不同復合肥施用量對大豆農藝性狀的影響

劉建萍 龍瑩 李曉紅

摘要 為探究施加復合肥對大豆農藝性狀的影響，選用大豆品種徐豆18為研究對象，以空白處理為對照，設置1.0、1.5、2.0和3.0 g/kg（復合肥/土壤）4個濃度的澆淋復合肥處理，觀察盆栽大豆的生長發育，測量大豆的農藝性狀。結果表明，不同復合肥施用量對大豆生長發育和產量具有顯著影響。施加復合肥有利于提高大豆的各項農藝性狀，其中復合肥施用量為3.0 g/kg時，大豆的株高最高，葉片干重、莖稈干重最重。復合肥施用量為2.0 g/kg時，有效莢數最多，百粒重最重。綜上所述，種植大豆過程中施加復合肥可提高土壤肥力，改善土壤環境，從而促進大豆植株生長，提高其產量。

關鍵詞 大豆產量;復合肥;生育期

中圖分類號 S 565.1 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2022）12-0146-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.12.037

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Effects of Compound Fertilizer Application on Soybean Agronomic Characters

LIU Jian-ping，LONG Ying，LI Xiao-hong

（School of Food and Chemical Engineering， Shaoyang University， Shaoyang，Hunan? 422000）

Abstract To explore effects of compound fertilizer amendment to soils on agronomic traits of soybean and soil enzyme activities， Xudou 18 was selected as the research object， blank treatment was used as the control， and compound fertilizer was added at levels of 0， 1.0， 1.5， 2.0 and 3.0 g/kg（compound fertilizer/soil）. The growth and development of potted soybean and soybean agronomic traits were observed. The study indicated that different application rates of compound fertilizer had significant effects on growth period and yield of soybean. Application of compound fertilizer was beneficial to agronomic traits and soil enzyme activities of soybean. When the compound fertilizer application rate was 3.0 g/kg， the plant height of soybean was the highest， and the dry weight of leaf and stem was the heaviest. When the application rate of compound fertilizer was 2.0 g/kg， the number of effective pods was the largest and hundred-grain weight was the heaviest. In conclusion， the application of compound fertilizer in the process of planting soybean could improve soil environment， promote soybean growth and increase soybean yield.

Key words Soybean yield;Compound fertilizer;Growth period

土壤肥料是農業生產中的重要基礎，是影響農業可持續發展的重要因素之一?？茖W施肥是提高養分利用率、改善土壤理化性質和提高農作物產量的技術關鍵，在農業生產中施肥可有效防止病蟲害發生，增強植株抗旱抗倒伏能力[1-2]。研究表明，施用復合肥能有效降低土壤中氮磷元素流失風險，有效地改善紅壤旱地的酸性環境，提高磷素利用率，提升土壤肥力[3]。張珂珂等[4]研究表明長期施肥處理有利于改善土壤營養物質含量，提高小麥產量的穩定性，維持可持續生產能力。農作物的品質和產量受品種和環境因素的影響，科學施肥為提高農作物的品質添磚加瓦，不同施肥方式和復合肥中的營養含量對農作物的發芽率有顯著影響，為作物實現高產打牢基礎[5]。

施用復合肥是為了提高農作物的產量和品質，但過度施肥會導致土壤酸化板結、次生鹽堿化和營養元素流失等問題，影響土壤的理化性質和農作物的代謝，抑制農作物生長，降低作物產量[6]。祝海燕[7]調查發現蔬菜種植過程中過度施肥會導致土壤及植株根際環境變差，植株死棵、鹽分積聚及各種生理性病害頻發。肥料中的重金屬既是造成作物重金屬污染的來源，但合理施用復合肥又能有效降低作物對重金屬的吸收速率[8]。所以施肥不僅考慮到種類和性價比，還應該做好土壤環境保護和作物生長各因素之間的綜合作用，才能做到節約資源、科學施肥，實現綠色種植、高質高產。

大豆是我國農業發展中重要的組成部分，除滿足人們的日常需求，還是畜牧業和養殖業最重要的蛋白來源。近年來，由于轉基因大豆的興起，我國大豆產業面臨嚴峻的挑戰。為了提升我國大豆產業的發展能級，2019年農業農村部決定實施大豆振興計劃，以優化大豆產業結構[9]?？茖W施肥是提高大豆產量較有效的措施，大豆的肥力特性、肥料需求和施肥技術是影響大豆高產的重要因素，氮、磷、鉀肥在我國夏大豆實現高產的發展中起重要作用。5FEDC9AD-AC0F-47D7-8BCE-A2DB85199822

