Hans Journal of Agricultural Sciences
Vol. 09  No. 04 ( 2019 ), Article ID: 29656 , 7 pages
10.12677/HJAS.2019.94034

Effects of Different Boron Fertilizer Dosage on Yield and Nutrient Content of Rapeseed

Hongyu Zeng1, Baoguo Tang1, Kaiwen Yao1, Ting Mo1, Wei Mao2, Bin Lu3, Zhiyong Li4

1Jiangdu Agriculture Technology and Popularization Center, Yangzhou Jiangsu

2Yangzhou Quality of Cultivated Land Protection Station, Yangzhou Jiangsu

3Fanchun Agricultural Technology Extension Service Center, Jiangdu District, Yangzhou Jiangsu

4Xiaoji Agricultural Technology Extension Service Center, Jiangdu District, Yangzhou Jiangsu

Received: Mar. 25th, 2019; accepted: Apr. 4th, 2019; published: Apr. 11th, 2019

ABSTRACT

In this paper, field experiments with different boron fertilizer dosage were carried out for 3 consecutive years under suitable NPK fertilizer application. The result of research shows that the growth and development of rapeseed were promoted by adding boron fertilizer, and the plant height, branch number, the number of kernels per plant and the number of kernels per plant were significantly increased, and the effect on stem diameter and 1000-seed weight was not obvious. The yield and benefit of rapeseed decreased with excessive application of boron fertilizer. The yield was the highest when applying 7.5 kg/hm2 boron fertilizer, with an average increase of 19.33% and a production to investment ratio of 47.47. Increased application of boron fertilizer can obviously increase the content of nitrogen, phosphorus, potassium and boron in the upper part of rape field, and increase the effect of boron > nitrogen > phosphorus > potassium. Excessive amount of boron fertilizer is not conducive to the absorption of nitrogen, phosphorus and potassium nutrients in rapeseed. Based on the above studies, it is recommended that the applicable amount of boron fertilizer in rape production in this region is 7.5 kg/hm2.

Keywords:Rapeseed, Boron Fertilizer, Yield, Benefit, Nutrition Content

不同硼肥用量对油菜产量与养分含量的影响

曾洪玉1,唐宝国1,姚开文1,莫渟1,毛伟2,陆斌3,李志勇4

1扬州市江都区农业技术推广中心,江苏 扬州

2扬州市耕地质量保护站,江苏 扬州

3江都区樊川镇农业技术推广服务中心,江苏 扬州

4江都区小纪镇农业技术推广服务中心,江苏 扬州

收稿日期:2019年3月25日;录用日期:2019年4月4日;发布日期:2019年4月11日

摘 要

本文通过连续3年在适宜的氮磷钾肥配施下进行不同硼肥用量大田试验。研究结果表明,增施硼肥可促进油菜生长发育,对株高、分枝数、单株角果数和每角粒数均有显著提高,对茎粗和千粒重作用不明显。过量施用硼肥油菜籽产量下降,效益降低。施硼肥7.5 kg/hm2时产量最高,平均增产19.33%,产投比47.47。增施硼肥明显可提高油菜地上部氮磷钾硼含量,提高效果硼 > 氮 > 磷 > 钾,过量硼肥用量不利于油菜对氮磷钾养分的吸收。综合上述研究拟推荐本地区油菜生产中硼肥适用量为7.5 kg/hm2

关键词 :油菜,硼肥,产量,效益,养分含量

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1. 引言

油菜是我国第一大油料作物,也是我国食用植物油最重要的来源之一。近年来,江苏省油菜生产出现效益降低、种植面积减少现象 [1]。提高油菜生产效益是菜农的心声,也是现代农业生产发展的必然趋势,而合理施肥是油菜获得高产高效的重要技术措施之一 [2]。而油菜是一种需肥量大、耐肥性较强、对磷硼素很敏感的作物 [3] [4]。硼素是油菜生长发育所必需的重要的微量营养元素,可促进油菜植株体内碳水化合物的运输和蛋白质、核酸代谢,对油菜生长发育、品质及抗逆性具有重要的影响,缺硼可影响油菜生殖器官发育,易出现油菜“花而不实”,结实率低 [5] [6] [7]。邹娟等 [8] 通过对湖北省油菜主产区硼肥用量及土壤有效硼临界值研究,结果表明施硼可显著增加油菜产量,油菜种植的土壤有效硼临界值为0.58 mg/kg。丛日环等 [9] 对长江中游油菜种植区土壤养分的研究表明,长江中游油菜种植区土壤有效硼含量0.25 mg/kg~0.5 mg/kg,占总耕面积的58.8%,土壤有效硼含量普遍偏低。本地区土壤有效硼含量平均0.48 mg/kg,三个试验点的土壤有效硼含量均低于0.5 mg/kg,说明本地区土壤有效硼含量处于较低水平。本研究通过不同硼肥用量以确定硼肥适宜施用量,以期为本地区油菜绿色高产高效生产提供科学依据。

