基于土壤肥力基礎的小麥鋅肥施用方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于小麥鋅肥施用方法的技術領域，具體來說涉及如何判斷小麥鋅肥施用量，特別是涉及判斷小麥生育過程中的鋅肥施用量的方法,具體為一種指導固定地塊小麥鋅肥施用量的方法。步驟如下：小麥播種后在麥田中間選取有代表性的長條狀地塊設置由多個梯度小區(qū)組成的鋅肥梯度帶；來年小麥返青后，通過對比各個梯度小區(qū)中葉綠素含量、地上部干物質積累量、春季群體數量、單株分蘗和植被歸一化指數五項指標，找出小麥生長發(fā)育狀況無差異的鋅肥用量最小的梯度小區(qū)，該梯度小區(qū)的鋅肥用量即為大田小麥的鋅肥用量。本發(fā)明的方法，步驟簡單，操作容易，可以推廣應用至農家地塊，應用范圍廣，而且方便使用。
【專利說明】
基于土壤肥力基礎的小麥鋅肥施用方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于小麥鋅肥施用方法的技術領域，具體來說涉及如何判斷小麥鋅肥施用 量，特別是涉及判斷小麥生育過程中的鋅肥施用量的方法，具體為一種指導固定地塊小麥 鋅肥施用量的方法。
【背景技術】
[0002] 根據全國第二次土壤普查，全國耕地總面積僅剩18.27億畝，其中優(yōu)質耕地只占 21 %，土壤有機質低于0.5 %的耕地約占10 %，微量元素不足地塊占40 %以上，缺鋅地塊占 13%，鋅肥施用的不足嚴重制約了作物產量的進一步提升。鋅元素關系到氮的代謝，缺鋅時 色氨酸減少，酰胺化合物增加，總氨基酸含量增加，游離氨基酸多，從而影響蛋白質合成。色 氨酸是合成生長素吲哚乙酸(IAA)的原料，由此導致生長素的減少，造成作物小葉病和簇葉 病的發(fā)生。
[0003] 為了提高土壤生產力，我國開始推廣測土配方施肥技術。測土配方施肥技術是指 通過土壤測試，及時掌握土壤肥力狀況，按不同作物的需肥特征和農業(yè)生產要求，實行有機 肥與化肥、氮肥與磷鉀肥、中微量元素等肥料適量配比平衡施用，提高肥料養(yǎng)分利用率，促 進農業(yè)生產高產、優(yōu)質和高效的一種科學施肥方法。但是由于測土配方施肥技術成本高、操 作繁瑣等原因，只能推廣應用到鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村級或大型農場等大面積耕種土地上，不易應用到具 體的農家地塊。因此農民在小型農家地塊上的鋅肥用量還是受傳統(tǒng)耕作經驗、鋅肥價格和 農產品價格等因素影響，在施用過程中極易少施或過量施用，造成作物減產或生產成本增 加等問題。
[0004] 另外，雖然測土配方施肥技術能夠通過測量土壤獲知該地塊鋅肥含量，但是不能 確定鋅素被土壤固定而失去有效性的數量。因此，雖然理論上土壤中鋅素含量能夠滿足小 麥生長發(fā)育的需求，但是由于土壤的固鋅作用而導致土壤有效鋅含量下降而不能滿足小麥 生長發(fā)育的現(xiàn)象時有發(fā)生。
[0005] 因此，急需一種方法簡單的指導小麥鋅肥施用量的方法。

【發(fā)明內容】

[0006] 為了解決上述的技術問題，本發(fā)明利用鋅肥梯度帶技術指導固定地塊的鋅肥施用 量以滿足該地塊小麥完成正常的生長發(fā)育要求。
[0007] 本發(fā)明的技術方案是：