筆者在室外開展盆栽試驗，對徐豆18施用不同量的復合肥，測定大豆的農藝性狀，探究復合肥在大豆種植中的科學施用量，為緩解土壤質量退化和大豆田的科學施肥提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試大豆品種為徐豆18，是夏播大豆品種，由徐豆9號/泗豆288選育而成的大豆品種，審定編號為國審2011009。試驗土壤為紅壤土，pH 6.13，有機質20.23 g/kg，全氮1.25 g/kg，全磷0.52 g/kg，全鉀21.08 g/kg，堿解氮113.81 mg/kg，速效磷6.05 mg/kg，速效鉀155.28 mg/kg，肥力中等。復合肥的氮磷鉀養分含量為 45%，N∶P2O5∶K2O = 1∶1∶1。

1.2 試驗方法

將土壤裝入直徑45 cm、高38 cm的大盆中，每盆5 kg。盆中播種徐豆18種子，每盆1顆，大豆分枝前和開花前，分別進行一次施肥處理。試驗設置5個處理，1 kg土壤分別施加復合肥0（對照）、1.0、1.5、2.0和3.0 g。將復合肥溶解到100 mL水中，均勻淋澆到大盆中。盆栽大豆統一放在帶有透明頂棚的通風架子下面進行培育，常規管理，生育期內，每盆大豆的澆水量相同。

1.3 測定項目與方法

記錄大豆的生育期和株高。大豆成熟后，記錄單株有效莢數。大豆單株進行收獲，脫粒曬干后稱重，計算并記錄每株大豆的百粒重。收獲后的大豆，將根剪除，分解為莖稈和葉片，分別裝入大牛皮信封，在恒溫烘干箱中進行殺青（105 ℃，30 min），然后溫度轉為80 ℃，烘干至恒重，稱重記錄大豆成熟期干物質含量。大豆完成生活史，為1個重復，每個處理重復30次。

1.4 數據分析

用單因子方差分析（One-way ANOVA）檢驗不同復合肥施用量對大豆農藝性狀的影響，對大豆的株高數據進行了 log 轉換，以滿足方差齊次性。多重比較使用 Tukey HSD 測驗的方法。數據分析使用 R 語言。

2 結果與分析

2.1 不同復合肥施用量對大豆生育期的影響

不同復合肥施用量對大豆生育期有顯著影響（F4，145=746.21，P<0.05）。復合肥施用量為1.5 g/kg時，大豆的生育期最短，為（100.86±1.71） d，施用量為3.0 g/kg時，大豆的生育期最長，為（113.19±2.25） d，大豆晚熟12.33 d，且兩者間差異顯著（P<0.05）。復合肥施用量為3.0 g/kg時，大豆的生育期與對照差異不顯著（P>0.05），施用量為1.0和2.0 g/kg時，大豆的生育期差異也不顯著（P>0.05）（圖1）。

2.2 不同復合肥施用量對大豆株高的影響

不同復合肥施用量對大豆株高有顯著影響（F4，145=375.34，P<0.05）。土壤施用復合肥后，大豆株高均明顯增高。復合肥施用量為3.0 g/kg時，大豆株高最高，為（80.15±1.92） cm，對照組的大豆最矮，為（66.22±1.36） cm，兩者間差異顯著（P<0.05）。復合肥施用量為1.5和2.0 g/kg時，大豆株高差異不顯著（P>0.05），其他處理間差異顯著（P<0.05）（圖2）。

2.3 不同復合肥施用量對大豆單株有效莢數的影響

不同復合肥施用量對大豆單株有效莢數有顯著影響（F4，145=21723，P<0.05）。復合肥施用量為2.0 g/kg時，大豆單株有效莢數最多，為（43.25±1.92）個。復合肥施用量為1.5、2.0和3.0 g/kg時，大豆的單株有效莢數差異不顯著（P>0.05）。對照組的大豆單株有效莢數最少，為（30.28±1.83）個，與復合肥施用量為1.0 g/kg的大豆單株有效莢數差異不顯著（P>0.05），但與其他處理間差異顯著（P<0.05）（圖3）。

2.4 不同復合肥施用量對大豆百粒重的影響

不同復合肥施用量對大豆百粒重有顯著影響（F4，145=282.72，P<0.05）。復合肥施用量為2.0 g/kg時，大豆百粒重最重，為（24.35±149） g。復合肥施用量為1.5和2.0 g/kg時，大豆的百粒重差異不顯著（P>0.5）。對照組的大豆百粒重最低，為（16.09±1.40）g，與其他處理間差異顯著（P<0.05）（圖4）。

