基于土壤肥力基础的小麦锌肥施用方法
【专利摘要】本发明属于小麦锌肥施用方法的技术领域，具体来说涉及如何判断小麦锌肥施用量，特别是涉及判断小麦生育过程中的锌肥施用量的方法,具体为一种指导固定地块小麦锌肥施用量的方法。步骤如下：小麦播种后在麦田中间选取有代表性的长条状地块设置由多个梯度小区组成的锌肥梯度带；来年小麦返青后，通过对比各个梯度小区中叶绿素含量、地上部干物质积累量、春季群体数量、单株分蘖和植被归一化指数五项指标，找出小麦生长发育状况无差异的锌肥用量最小的梯度小区，该梯度小区的锌肥用量即为大田小麦的锌肥用量。本发明的方法，步骤简单，操作容易，可以推广应用至农家地块，应用范围广，而且方便使用。
【专利说明】
基于土壤肥力基础的小麦锌肥施用方法
技术领域
[0001] 本发明属于小麦锌肥施用方法的技术领域，具体来说涉及如何判断小麦锌肥施用 量，特别是涉及判断小麦生育过程中的锌肥施用量的方法，具体为一种指导固定地块小麦 锌肥施用量的方法。
【背景技术】
[0002] 根据全国第二次土壤普查，全国耕地总面积仅剩18.27亿亩，其中优质耕地只占 21 %，土壤有机质低于0.5 %的耕地约占10 %，微量元素不足地块占40 %以上，缺锌地块占 13%，锌肥施用的不足严重制约了作物产量的进一步提升。锌元素关系到氮的代谢，缺锌时 色氨酸减少，酰胺化合物增加，总氨基酸含量增加，游离氨基酸多，从而影响蛋白质合成。色 氨酸是合成生长素吲哚乙酸(IAA)的原料，由此导致生长素的减少，造成作物小叶病和簇叶 病的发生。
[0003] 为了提高土壤生产力，我国开始推广测土配方施肥技术。测土配方施肥技术是指 通过土壤测试，及时掌握土壤肥力状况，按不同作物的需肥特征和农业生产要求，实行有机 肥与化肥、氮肥与磷钾肥、中微量元素等肥料适量配比平衡施用，提高肥料养分利用率，促 进农业生产高产、优质和高效的一种科学施肥方法。但是由于测土配方施肥技术成本高、操 作繁琐等原因，只能推广应用到乡镇、村级或大型农场等大面积耕种土地上，不易应用到具 体的农家地块。因此农民在小型农家地块上的锌肥用量还是受传统耕作经验、锌肥价格和 农产品价格等因素影响，在施用过程中极易少施或过量施用，造成作物减产或生产成本增 加等问题。
[0004] 另外，虽然测土配方施肥技术能够通过测量土壤获知该地块锌肥含量，但是不能 确定锌素被土壤固定而失去有效性的数量。因此，虽然理论上土壤中锌素含量能够满足小 麦生长发育的需求，但是由于土壤的固锌作用而导致土壤有效锌含量下降而不能满足小麦 生长发育的现象时有发生。
[0005] 因此，急需一种方法简单的指导小麦锌肥施用量的方法。
【发明内容】
[0006] 为了解决上述的技术问题，本发明利用锌肥梯度带技术指导固定地块的锌肥施用 量以满足该地块小麦完成正常的生长发育要求。
[0007] 本发明的技术方案是：
[0008] -种指导固定地块小麦锌肥施用量的方法，小麦播种后在麦田中间选取有代表性 的长条状地块设置由多个梯度小区组成的锌肥梯度带，锌肥梯度带中锌肥用量的设置依次 为0千克/亩、0.5千克/亩、1千克/亩、1.5千克/亩、2千克/亩、2.5千克/亩和3千克/亩用量的 (ZnS0 4)锌肥，所用的锌肥为湘潭丰禾生物科技有限公司生产的ZnS04肥，型号为FH2007,颗 粒粒径2毫米;来年小麦返青后，通过对比各个梯度小区中叶绿素含量、地上部干物质积累 量、春季群体数量、单株分蘖和植被归一化指数五项指标，找出小麦生长发育状况无差异的 锌肥用量最小的梯度小区，该梯度小区的锌肥用量即为大田小麦的锌肥用量。
[0009] 每个梯度小区面积为3-5平方米。
[0010] 所述的 ZnS〇4 肥中含 Ζη22·73%。
[0011] 为了便于理解上述的技术方案，解释如下:假设锌肥梯度带中1.5千克/亩、2千克/ 亩、2.5千克/亩和3千克/亩用量的(ZnS0 4)锌肥梯度小区中小麦生长发育状况无差异，则证 明该地块小麦对锌肥的需求量为1.5千克/亩。
[0012] 本发明的有益效果为:通过上述的锌肥梯度带技术指导施肥能够通过小麦生长发 育状况的对比，获知该地块满足该季小麦生长发育所需补充的锌肥量，而无需通过测土配 方施肥技术中的土壤分析过程，锌肥梯度带指导施肥还能够避免过量施锌而造成的锌肥损 失，提高锌肥的利用效率。