[0008] -種指導固定地塊小麥鋅肥施用量的方法，小麥播種后在麥田中間選取有代表性 的長條狀地塊設置由多個梯度小區(qū)組成的鋅肥梯度帶，鋅肥梯度帶中鋅肥用量的設置依次 為0千克/畝、0.5千克/畝、1千克/畝、1.5千克/畝、2千克/畝、2.5千克/畝和3千克/畝用量的 (ZnS0 4)鋅肥，所用的鋅肥為湘潭豐禾生物科技有限公司生產的ZnS04肥，型號為FH2007,顆 粒粒徑2毫米;來年小麥返青后，通過對比各個梯度小區(qū)中葉綠素含量、地上部干物質積累 量、春季群體數量、單株分蘗和植被歸一化指數五項指標，找出小麥生長發(fā)育狀況無差異的 鋅肥用量最小的梯度小區(qū)，該梯度小區(qū)的鋅肥用量即為大田小麥的鋅肥用量。
[0009] 每個梯度小區(qū)面積為3-5平方米。
[0010] 所述的 ZnS〇4 肥中含 Ζη22·73%。
[0011] 為了便于理解上述的技術方案，解釋如下:假設鋅肥梯度帶中1.5千克/畝、2千克/ 畝、2.5千克/畝和3千克/畝用量的(ZnS0 4)鋅肥梯度小區(qū)中小麥生長發(fā)育狀況無差異，則證 明該地塊小麥對鋅肥的需求量為1.5千克/畝。
[0012] 本發(fā)明的有益效果為:通過上述的鋅肥梯度帶技術指導施肥能夠通過小麥生長發(fā) 育狀況的對比，獲知該地塊滿足該季小麥生長發(fā)育所需補充的鋅肥量，而無需通過測土配 方施肥技術中的土壤分析過程，鋅肥梯度帶指導施肥還能夠避免過量施鋅而造成的鋅肥損 失，提高鋅肥的利用效率。
[0013] 總之，本發(fā)明的方法，步驟簡單，操作容易，可以推廣應用至農家地塊，應用范圍 廣，而且方便使用。
【具體實施方式】
[0014] 下面通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細的說明。
[0015] 實施例1
[0016] 2010年至2011年在山東省農業(yè)科學院作物研究所試驗田，進行了鋅肥梯度帶指導 小麥鋅肥施用的試驗。該地塊面積為3300平方米，南北長100米，東西寬33米。土壤為中壤 土，試驗前測定的土壤養(yǎng)分含量為有機質1.01 %、堿解氮66.9mg/Kg、全鋅含量965ppm、速效 磷6 · 45mg/Kg和速效鉀138 · 3mg/Kg，土壤容重1 · 4g/cm3，鋅肥偏低。2011年10月08日播種，供 試小麥品種為山東省農業(yè)科學院作物研究所選育的濟麥22,該品種特性為：半冬性，中晚 熟。幼苗半匍匐，分蘗力中等，起身拔節(jié)偏晚，成穗率高。株高72厘米左右，株型緊湊，旗葉深 綠、上舉，長相清秀，穗層整齊。穗紡錘形，長芒，白殼，白粒，籽粒飽滿，半角質。平均畝穗數 40.4萬穗，穗粒數36.6粒，千粒重40.4克。莖桿彈性好，較抗倒伏。次年的06月07日收獲。
[0017] 鋅肥梯度帶的設置為:〇千克/畝、〇.5千克/畝、1千克/畝、1.5千克/畝、2千克/畝、 2.5千克/畝和3千克/畝用量的（ZnS0 4)鋅肥，每梯度小區(qū)的面積為3平方米。所用的鋅肥為 湘潭豐禾生物科技有限公司生產的ZnS04肥，型號為FH2007,顆粒粒徑2毫米。
