复合肥相比，控释复合肥施用后，大豆植株农艺性状得到改善，各器官干物质积累及植株总生物量增加，同时提高了单株荚数和单株粒数，最终促使产量和效益增加。不同用量的处理之间，以 处理表现最好，与对照相比，增产，增收 元，表明控释复合肥在大豆上的施用可行有效，可作为相似生态条件下高蛋白大豆生产中的推荐施肥方式。参考文献 张明伟，马泉，陈京都，等缓控释肥在冬小麦上的应用研究进展及展望江苏农业科学，（）：翟彩娇，崔士友，张蛟，等缓 控释肥发展现状及在农业生产中的应用前景农学学报