[0013] 总之，本发明的方法，步骤简单，操作容易，可以推广应用至农家地块，应用范围 广，而且方便使用。
【具体实施方式】
[0014] 下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细的说明。
[0015] 实施例1
[0016] 2010年至2011年在山东省农业科学院作物研究所试验田，进行了锌肥梯度带指导 小麦锌肥施用的试验。该地块面积为3300平方米，南北长100米，东西宽33米。土壤为中壤 土，试验前测定的土壤养分含量为有机质1.01 %、碱解氮66.9mg/Kg、全锌含量965ppm、速效 磷6 · 45mg/Kg和速效钾138 · 3mg/Kg，土壤容重1 · 4g/cm3，锌肥偏低。2011年10月08日播种，供 试小麦品种为山东省农业科学院作物研究所选育的济麦22,该品种特性为：半冬性，中晚 熟。幼苗半匍匐，分蘖力中等，起身拔节偏晚，成穗率高。株高72厘米左右，株型紧凑，旗叶深 绿、上举，长相清秀，穗层整齐。穗纺锤形，长芒，白壳，白粒，籽粒饱满，半角质。平均亩穗数 40.4万穗，穗粒数36.6粒，千粒重40.4克。茎杆弹性好，较抗倒伏。次年的06月07日收获。
[0017] 锌肥梯度带的设置为:〇千克/亩、〇.5千克/亩、1千克/亩、1.5千克/亩、2千克/亩、 2.5千克/亩和3千克/亩用量的（ZnS0 4)锌肥，每梯度小区的面积为3平方米。所用的锌肥为 湘潭丰禾生物科技有限公司生产的ZnS04肥，型号为FH2007,颗粒粒径2毫米。
[0018] 2011年03月18日测定了锌肥梯度带中小麦和大田中小麦的农艺和生理指标，见表 1。叶绿素含量根据Arnon法用上海第三分析仪器厂生产的721型分光光度计测定冬小麦叶 片叶绿素含量。起身期取植株上部第一片全展叶片，剪碎称取lg，捣碎后用80%丙酮分析纯 提取液提取，稀释10倍进行比色，分别在645nm、652nm、663nm处测其吸光值，每样品测3次取 其平均值。
[0019] 地上部干物质积累量的测定方法为各处理取10cm长的二行小麦，三次重复，放入 预热的烘箱，95°C杀青，80°C烘干至恒重，称重，计算单位面积地上部干物质积累量。
[0020] 植被归一化指数由国际玉米小麦改良中心（CIMMYT)提供的GreenSeeker 505测 定，该仪器有内置光源，可发射和接受波长为670nm的红光和波长为780nm的近红外光。因 此，测量结果不受光环境影响，测定时仪器探头平行于地面，距小麦冠层40cm，测定者在田 间行走的同时仪器采集并储存数据。
[0021 ]表1锌肥梯度带试验小麦生长发育状况记录表
[0022]
[0023] 由表1可见，在锌肥梯度带中从2千克/亩至3千克/亩各梯度小区小麦的叶绿素含 量、地上部干物质积累量、群体数量、单株分蘖和植被归一化指数均无明显差异，因此证明 该试验地块锌肥需求量为2千克/亩锌肥，即大田中小麦的需锌量为2千克/亩。因此大田小 麦在起身期追施锌肥2千克/亩。
[0024] 每个小区选面积100 X 100cm2的小麦，人工收获，调查亩穗数、穗粒数，千粒重和子 粒产量。并对大田小麦和锌肥梯度带中各个梯度小区进行实验对比，具体数值见表2。
[0025] 表2锌肥梯度带试验小麦产量构成因素记录表
[0026]
[0027]由表2可见，大田小麦产量及产量构成因素均与锌素梯度带中2千克/亩梯度小区 的产量及产量构成因素接近，证实该地块亩施锌肥2千克就能够满足当季小麦生长发育的 要求。
[0028] 实施例2
[0029] 2011年至2012年在淄博市临淄区凤凰镇试验田，进行了利用锌肥梯度带指导小麦 锌肥施用的试验。该地块面积为1200平方米，南北长60米，东西宽20米。土壤为粘壤土，试验 前测定的土壤养分含量为有机质0.85%、碱解氮85.211^/1^、全锌含量189??111、速效磷 16.8mg/Kg和速效钾151 · 2mg/Kg，土壤容重1 · 6g/cm3，锌肥适中。2011年10月09日播种，供试 小麦品种为山东省农业科学院作物研究所选育的济麦19，该品种特性为：冬性，幼苗半匍 匐，叶片深绿色，株型较紧凑，分蘖力强，成穗率较高，生育期244天左右，亩有效穗40-42万， 有效分蘖率40 %-45 %，株高82厘米左右，穗粒数35-37粒，千粒重39-42克。穗型长方，长芒、 白壳、白粒，理质。熟相较好，籽料椭圆、较饱满。抗倒伏性中等。收获期为次年的06月07日。