[0018] 2011年03月18日測定了鋅肥梯度帶中小麥和大田中小麥的農藝和生理指標，見表 1。葉綠素含量根據Arnon法用上海第三分析儀器廠生產的721型分光光度計測定冬小麥葉 片葉綠素含量。起身期取植株上部第一片全展葉片，剪碎稱取lg，搗碎后用80%丙酮分析純 提取液提取，稀釋10倍進行比色，分別在645nm、652nm、663nm處測其吸光值，每樣品測3次取 其平均值。
[0019] 地上部干物質積累量的測定方法為各處理取10cm長的二行小麥，三次重復，放入 預熱的烘箱，95°C殺青，80°C烘干至恒重，稱重，計算單位面積地上部干物質積累量。
[0020] 植被歸一化指數由國際玉米小麥改良中心（CIMMYT)提供的GreenSeeker 505測 定，該儀器有內置光源，可發(fā)射和接受波長為670nm的紅光和波長為780nm的近紅外光。因 此，測量結果不受光環(huán)境影響，測定時儀器探頭平行于地面，距小麥冠層40cm，測定者在田 間行走的同時儀器采集并儲存數據。
[0021 ]表1鋅肥梯度帶試驗小麥生長發(fā)育狀況記錄表
[0022]
[0023] 由表1可見，在鋅肥梯度帶中從2千克/畝至3千克/畝各梯度小區(qū)小麥的葉綠素含 量、地上部干物質積累量、群體數量、單株分蘗和植被歸一化指數均無明顯差異，因此證明 該試驗地塊鋅肥需求量為2千克/畝鋅肥，即大田中小麥的需鋅量為2千克/畝。因此大田小 麥在起身期追施鋅肥2千克/畝。
[0024] 每個小區(qū)選面積100 X 100cm2的小麥，人工收獲，調查畝穗數、穗粒數，千粒重和子 粒產量。并對大田小麥和鋅肥梯度帶中各個梯度小區(qū)進行實驗對比，具體數值見表2。
[0025] 表2鋅肥梯度帶試驗小麥產量構成因素記錄表
[0026]
[0027]由表2可見，大田小麥產量及產量構成因素均與鋅素梯度帶中2千克/畝梯度小區(qū) 的產量及產量構成因素接近，證實該地塊畝施鋅肥2千克就能夠滿足當季小麥生長發(fā)育的 要求。
[0028] 實施例2
[0029] 2011年至2012年在淄博市臨淄區(qū)鳳凰鎮(zhèn)試驗田，進行了利用鋅肥梯度帶指導小麥 鋅肥施用的試驗。該地塊面積為1200平方米，南北長60米，東西寬20米。土壤為粘壤土，試驗 前測定的土壤養(yǎng)分含量為有機質0.85%、堿解氮85.211^/1^、全鋅含量189??111、速效磷 16.8mg/Kg和速效鉀151 · 2mg/Kg，土壤容重1 · 6g/cm3，鋅肥適中。2011年10月09日播種，供試 小麥品種為山東省農業(yè)科學院作物研究所選育的濟麥19，該品種特性為：冬性，幼苗半匍 匐，葉片深綠色，株型較緊湊，分蘗力強，成穗率較高，生育期244天左右，畝有效穗40-42萬， 有效分蘗率40 %-45 %，株高82厘米左右，穗粒數35-37粒，千粒重39-42克。穗型長方，長芒、 白殼、白粒，理質。熟相較好，籽料橢圓、較飽滿?？沟狗灾械?。收獲期為次年的06月07日。
[0030] 鋅肥梯度帶的設置為:0千克/畝、0.5千克/畝、1千克/畝、1.5千克/畝、2千克/畝、 2.5千克/畝和3千克/畝用量的（ZnS0 4)鋅肥，每梯度小區(qū)的面積為3平方米，所用的鋅肥為 湘潭豐禾生物科技有限公司生產的ZnS04肥，型號為FH2007,顆粒粒徑2毫米。
