杨君林　冯守疆　车宗贤　赵欣楠　张旭临

摘要：在河西綠洲灌区进行了玉米追施大量元素水溶肥配施试验。结果表明，在底施磷酸二铵450.0 kg/hm2、尿素300.0 kg/hm2的基础上，于玉米拔节期、大喇叭口期、灌浆期分别随滴灌追施大量元素水溶肥96.0 kg/hm2的处理可有效地促进玉米的生长发育，提高玉米产量和种植效益。该处理折合产量最高，为16 173.30 kg/hm2，较对照不施肥增产38.09%，较当地常规施肥处理增产11.23%;产值和净产值也均为最高，分别为27 495、14 745元/hm2，分别较对照不施肥增加7 585、3 835元/hm2，分别较当地常规施肥处理增加2 777、1 796元/hm2。

关键词：河西绿洲灌区;大量元素水溶肥;玉米;产量

中图分类号：S513;S147.2   文献标志码：A   文章编号：1001-1463（2019）011-0018-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2019.07.004

Study on Induction of Embryogenic Callus and Plant Regeneration of Medicago sativa L.

WANG Hongmei

（Institute of Biotechnology， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu， 730070， China）

Abstract：Cotyledon and hypocotyls of 5～7 day's aseptic seedlings after germination were used as explants to study the effect of different hormones and concentrations on callus induction and differentiation with the combinative concentration of hormones. The results showed the callus induction medium was MS+2，4-D 2.0 mg/L+6-BA 1.0 mg/L. The ratio of callus was 100%. The callus grew well and proliferated fast. The embryogenic callus induction medium was MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.05 mg/L. The medium for embryogenic callus differentiation into seedlings was MS+6-BA 0.2 mg/L+NAA 0.01 mg/L， and the rooting medium was 1/2MS+ NAA 0.02 mg/L+sucrose 10 g/L.

Key words：Medicago Sativa Linn;Embryogenic callus;Induction;Plant regeneration

河西绿洲灌区位于甘肃省西北部，区域内土地资源丰富，光照充足，昼夜温差大，降水稀少，蒸发量大，是典型的干旱内陆河灌区，农业生产的特点是没有灌溉就没有农业[1 ]。河西绿洲灌区农业发达，是甘肃省粮食主产区和全国十二大商品粮基地之一。但河西绿洲灌区水资源短缺，且种植生产中往往施肥过量，如何在有限供水条件下充分发挥肥料的增产作用，已成为河西地区作物优质高产亟待解决的问题[2 - 4 ]。水溶肥即水溶性肥料（Water Soluble Fertilizer，简称WSF），是指能够完全溶解于水的多元素复合型、速效性肥料[5 ]。近年来河西绿洲灌区大力发展以滴灌为主的节水灌溉施肥技术，而水溶肥在节水灌溉农业中发挥了至关重要的作用。因此，研究适合当地灌溉条件的肥料配施措施，最大程度地发挥现有水资源的生产潜力，对推动减施增效技术具有重要的意义[6 ]。

1   材料与方法

1.1   试验区概况

试验于2018年4 — 9月在位于张掖市甘州区的甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所河西灌区试验站进行。当地海拔1 520 m，属典型的温带大陆性气候，年平均气温6～8 ℃。≥0 ℃的积温2 734 ℃ ，持续天数213 d;≥10 ℃的积温2 140 ℃，持续天数133 d。4 — 10月日均温差为13.4～18.2 ℃，无霜期112～165 d，年日照时数3 000～3 600 h。试验地地势平坦，肥力中等，地力均匀，在当地具有代表性。试验地土壤为灌漠土，耕层土壤含有机质11.36 g/kg、全氮0.67 g/kg、速效磷13.8 mg/kg、速效钾201.1 mg/kg，pH 8.3。前茬作物为娃娃菜。

1.2   供试材料

供试肥料为大量元素水溶肥（N+P2O5+ K2O≥55.0%、养分含量为10-30-15，Zn+ B= 0.4%～3.0%），该肥料为粉剂，由甘肃施可丰生态科技有限公司生产;尿素（含N 46.2%），由甘肃刘家峡化工集团有限责任公司生产;磷酸二铵（总养分含量≥64.0%，其中含N≥18%、P2O5≥46.0%），由美国特拉肥料有限公司生产。指示玉米品种为郑单958。

1.3   试验方法

试验设3个处理，处理1为不施肥（CK）;处理2为当地常规施肥（底肥+滴灌追施尿素），即底施磷酸二铵450.0 kg/hm2、尿素300.0 kg/hm2，在玉米拔节期（5月23日日）、大喇叭口期（7月23日）、灌浆期（8月23日）分别随滴灌追施尿素1次，每次用量为106.5 kg/hm2;处理3为大量元素水溶肥配施（底肥+滴灌追施大量元素水溶肥，与处理2的纯养分施用量相同）。底施磷酸二铵450.0 kg/hm2、尿素300.0 kg/hm2，在玉米拔节期（5月23日）、大喇叭口期（7月23日）、灌浆期（8月23日）分别随滴灌追施大量元素水溶肥1次，每次用量为96.0 kg/hm2。

采用覆膜平作方式。2018年4月10日翻耕整地，一次性施入底肥，按膜面宽0.7 m、膜间距0.3 m的规格覆膜。4月18日按株距0.2 m、行距0.4 m播种，每膜种2行，保苗密度82 500株/hm2。生育期灌水8次，分别为5月23日、6月8日、6月23日、7月8日、7月23日、8月8日、8月23日、9月8日，每次灌水量1 500 m3/hm2。其余田间管理同当地大田优化管理。收获（9月28日）时每小区随机取样10株考种，按小区单收计产，并进行经济效益比较。

