糖在作物上的应用-内布拉斯加州农场研究网络结果

糖在作物上的应用-内布拉斯加州农场研究网络结果

2015年5月28日

为田间施糖做准备
图1。克莱县农场研究网络的合作伙伴罗德和丹尼斯·瓦伦丁展示了他们在农场研究中使用的不同来源的糖。(瑞秋·史蒂文斯摄)

自2010年以来,内布拉斯加州农场研究网络的少数种植者研究了糖在玉米、大豆和高粱作物上的应用。主要目的是确定对产量的影响。一些种植者还研究了土壤样本中的秸秆强度和微生物群落。

糖的使用率是基于对其他成功种植者的观察,如Kip Cullers。根据他的方案,在7-8叶(V7-8)玉米或初荚期(R3)大豆生长时,以每英亩3磅的速度将砂糖(从当地杂货店购买的甜菜或甘蔗糖)加入10加仑的水中。有时,种植者在罐中加入草甘膦和糖作为除草剂后的应用,而其他种植者则没有。为了模拟浇水或驾车穿过田间的效果,一些种植者还驾车穿过未经处理的田地,只喷了水;有些则没有。

表1展示了内布拉斯加州农场研究网络在玉米和高粱上应用糖的结果。总的来说,除2013年克雷县(Clay County)的土地存在重力灌溉灌溉的问题外,玉米或高粱施糖的产量没有统计学差异,特别是在一个种植糖的区域。2011年,除了约克郡,其他地方的秸秆腐烂现象都有所减少。结合所有的站点年,存在统计位置交互作用;然而,当观察处理时,在玉米中施糖和未施糖之间没有统计学上的产量差异。

表1:内布拉斯加州农场研究网络检查与高粱和玉米糖的应用(2010-2014年)
场地和试验信息 变量 检查
2014年Nuckolls Co.非灌溉高粱(5次)
3磅/毫升砂糖加入10加仑水,按V7
收益率(bu / ac) 145.8 147.3
住宿(%) 4 2

2010年Clay Co.灌溉玉米(6次)
3磅/毫升砂糖加入10加仑水,按V7
收益率(bu / ac) 208.9 210.6
茎腐病(%) 22 3.
2011年Clay Co.灌溉玉米(6次)
3磅/毫升砂糖加入10加仑水,按V7
收益率(bu / ac) 209.6 213.2
茎腐病(%) 19 12
2011年约克公司灌溉玉米(5次)
3磅/毫升砂糖加入10加仑水,按V7
收益率(bu / ac) 200.7 196.1
茎腐病(%) 3. 5
2013年Clay Co.灌溉玉米(6次)
3 qts/ac充足的t - sweet在10加仑水*在V7
收益率(bu / ac) 222.6 b 214.2
茎腐病(%) 19 16
2014年Clay Co.灌溉玉米(6次)
13盎司/ac液体红糖,10加仑水,V7
收益率(bu / ac) 226.2 228.6
茎腐病(%) 24 16一个

综合站点X年分析

治疗效果显著(Pr>F=0.0299)。治疗效果不显著(Pr>F=0.4798)。

治疗 213.6 212.5
字母(a, b)表示治疗平均值之间有统计学意义,P=0.05(2014年P=0.10)。
*产品推荐剂量为1 qt/ac丰糖糖。高采收率加上灌溉问题可能在2013年影响了Clay Co.的场地。

表2展示了内布拉斯加州农场研究网络对大豆施糖的结果。在2013年和2014年,糖的施用增加了产量。当结合站点-年份时,没有基于位置的统计差异;然而,加糖处理的效果与未加糖处理相比有统计学意义。

表2:内布拉斯加州农场研究网络检查与大豆糖应用结果(2010-2014年)
场地和试验信息 变量 检查
2010年约克公司(4名代表)
1 qt/ac Plen-T-Sweet在R3的10加仑水中
收益率(bu / ac) 67.6 67.8
2012年Clay Co.(6次)
3磅砂糖/ac, 10加仑水,R2
收益率(bu / ac) 56.4 56.7
2013年约克公司(6名代表)
3磅砂糖/每毫升,10加仑水,R3
收益率(bu / ac) 74.9 b 75.9
水分(%) 11.9 11.9
每英亩植物(帕) 111700年,一个 113300年,一个
2014 York Co.(6名代表)
3磅砂糖/每毫升,10加仑水,R3
收益率(bu / ac) 70 b 72年,一个
水分(%) 10.2 10.2