[0031] 2012年03月16日測定了鋅肥梯度帶中小麥和大田中小麥的農藝和生理指標，見表 3。葉綠素含量根據Arnon法用上海第三分析儀器廠生產的721型分光光度計測定冬小麥葉 片葉綠素含量。起身期取植株上部第一片全展葉片，剪碎稱取lg，搗碎后用80%丙酮提取定 量提取液，稀釋10倍進行比色，分別在645nm、652nm、663nm處測其吸光值，每樣品測3次取其 平均值。
[0032]地上部干物質積累量的測定方法為各處理取10cm長的二行小麥，三次重復，放入 預熱的烘箱，95°C殺青，80°C烘干至恒重，稱重，計算單位面積地上部干物質積累量。
[0033] 植被歸一化指數由國際玉米小麥改良中心（CIMMYT)提供的GreenSeeker 505測 定，該儀器有內置光源，可發(fā)射和接受波長為670nm的紅光和波長為780nm的近紅外光。因 此，測量結果不受光環(huán)境影響，測定時儀器探頭平行于地面，距小麥冠層40cm，測定者在田 間行走的同時儀器采集并儲存數據。
[0034] 表3鋅肥梯度帶試驗小麥生長發(fā)育狀況記錄表
[0035]
[0036] 由表3可見，在鋅肥梯度帶中從1.5千克/畝至3千克/畝各梯度小麥的葉綠素含量、 地上部干物質積累量、群體數量、單株分蘗和植被歸一化指數均無明顯差異，因此證明該試 驗地塊鋅肥需求量為1.5千克/畝鋅肥，即大田中小麥的需鋅量為1.5千克/畝。因此大田小 麥在起身期追施鋅肥1.5千克/畝。
[0037] 每個小區(qū)選面積100 X 100cm2的小麥，人工收獲，調查畝穗數、穗粒數，千粒重和子 粒產量。并對大田小麥和鋅肥梯度帶中各個梯度小區(qū)進行實驗對比，具體數值見表4。
[0038] 表4鋅肥梯度帶試驗小麥產量構成因素記錄表
[0039]
[0040]
[0041] 由表4可見，大田小麥產量及產量構成因素均與鋅素梯度帶中1.5千克/畝梯度小 區(qū)的產量及產量構成因素接近，證實該地塊畝施鋅肥1.5千克就能夠滿足當季小麥生長發(fā) 育的要求。
【主權項】
1. 基于土壤肥力基礎的小麥鋅肥施用方法，小麥播種后在麥田中間選取有代表性的長 條狀地塊設置由多個梯度小區(qū)組成的鋅肥梯度帶，鋅肥梯度帶中鋅肥用量的設置依次為0 千克/畝、0.5千克/畝、1千克/畝、1.5千克/畝、2千克/畝、2.5千克/畝和3千克/畝用量的 (ZnS0 4)鋅肥，所用的鋅肥為湘潭豐禾生物科技有限公司生產的ZnS04肥，型號為FH2007,顆 粒粒徑2毫米;來年小麥返青后，通過對比各個梯度小區(qū)中葉綠素含量、地上部干物質積累 量、春季群體數量、單株分蘗和植被歸一化指數五項指標，找出小麥生長發(fā)育狀況無差異的 鋅肥用量最小的梯度小區(qū)，該梯度小區(qū)的鋅肥用量即為大田小麥的鋅肥用量。2. 根據權利要求1所述的指導小麥鋅肥施用量的方法，其特征在于，每個梯度小區(qū)面積 為3-5平方米。3. 根據權利要求1所述的指導小麥鋅肥施用量的方法，其特征在于，每個梯度小區(qū)面積 為5平方米。4. 根據權利要求1所述的指導小麥鋅肥施用量的方法，其特征在于，所述的ZnS04肥中含 Ζη22·73%〇
【文檔編號】A01C21/00GK105993343SQ201610416315
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月14日
【發(fā)明人】李升東, 王宗帥, 司紀升, 李華偉, 王旭清, 王法宏, 張賓
【申請人】山東省農業(yè)科學院作物研究所