2. 材料与方法

2.1. 试验区概况

试验区在江苏省里下河区域典型地区小纪镇进行,该区域地势平坦,河湖交织,四季分明,季风明显,雨水充沛,年平均气温14.9℃,降水量978.7毫米,无霜期达220天。土壤类型为水稻土,主要有小粉浆土、中位砂姜土、乌沙土等12个土种,以稻—油(麦)两熟种植制度为主,各试验点的土种均为小粉浆土,肥力中等。

2.2. 试验材料

试验供试油菜品种为本地主推品种“宁杂21号”,该品种为甘蓝型半冬性细胞质雄性不育三系杂交种,全生育期平均235天,抗倒性较强。各试验点于当年10月中旬播种育苗,11月下旬进行移栽,移栽密度为行距50 cm、株距19.0 cm,每公顷12.45万株。当年12月中下旬进行化除,次年4月上旬进行菌核病、蚜虫等病虫害防治,并分别在出苗期、苔花期、成熟期对油菜的生长进行苗情调查。次年5月下旬进行测产和各小区实收。各试验田前茬作物均为水稻。各试验点具体位置和耕层土壤基本理化性状见表1

Table 1. Locations and basic soil physical and chemical properties of the field trial sites

表1. 试验点位置和土壤基本理化性状

2.3. 试验设计

试验设B0、B3.75、B7.5、B11.25、B15、B18.75共6个处理,分别表示0 kg/hm2、3.75 kg/hm2、7.5 kg/hm2、11.25 kg/hm2、15 kg/hm2、18.75 kg/hm2六个硼肥施肥量,3次重复,小区面积为4 * 10 = 40 m2。氮、磷、钾肥施肥量分别为N 262.5 kg /hm2、P2O563 kg/hm2、K2O 90 kg/hm2,供试肥料均采用单质肥料,其中氮肥为尿素(含N 46%)、磷肥为过磷酸钙(含P2O5 12%)、钾肥为氯化钾(含K2O 60%)。肥料运筹为氮肥基肥40%,苗肥20%,苔肥40%;磷肥全部基施;钾肥基肥60%,苔肥40%;硼肥一次性基施。试验过程中,不施用有机肥。

2.4. 测定项目与方法

油菜成熟期按小区随机取4株分别考察油菜的株高、茎粗、分枝数、单株角果数、每角粒数、千粒重等主要农艺性状,并按小区实收计产,分别统计籽粒、角壳和秸秆产量。

2.5. 数据统计分析

试验数据均采用SPSS17软件和Excel 2010进行统计分析。

3. 结果与分析

3.1. 不同硼肥用量对油菜主要农艺性状的影响

表2结果可知,增施硼肥对油菜的主要农艺性状具有一定的促进作用。与B0相比,增施硼肥对油菜株高、分枝数、单株角果数和每角粒数都有较明显提高,但施硼量超过11.25 kg/hm2后作用效果减弱,对茎粗、千粒重作用不明显。不同年份间作用效果存在差异,处理B7.5与B0之间株高三年间差异均达到显著水平,但三年平均后差异不明显;分枝数以2017年作用效果最大,处理B7.5与B0之间差异达到极显著水平,三年平均后B7.5、B11.25、B15与B0之间差异均达到显著水平;单株角果数以2016年作用效果最大,处理B11.25与B0之间差异达到极显著水平,三年平均后B7.5、B11.25与B0之间差异均达到极显著水平;每角粒数2015和2016的处理B7.5、B11.25与B0之间差异均达到极显著水平,三年平均后B7.5、B11.25与B0、B3.75、B18.75之间差异均达到极显著水平,可见在合理的氮、磷、钾肥配施下,施用适宜的硼肥可促进油菜生长发育,提高油菜产量,过量的硼肥会抑制油菜生长发育,减少产量。

Table 2. Effects of different boron fertilizer treatments on agronomic characters of rapeseed

表2. 不同硼肥处理对油菜农艺性状影响

注:同列不同小写、大写字母分别表示差异达P < 0.05和P < 0.01水平显著。下同。

3.2. 不同硼肥用量对油菜产量的影响

表3连续3年试验数据分析可知,随着硼肥用量增加油菜籽产量水平呈先上升后下降趋势,三年间处理B7.5、B11.25与B0相比,产量差异均达到显著水平,2015年处理B7.5与B0之间产量差异均达到显著水平,2016年处理B7.5、B11.25与B0之间产量差异均达到显著水平。三年均以施硼7.5 kg/hm2时平均产量最高,与B0相比增幅达13%~25%。过量施用硼肥产量反而出现下降,B15、B18.75与B7.5相比产量减少6.2%~8.4%。