综合站点X年分析
无部位受处理效果(Pr>F=0.6726)。

治疗效果显著(Pr>F=<0.0001)。

治疗 67.3 b 68.1
字母(a, b)表示治疗平均值之间有统计学意义,P=0.05(2014年P=0.10)。
*产品推荐剂量为1 qt/ac丰糖糖

比较糖和杀菌剂在玉米中的应用

一些研究表明,在玉米上施用杀菌剂有助于提高收获时的茎秆强度。根据我们在农场研究小区中使用的捏点试验方法,总的来说,糖处理玉米的茎秆强度比未处理玉米的茎秆强度更好。在捏捏试验中,在收获前几周,用拇指和食指捏住20根玉米茎秆在土壤上方第一个节间处。然后根据20根被压碎的茎秆的数量来确定茎秆腐烂率。由于在许多经过糖处理的地块上,玉米秸秆的强度比未经处理的要好,一些种植者质疑,秸秆强度和产量是否与施用杀菌剂的结果相似。Tamra Jackson-Ziems,内布拉斯加州推广玉米病理学家,也被要求在靠近Clay中心的UNL中南农业实验室的小地块研究中测试这项研究。这些研究的结果可以在表3 - 4。

在农场研究、地点及年度的综合分析中(表3),糖和Stratego YLD在玉米上的应用没有统计学上的产量差异,但两者在统计学上都高于未处理的对照。中列出的任何农场研究地点的任何处理在茎秆腐烂方面也没有统计学差异表3。

表3:内布拉斯加州农场研究网络检查、糖和战略YLD玉米结果(2012-2014年)
场地和试验信息 变量 检查 Stratego收益率
2012年约克公司4次,V5玉米
糖:3磅/ac, 1.80美元/ac
杀菌剂:Stratego YLD 2盎司/ac, 7.12美元/ac
收益率(bu / ac) 237.6 b 239.9 238.1 ab
水分(%) 13.5 13.5 13.5
每英亩植物(帕) 31000年,一个 31100年,一个 31200年,一个
2013年约克公司4代表,V7玉米
糖:3 qts/ac在10加仑水充足t -甜
杀菌剂:Stratego YLD 2盎司/ac
收益率(bu / ac) 228.0 b 231.4 ab 232.3
水分(%) 19.6 19.4 19.4
每英亩植物(帕) 31000年,一个 31500年,一个 32300年,一个
茎腐病(%) 3.1 2.5 3.8
2014年约克公司4代表,V7玉米
砂糖:3磅/毫升砂糖
杀菌剂:Stratego YLD 2盎司/ac
收益率(bu / ac) 249 b 251 b 254年,一个
水分(%) 17.8 17.9 17.8
每英亩植物(帕) 27000年,一个 29000年,一个 29000年,一个
茎腐病(%) 3.3 1.7 2.5
综合站点X年分析
有一个部位受处理效果(Pr>F=0.0474)。处理效果显著(Pr>F=<0.0015)。
治疗 238.1 b 240.6 241.4
字母表示治疗平均值之间有统计学意义,P=0.05(2014年P=0.10)。
*产品推荐剂量为1 qt/ac丰糖糖

2012年,UNL中南部Ag实验室的研究表明,糖处理的产量在统计上低于未经处理的check和Headline AMP处理。2013年各处理间产量无统计学差异。两年间处理间倒伏率的产量也无统计学差异。

表4:UNL中南农业实验室检查与AMP杀菌剂与糖在玉米(共400英尺2小块)中的结果:产量(单位/公顷);住宿(%);水分(%);疾病进展曲线(aupc)*
场地和试验信息 变量 检查 标题
AMP
2012年粘土联合中南农业实验室。灌溉玉米;
DKC 64-83 2012年4月26日播种,2012年9月26日收获;6代表;在R2处进行处理。
检查:只需要20加仑水。
标题AMP:适用于10 fl oz/ac
糖:3磅/毫升糖,加入10加仑水。
收益率(bu /) 270年,一个 268 ab 261 b
住宿(%) 10 3.3 5.8
水分(%) 14.9 15.3 15.0
gl AUPDC 14.6 12.2 14.7
CR AUPDC 4.9 4.1 b 4.7 ab
SR AUPDC 5.6 3.1 b 3.5 b
2013年粘土联合中南农业实验室。灌溉玉米
NK N68B 2013年5月15日播种,2013年11月4日收获(2013年8月1日重大冰雹/大风事件)
在R1处应用的处理
检查:只需要20加仑水
标题AMP:适用于10 fl oz/ac
糖:3磅/毫升糖,加入10加仑水。
收益率(bu /) 205年,一个 205年,一个 203年,一个
住宿(%) 13.3 6.7 15.0
水分(%) 14.8 14.6 14.9
gl AUPDC 11.1 4.3 b 8.9 ab
CR AUPDC 4.1 4.1 4.1
SR AUPDC 3.9 0.9 b 1.3 ab
字母(a, b)表示处理平均值之间有统计学意义
经Waller-Duncan K-ratio t检验P=0.05。相同字母的意思没有显著差异。
*计算灰色叶斑病(GLS)、普通锈病(CR)和南方锈病(SR)的病下面积进展曲线(aupc)。AUDPC计算通常用于观察整个生长季节的累积疾病严重程度,而不是观察某一特定评级日期的疾病严重程度。疾病严重程度数据用于计算,利用每个评级日期的疾病严重程度,以及按种植后天数(DAP)计算的评级日期之间的天数差异。一般来说,AUDPC值越低,季节结束时累积的疾病严重程度越低。前两年的收成都是大豆。DeKalb玉米杂交种DKC 64-83对灰叶斑(GLS)的评价为“良好”(满分9分),对普通锈病(CR)的评价为“非常好”(满分9分),对南锈病(SR)的评价为“良好”(满分9分)。NK玉米杂交种N68B对灰斑病(GLS)的评价为“一般”(7分),对普通锈病(CR)和南方锈病(SR)的评价为不合格。
**通过推伏试验而不是捏压试验来评定伏伏程度。这一评估的定义是:20根玉米茎秆(每根10根,第一排和第四排)从站立位置12点钟的位置推到2点钟(45度)的位置,但仍停留在穗节以下或未回到站立位置的玉米茎秆的百分比。2013年8月1日的一场强风可能影响了当年推伏测试的结果。