[0030] 锌肥梯度带的设置为:0千克/亩、0.5千克/亩、1千克/亩、1.5千克/亩、2千克/亩、 2.5千克/亩和3千克/亩用量的（ZnS0 4)锌肥，每梯度小区的面积为3平方米，所用的锌肥为 湘潭丰禾生物科技有限公司生产的ZnS04肥，型号为FH2007,颗粒粒径2毫米。
[0031] 2012年03月16日测定了锌肥梯度带中小麦和大田中小麦的农艺和生理指标，见表 3。叶绿素含量根据Arnon法用上海第三分析仪器厂生产的721型分光光度计测定冬小麦叶 片叶绿素含量。起身期取植株上部第一片全展叶片，剪碎称取lg，捣碎后用80%丙酮提取定 量提取液，稀释10倍进行比色，分别在645nm、652nm、663nm处测其吸光值，每样品测3次取其 平均值。
[0032]地上部干物质积累量的测定方法为各处理取10cm长的二行小麦，三次重复，放入 预热的烘箱，95°C杀青，80°C烘干至恒重，称重，计算单位面积地上部干物质积累量。
[0033] 植被归一化指数由国际玉米小麦改良中心（CIMMYT)提供的GreenSeeker 505测 定，该仪器有内置光源，可发射和接受波长为670nm的红光和波长为780nm的近红外光。因 此，测量结果不受光环境影响，测定时仪器探头平行于地面，距小麦冠层40cm，测定者在田 间行走的同时仪器采集并储存数据。
[0034] 表3锌肥梯度带试验小麦生长发育状况记录表
[0035]
[0036] 由表3可见，在锌肥梯度带中从1.5千克/亩至3千克/亩各梯度小麦的叶绿素含量、 地上部干物质积累量、群体数量、单株分蘖和植被归一化指数均无明显差异，因此证明该试 验地块锌肥需求量为1.5千克/亩锌肥，即大田中小麦的需锌量为1.5千克/亩。因此大田小 麦在起身期追施锌肥1.5千克/亩。
[0037] 每个小区选面积100 X 100cm2的小麦，人工收获，调查亩穗数、穗粒数，千粒重和子 粒产量。并对大田小麦和锌肥梯度带中各个梯度小区进行实验对比，具体数值见表4。
[0038] 表4锌肥梯度带试验小麦产量构成因素记录表
[0039]
[0040]
[0041] 由表4可见，大田小麦产量及产量构成因素均与锌素梯度带中1.5千克/亩梯度小 区的产量及产量构成因素接近，证实该地块亩施锌肥1.5千克就能够满足当季小麦生长发 育的要求。
【主权项】
1. 基于土壤肥力基础的小麦锌肥施用方法，小麦播种后在麦田中间选取有代表性的长 条状地块设置由多个梯度小区组成的锌肥梯度带，锌肥梯度带中锌肥用量的设置依次为0 千克/亩、0.5千克/亩、1千克/亩、1.5千克/亩、2千克/亩、2.5千克/亩和3千克/亩用量的 (ZnS0 4)锌肥，所用的锌肥为湘潭丰禾生物科技有限公司生产的ZnS04肥，型号为FH2007,颗 粒粒径2毫米;来年小麦返青后，通过对比各个梯度小区中叶绿素含量、地上部干物质积累 量、春季群体数量、单株分蘖和植被归一化指数五项指标，找出小麦生长发育状况无差异的 锌肥用量最小的梯度小区，该梯度小区的锌肥用量即为大田小麦的锌肥用量。2. 根据权利要求1所述的指导小麦锌肥施用量的方法，其特征在于，每个梯度小区面积 为3-5平方米。3. 根据权利要求1所述的指导小麦锌肥施用量的方法，其特征在于，每个梯度小区面积 为5平方米。4. 根据权利要求1所述的指导小麦锌肥施用量的方法，其特征在于，所述的ZnS04肥中含 Ζη22·73%〇
【文档编号】A01C21/00GK105993343SQ201610416315
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月14日
【发明人】李升东, 王宗帅, 司纪升, 李华伟, 王旭清, 王法宏, 张宾
【申请人】山东省农业科学院作物研究所