1.4   数据分析

数据统计采用Excel和SPSS软件进行分析[7 - 8 ]。

2   结果与分析

2.1   不同处理对玉米经济性状的影响

由表1可知，处理3的玉米经济性状指标较处理1和处理2均有明显提升。穗长以处理3最长，为18.15 cm，较对照长2.23 cm;穗粗以处理3最粗，为5.91 cm，较对照粗1.02 cm;单株粒数以处理3最多，为501.25粒，较对照多30.03粒;单株粒重以处理3最高，为231.19 g，较对照增加37.82 g;百粒重以处理3最高，为40.21 g，较对照增加13.40 g。可见，3个处理的玉米经济性状均以处理3为最佳，说明随灌水滴施大量元素水溶肥对改善玉米经济性状有明显促进作用。

2.2   不同处理对玉米产量的影响

由表2可知，处理2和处理3均较处理1（CK）增产。以处理3折合产量最高，为16 173.30 kg/hm2，较对照增产4 461.30 kg/hm2，增产率为38.09%;处理2次之，折合产量为14 540.25 kg/hm2，较对照增产       2 828.25 kg/hm2，增产率为24.15%;处理1（CK）折合产量最低，为11 712.00 kg/hm2。处理3较处理2增产1 633.05，增产率为11.23%。综上所述，与常规施肥的滴肥方式相比，施用大量元素水溶肥料可明显增加玉米产量。对产量进行方差分析表明，处理3与处理2差异达显著水平，与处理1（CK）差异达极显著水平，处理2与处理1（CK）差异达极显著水平。

2.3   不同处理对玉米经济效益的影响

由表3可以看出，2个施肥处理均在增加生产成本的同时，增加了玉米种植收益。以处理3产值最高，为27 495元/hm2，较对照增加7 585元/hm2;处理2次之，产值为24 718元/hm2，较对照增加4 808元/hm2;处理1（CK）产值最低，为19 910元/hm2。净产值也以处理3最高，为14 745元/hm2，较对照增加3 835元/hm2;处理2次之，净产值为12 949元/ hm2，较对照增加2 039元/ hm2;处理1（CK）净产值最低，为10 910元/ hm2。处理3较处理2产值增加2 777元/ hm2，净产值增加1 796元/hm2。可见追施大量元素水溶肥较当地常规施肥可明显提高玉米种植收益。

3   结论

试验结果表明，河西绿洲灌区在底施磷酸二铵450.0 kg/hm2、尿素300.0 kg/hm2的基础上，于玉米拔节期（5月23日日）、大喇叭口期（7月23日）、灌浆期（8月23日）分别随滴灌追施大量元素水溶肥料96.0 kg可有效地促进玉米的生长发育，提高玉米产量和种植效益。该处理的玉米折合产量最高，为16 173.30 kg/hm2，较对照不施肥增产38.09%，较当地常规施肥处理增产11.23%;产值最高，为27 495元/hm2，较对照不施肥增加7 585元/hm2，较当地常规施肥处理增加2 777元/hm2;净产值也最高，为14 745元/hm2，较对照不施肥增加3 835元/hm2，较当地常规施肥处理增加1 796元/hm2。该肥料配施模式对玉米提质增产增收效果明显，适宜在河西绿洲灌区区及其他类似地区玉米生产上应用。

参考文献：

[1] 边金霞，马忠明.  河西绿洲灌区 3种作物垄作沟灌节水效果及栽培技术[J]. 甘肃农业科技，2007（11）：47-50.

[2] 刘作新，郑昭佩，王   建.  辽西半干旱区小麦、玉米水肥耦合效应研究[J]. 应用生态学報，2000，11（4）：540-544.

[3] 兰晓泉.  半干旱黄土丘陵区农田水肥效应研究[J].  土壤通报，1998，29（4）：161-163.

[4] 李生秀，李世清，高亚军，等.  施用氮肥对提高旱地作物利用土壤水分的作用机理和效果[J].  干旱地区农业研究，1994，12（1）：38-46.

[5] STEWART W M.  肥料对作物产量的贡献[J].  农资科技，2003（3）：31-33.

[6] 高亚军，杨君林，陈   玲，等.  冬小麦不同栽培模式、施氮量和种植密度对旱地土壤水分利用的影响[J].  干旱地区农业研究，2007，

25（3）：46-50.

[7] 冯守疆，赵欣楠，杨君林，等.  配方施肥对洋葱品质及产量的影响初报[J].  甘肃农业科技，2018（12）：52-56.

[8] 苏银芬，武军艳，赵立群，等.  干旱胁迫对白菜型冬油菜幼苗生理及农艺性状的影响[J].  甘肃农业科技，2018（3）：68-72.

（本文责编：郑立龙）

收稿日期：2019 - 08 - 24

基金项目：甘肃省农业科学院农业科技创新专项计划“植物营养与新型肥料创新团队（2017GAAS26）”资助。

作者简介：杨君林（1977 — ），男，甘肃天水人，副研究员，主要从事肥料与作物栽培方面的研究工作。联系电话：（0931）7601679。Email：362200757@qq.com。

通信作者：冯守疆（1979 — ），男，内蒙古乌兰察布人，主要从事新型肥料研究工作。联系电话：（0931）7601679。