微生物测试

表5所示。2013年克雷县玉米施糖试验结果:在玉米穗叶和土壤样品中进行总碳、氮含量、磷脂脂肪酸试验和多样性指数测定。
治疗 C % N PLFA 多样性指数
检查AVG 42.0 2.6 1449.0 1.3
糖AVG 41.9 2.5 1700.0 1.2

为了帮助解释与未处理对照相比,糖处理玉米的秸秆强度增加,形成了一个假设,即在作物生长早期(V7-8叶玉米)施糖可能增加土壤和植物表面的有益微生物。虽然我们没有直接验证这一假设,但我们在2013年的克雷县田中,在抽穗期间收集了每个地块内的植物穗叶,以确定总碳和氮百分比。当时还从每个地块提取了土壤样本,用于磷脂脂肪酸测试(PLFA),这是一种估算土壤中微生物数量的工具。(阅读更多相关内容微生物测试)。在总碳、氮百分率、PLFA和多样性指数方面,未处理和施糖处理之间无统计学差异。

结论

内布拉斯加州对玉米、大豆和高粱施用糖并没有持续显示出统计上显著的增产;然而,2010-2014年的X年联合位点分析显示,与未处理对照相比,大豆产量在统计上有显著提高。2012-2014年的联合位点X年分析也发现,在玉米中施用糖和Stratego YLD处理的产量比未经处理的增产有统计学意义。研究确实表明,在田间规模和小小区研究中,施用糖和杀菌剂后的玉米秸秆强度与未处理对照相比没有统计学差异。在位于Clay中心附近的UNL中南农业实验室进行的研究中,2012年和2013年,在糖或杀菌剂处理的小区中,灰色叶斑病、普通锈病和南部锈病的疾病进展曲线下面积(AUDPC)没有统计学差异。与2012年普通锈病、2013年灰叶斑病和南部锈病的未处理检查相比,标题AMP的aupc在统计上较低。2012年,与未处理的检查相比,加糖处理对南部锈病的aupc在统计上较低。

虽然在农场研究中使用了不同的糖来源,内布拉斯加州以外的研究与未经处理的检查相比,没有发现不同糖源之间的产量有统计学差异。内布拉斯加州以外的研究表明,在施用糖水溶液的小区中,益虫数量增加,这表明糖的施用是一种潜在的生物防治工具。我们在研究中没有收集昆虫的数据。在玉米季节早期(V7-8)施用糖对茎秆强度的潜在好处尚未得到解释。最近四叶期水稻的研究1在植物接种病原菌前1天施糖可显著降低病害。这项研究表明,糖诱导的植物防御机制帮助植物克服了植物病原体的攻击,减少了疾病。进一步的研究可以更具体地观察糖的应用和未来疾病的发生,以确定糖是否也能诱导其他作物的植物防御反应。如果是这样,糖的应用可能成为农民解决各种病原体对杀菌剂抗药性的工具箱中的另一个工具。

同样的观点内布拉斯加州以外的研究结果把糖应用到作物上。

确认

我们非常感谢那些在他们的农场进行这些糖研究几年的种植者,所以我们可以获得这些数据集!如果您有兴趣今年在您的农场进行这项研究,请查看以下协议并联系我们的任何推广教育工作者或专家工作内布拉斯加州农场研究网络

我们也要感谢位于科尔尼的沃德实验室的雷·沃德博士,感谢他们帮助我们进行微生物检测,并以较低的成本提供这些检测。

1戈麦斯-阿里萨,J.,坎波,S.,鲁法特,M.,埃斯托帕,M.,梅塞格尔,J.,圣塞贡多,B.,和柯,M. 2007。水稻植株中过表达玉米致病相关PRms蛋白介导的植物防御反应和广谱抗病启动.植物分子与微生物的相互作用20(7):832-842。

Jenny Rees,内布拉斯加州推广教育家
Gary Zoubek,内布拉斯加州推广教育家
Tamra Jackson-Ziems,内布拉斯加州玉米/高粱扩展病理学家
凯西·施莱歇,植物病理学技术员
查尔斯·沃特曼,内布拉斯加州推广土壤肥力专家
Laura Thompson,内布拉斯加州推广教育家
Keith Glewen,内布拉斯加州推广教育家

在线农学理学硕士

关注行业应用和研究,在线课程为今天的工作专业人士设计了最大的灵活性。

一片玉米田。