2.5 不同復合肥施用量對大豆葉片干重的影響

不同復合肥施用量對大豆葉片干重有顯著影響（F4，145=114.24，P<0.05）。復合肥施用量為3.0 g/kg時，大豆的葉片干重最重，為（39.76±1.84）g，與其他處理間差異顯著。復合肥施用量為1.5和2.0 g/kg時，大豆的葉片干重差異不顯著（P>0.05）。對照組的大豆葉片干重最低，為（24.28±2.04）g，與其他處理間差異顯著（P<005）（圖5）。

2.6 不同復合肥施用量對大豆莖稈干重的影響

不同復合肥施用量對大豆莖稈干重有顯著影響（F4，145=425.29，P<005）。復合肥施用量為3.0 g/kg時，大豆的莖稈干重最重，為（65.24±2.03）g/株。復合肥施用量為2.0和3.0 g/kg時，大豆的莖稈干重差異不顯著（P>0.05）。對照組的大豆莖稈干重最低，為（48.53±1.58）g/株，與復合肥施用量為1.0 g/kg的大豆莖稈干重差異不顯著（P>0.05），但與其他處理間差異顯著（P<0.05）（圖6）。

3 討論

該試驗結果表明，不同復合肥施用量對大豆的生育期、株高、有效莢數、百粒重、葉片干重和莖稈干重均有顯著影響。復合肥施用量為1.5 g/kg時，顯著縮短了大豆植株的生育期。大豆品種決定其生長習性，土壤環境也會影響大豆的生長程度。復合肥中的氮、磷元素是促進根瘤形成、發育和固定大氣氮的基礎，并可促進氨基酸的形成，鉀元素主要為大豆生長提供營養物質，磷元素還能促進大豆對氮肥和鉀元素的吸收，互作效果更佳[10]。合理施用復合肥能夠順利為土壤提供營養，促進大豆根瘤固氮，進而促進大豆植株生長，縮短大豆生育期[11]。隨著復合肥施用量的增加，大豆株高越高，生育期也增加，容易導致貪青晚熟的現象，降低大豆的經濟效益。5FEDC9AD-AC0F-47D7-8BCE-A2DB85199822

農作物提高產量是提高農業收益最直接的方式，大豆單株有效莢數和百粒重是大豆產量測定的重要指標[12]。該研究結果發現，在大豆分枝期和開花期隨著復合肥施用量的增加，大豆產量呈遞增趨勢，當施肥量增加到一定量之后，產量的增加受到抑制。復合肥施用量為2.0 g/kg顯著提高了大豆單株有效莢數、百粒重。大豆的產量與大豆品種和種植條件有關，施用復合肥可有效改善土壤中的微生物含量，提高土壤酶活性，增強土壤肥力，從而促進大豆結莢、鼓粒，提高產量[13]。研究表明，大豆苗期到開花期對大豆產量影響較為明顯的是磷元素，其中氮磷元素互作的效果較明顯，顯著提高大豆單株粒數和百粒重[14]。提高大豆產量與種子中干物質積累的量相關，干物質的積累離不開土壤中營養和光合作用率。

植物生長通過光合作用產物的積累實現，光合系統的正常運轉是植物生長發育的保障[15]。該試驗結果表明，隨著復合肥施用量的增加，大豆植株的葉片干重和莖稈干重越重，說明干物質積累越多。原因可能是隨著復合肥施用量的增加，土壤中氮元素含量增加，影響土壤脲酶活性，可能促進土壤脲酶發生酶促反應，增加CO2濃度，提高農作物葉片的光合速率，增加有機物產量，提高大豆株質量[16]。梁銀麗等[17]研究發現，磷元素對作物植株的水分含量影響顯著，可以通過改變植株各部位水分平衡關系，影響根部吸收作用，從而提高光合利用率，增加植株葉片干物質的積累。該試驗在開花期前增加復合肥施用量，有利于干物質量的增加，可能在此期間施肥，肥料利用率較高，可加速大豆植株干物質積累，與李淑敏等[18]研究結果相似。但施肥過量，在干物質形成過程中氮元素含量過高，容易造成落花、掉莢等情況，降低大豆產量[19]。

4 結論

該研究結果表明，施用復合肥對大豆農藝性狀均有顯著影響。隨著復合肥施用量的增加，大豆產量呈先上升后下降的趨勢，大豆生育期先縮短后增加，相對而言復合肥施用量為2.0 g/kg時，大豆的適合度最高。而復合肥施用量為3.0 g/kg時，大豆的干物質最重，但貪青晚熟，產量降低。綜上所述，該研究為大豆種植中復合肥施用量的選擇以及緩解土壤質量退化提供參考。

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