[发明专利]一种水稻钾素营养的检测方法

说明书

技术领域

本发明属于作物营养诊断技术领域，具体涉及一种水稻钾素营养的检测方法。

背景技术

钾素是水稻生长发育必不可少的营养元素，在生长代谢过程中具有重要的作用。随着复种指数的增加、吸钾量大的高产作物品种的推广、农业集约化程度的提高和氮、磷化肥的大量施用，作物从稻田中移走的钾量逐渐增加；另一方面，由于稻区高温多雨，钾的淋失也比较严重。土壤钾素亏缺，成为限制农业生产持续稳定发展的重要因素之一。水稻缺钾症在我国南方稻区时有发生，其中广东、广西、浙江、湖南、湖北等较为普遍。水稻缺钾主要表现下位老叶叶尖及前端边缘褐变或枯焦，同时出现褐色斑点。当病情严重时，大量叶片出现红褐色的焦尖和斑点，稻面发红，远看犹如火燎。导致水稻早衰，秕谷率增加，花谷率高，产量和品质下降。为了保障粮食生产安全，必须解决水稻缺钾的问题，而施用钾肥是最有效的途径之一。由于钾资源短缺，我国钾肥自给量不能满足农业生产的需求，大部分钾肥主要依靠进口，耗费了大量的外汇。因此，合理施用钾肥就显得至关重要。

营养诊断以作物的营养状况与生物量积累或产量形成之间的关系为基本出发点，判明作物的营养状况，明确导致作物营养状况不适的原因，从而提出切实有效的矫治方法和施肥措施。化学分析诊断是一种传统且最为常用的营养诊断方法，与土壤诊断、无损诊断等方法相比，能够更直观、精确地反映作物营养状况。水稻钾营养诊断通常以测定不同叶位的叶片或叶鞘的钾含量来了解钾素营养状况。郭彬等(《浙江农业学报》，2009年21卷第3期)认为，水稻主茎上部叶片适合作为孕穗期钾素诊断的叶位；陈智慧等(《土壤》，2013年45卷第3期)、朱维和等(《土壤通报》，1982年第2期)研究表明，下位叶与上位叶的钾素含量可以用来评价水稻钾素营养状况；王强盛等(中国作物学会，2007年研讨会论文集)认为，顶2叶叶鞘钾含量适合作为水稻分蘖期钾素营养的诊断指标。由于受水稻品种及诊断时期等因素的影响，造成了各研究结果存在较大差异；且多数研究将侧重点放在了精准性方面，而对可操作性考虑较少，从而增加了诊断实施的难度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺陷与不足，提供一种基于第2功能叶钾含量的水稻钾素营养的检测方法，为水稻施用钾肥提供依据。本发明不仅采样方便，对水稻植株损伤较小，而且该叶片能够以全展开叶的状态稳定地存在于整个生育期，提高了以叶片钾素含量作为诊断指标的准确性，是一种适时、快捷的水稻钾素营养诊断方法。

本发明的技术方案如下所述：

一种水稻钾素营养的检测方法，包括下列步骤：

A、布置水稻钾肥肥效田间试验

(1)选择一个土壤缺钾，即速效钾含量<60mg/kg的田块做试验地；

(2)布置水稻钾肥肥效田间试验，试验设7个处理，氧化钾的用量分别为0kg/hm²、60kg/hm²、120kg/hm²、180kg/hm²、240kg/hm²、300kg/hm²和360kg/hm²，全部作基肥施用；各处理均施用纯氮180kg/hm²，分3次施用，基肥占50％、分蘖肥占25％，穗肥占25％；施用五氧化二磷90kg/hm²，全部作基肥施用；上述各处理为3次重复，随机区组排列；

(3)将步骤(2)的试验稻株于移栽后10天即分蘖初期，移栽后20天即分蘖盛期，移栽后30天即有效分蘖临界期，移栽后45天即拔节期，移栽后60天即孕穗期，移栽后70天即齐穗期取第2功能叶片做样本，于105℃下杀青30分钟，60℃下烘干至恒重；采用火焰光度法测定其钾含量；

(4)成熟期收获各处理的水稻籽粒并统计其产量；

B、建立水稻籽粒产量与施钾量回归模型

采用二次曲线加平台方程拟合水稻籽粒产量和施钾量之间的相关关系，计算试验条件下的最佳产量及其所对应的施钾量，然后以最佳产量每降低5％为一个等级，对钾营养水平进行划分：>95％、90％～95％、85％～90％、<85％分别表示适宜、轻度缺乏、缺乏和严重缺乏；

C、建立水稻籽粒产量与第2功能叶钾含量回归模型

采用对数方程拟合水稻籽粒产量与第2功能叶钾含量之间的相关关系，计算水稻分蘖初期、分蘖盛期、有效分蘖临界期、拔节期、孕穗期、齐穗期分别获得95％最佳产量的施钾量所对应的第2功能叶钾含量，并以此含量作为检测水稻钾素营养的临界值。

其中：