Table 3. Responses of rape to different B treatments on yield

表3. 不同施硼肥处理对油菜产量的影响

注:相对值是以处理B0为基数,与其他处理的比值。下同。

3.3. 不同硼肥用量对油菜植株氮磷钾硼养分含量的影响

表4可见,增施硼肥明显可促进油菜地上部氮磷钾硼含量的提高,但过量施用硼肥不利于油菜植株对氮磷钾的吸收。增施硼肥对油菜氮含量影响更大,各处理与不施硼相比,氮含量之间差异均达到显著水平,施硼量超过7.5 kg/hm2后差异均达到极显著水平,以施硼量11.25 kg/hm2时最高,之后增施硼肥氮含量出现下降。增施硼肥对油菜磷钾含量也有较明显的促进作用,处理 B11.25、B15与B0之间磷含量差异达到显著水平,处理B15与B0之间钾含量差异达到显著水平。油菜硼含量随着硼肥用量的增加而增加,增施硼肥可显著提高油菜硼含量,处理B7.5、B11.25、B15、B18.75与B0、B3.75之间差异均达到极显著水平。

Table 4. Effects of different boron application on the content of NPKB in rape

表4. 不同施硼肥处理对油菜氮磷钾硼含量的影响

3.4. 不同硼肥用量对油菜经济效益的影响

表5可以看出,油菜经济效益随着硼肥用量的增加呈先增加而后下降,以施硼量7.5 kg/hm2的净收益最高,施硼量超过7.5 kg/hm2以后,净收益逐渐下降;从产投比看,随施硼量的增加也呈先升后降趋势,施硼量超过11.5 kg/hm2后产投比下降较快,以施硼量7.5 kg/hm2时最高,平均达47.47。

Table 5. Benefit analysis of different dosage of boron fertilizers

表5. 不同施硼肥用量的效益分析

4. 讨论

许多研究表明,增施硼肥可明显促进油菜生长发育,对油菜株高、分枝数、单株角果数、每角粒数、籽粒产量和经济效益具有显著提高作用 [5] [10] [11] [12] [13] [14]。本研究中,增施硼肥对油菜株高、分枝数、单株角果数、每角粒数和籽粒产量得到相同结果,施硼量7.5 kg/hm2时作用效果最明显,产量和效益最高。施硼量超过7.5 kg/hm2后产量和效益出现下降,说明过量施用硼肥对油菜产量和效益起负效应,这与常海滨等 [14] [15] 研究结果相似。

李俊等 [16] 研究表明,在同一磷水平下,增施硼肥有利于油菜植株对氮、磷、钾吸收,过量的硼肥对氮的吸收有一定的抑制作用。刘武定 [17] 研究表明土壤硼含量影响植物对磷的吸收和磷在植物体内的分布,增施磷肥或硼肥可相应的增加油菜对硼或磷的吸收,并增加油菜产量。吴礼树等 [18] 研究结果表明,适量的硼与钾配合能促进单株棉花叶对硼、钾的吸收。朱芸等 [19] 研究表明,油菜植株硼含量随施硼量增加而增加。本研究中油菜氮磷钾硼之间关系得到相似结论:在适宜氮磷钾配施下增施硼肥可促进油菜植株对氮磷钾硼吸收,过量施用硼肥不利于油菜对氮磷钾养分吸收,而植株硼含量随施硼量增加而增加。高硼下油菜植株氮磷钾含量降低,可能与高硼胁迫抑制油菜叶片光作用、碳水化合物合成与运输等有关 [15]。

5. 结论

1) 增施硼肥可促进油菜生长发育,增加油菜籽产量,过量硼肥用量不利于油菜生长发育,从而造成减产。施硼量7.5 kg/hm2对油菜株高、分枝数、单株角果数和每角粒数作用效果最明显,与不施硼肥相比,株高和分枝数差异达到显著水平,单株角果数和每角粒数差异达到极显著水平;施硼量超过7.5 kg/hm2后产量开始出现下降,三年均以施硼量7.5 kg/hm2时获得油菜籽产量最高。

2) 增施硼肥明显提高油菜地上部氮磷钾硼含量,提高效果硼 > 氮 > 磷 > 钾,过量硼肥用量不利于油菜对氮磷钾养分吸收。施硼量11.25 kg/hm2时油菜氮磷含量最高,之后增施硼肥氮磷含量出现下降,钾含量以施硼量15 kg/hm2时最高,之后增施硼肥钾含量出现下降。硼含量随着硼肥用量的增加而增加,且处理B7.5、B11.25、B15、B18.75与B0、B3.75之间差异均达到极显著水平。

3) 增施硼肥可增加油菜经济效益,过量施用硼肥油菜净收益和产投比均呈下降趋势,以施硼量7.5 kg/hm2时最高,净效益达1814.32元/hm2,产投比达47.47。结合硼肥对油菜籽粒产量、效益及植株养分含量影响,拟推荐本地区油菜生产中硼肥适用量为7.5 kg /hm2

基金项目

耕地质量保护与提升项目。

文章引用

曾洪玉,唐宝国,姚开文,莫 渟,毛 伟,陆 斌,李志勇. 不同硼肥用量对油菜产量与养分含量的影响
Effects of Different Boron Fertilizer Dosage on Yield and Nutrient Content of Rapeseed[J]. 农业科学, 2019, 09(04): 221-227. https://doi.org/10.12677/HJAS.2019.94034

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