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摘要：通过2008-2011年水稻“3414”肥料效应试验，建立了水稻施肥技术指标体系。应用养分丰缺指标法，将水稻相对产量与相应土壤养分含量分别进行方程拟合，根据方程曲线的趋势，选择一元二次方程或线性加平台方程分别计算出最佳施肥量，通过概率分布得出不同养分等级下的推荐最佳施肥量范围。水稻种植区土壤碱解氮、速效磷和速效钾平均含量分别为232、38、115mg•kg-1；N、P2O5、K2O最佳平均最佳施用量分别为83、45、21kg/hm2。
关键词：水稻；指标体系
中图分类号：S511 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-11-0067-2
水稻是黑龙江东部的主要粮食作物，长期以来，一直缺乏适应当地水稻生产的施肥指标体系。自测土配方施肥项目实施以来，通过2008-2011年在八五四农场水稻上实施3414试验，积累了一定的田间试验数据，摸清了施肥参数，并结合当地当地的土壤、气候特点、施肥特点，建立了适合当地的水稻施肥指标体系。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试肥料为尿素(N46% 浩良河产)、过磷酸钙(P2O5 44% 云南云天三环牌)和氯化钾(K2O 60% 俄罗斯产)，供试水稻品种为垦鉴稻6。
1.2 土壤采集与测试
在水稻播种前随机采取土壤耕层样品，混合成一个均匀土样，风干过筛后进行土壤有效养分的测定。测试方法为：碱解氮为扩散法，有效磷为olsen法，速效钾为NH4AC浸提法。
1.3 3414试验设计
试验分布在八五四农场2008-2011年水稻“3414”测土配方施肥项目实施作业站。“3414”试验设计方案即3因素，4水平。具体指氮、磷、钾3个因素，4个水平为：0水平指不施肥，1水平指2水平×0.5，2水平指当地最佳施肥量的近似值，3水平是指2水平×1.5。“3414”中“14”指14个处理，试验不设置重复，采用随机区组排列。
1.4 水稻施肥方式
施肥方法尿素50%、磷肥100%、钾肥60%做基肥在水整地前一次施入，返青肥氮30%。穗肥氮肥20%、钾肥40%。
1.5 数据分析
水稻缺素区相对产量具体计算方法如下：
缺氮处理相对产量=N0P2K2处理产量/N2P2K2处理产量×100%；缺磷处理相对产量=N2P0K2处理产量/N2P2K2处理产量×100%；缺钾处理相对产量=N2P2K0处理产量/N2P2K2处理产量×100%。
建立土壤氮、磷、钾肥力分级指标，利用计算机的Excel软件，绘出土壤有效磷/钾测定值与作物相对产量的散点图。添加趋势线功能，获得相对产量与土壤养分测试值的关系，并绘出趋势线获得土壤养分丰缺指标。采用每个试验最佳产量推荐施肥量与相应土壤养分含量建立数学模型，计算土壤分级指标下的最佳施肥量范围。
2 结果与分析
2.1 水稻氮素养分丰缺指标的建立
从图1可以看出， 水稻缺氮处理（N0P2K2）相对产量与土壤碱解氮值之间呈正相关，即土壤碱解氮含量越高，不施氮肥(N0P2K2)处理相对产量越高。根据当地实际土壤肥力状况，以相对产量的70%、80%、90%和95% 为划分标准，分别计算相应的土壤氮素养分，并据此划分土壤碱解氮的临界值。通过计算，把土壤供氮能力划分为极低-低-中-高-极高5个养分等级。极低级缺氮处理相对产量小于70%，土壤碱解氮含量小于140mg/kg，低级缺氮处理相对产量在70%-80%之间，土壤碱解氮含量140-224mg/kg之间；中级缺氮处理相对产量在80%-90%之间，土壤碱解氮含量在224-361mg/kg之间；高级缺氮处理相对产量在90%-95%之间，土壤碱解氮含量在361-458mg/kg之间；极高级氮处理相对产量高于95%，土壤碱解氮含量高于458mg/kg。
2.2 水稻磷素养分丰缺指标的建立
将2008-2011年33个“3414”肥料效应试验缺磷处理（N2P0K2）相对产量与土壤有效磷含量进行拟合。得到效应方程(y= 19.027Ln (x)-23.427，r=0•5265**)，达到显著水平(图2)。
从图2中可以看出，水稻相对产量与土壤有效磷之间呈正相关，即土壤有效磷含量越高，不施磷肥(N2P0K2)处理相对产量越高。根据当地实际土壤肥力状况以相对产量的70%、80%、90%和95% 为划分标准，分别计算相应的土壤磷素养分，并据此划分土壤有效磷的临界值，在此基础上把土壤供磷能力划分为极低-低-中-高-极高5个养分等级。极低级缺磷处理相对产量小于70%，土壤有效磷含量小于11.6mg/kg，低级缺磷处理相对产量在70%-80%之间，土壤有效磷含11.6-19.6mg/kg之间；中级缺磷处理相对产量在80%-90%之间，土壤有效磷含量在19.6-33.1mg/kg之间；高级缺磷处理相对产量在90%-95%之间，土壤有效磷含量在33.1-43.0mg/kg之间；极高级磷处理相对产量大于95%，土壤有效磷含量高于43.0mg/kg。
2.3 水稻钾素养分丰缺指标的建立
将2008-2011年30个“3414”肥料效应试验缺钾处理（N2P2K0）相对产量数据与速效钾含量进行拟合，得到效应方程(y= 12.824Ln (x)+32.746 r=0•4685**)，达到显著水平(图3)。
图3 水稻种植区土壤速效钾与缺钾处理（N2P2K0）相对产量的关系
从图3可以看出，水稻相对产量与土壤速效钾之间呈正相关关系，即土壤速效钾含量越高，不施钾肥(N2P2K0)处理相对产量越高。根据本地情况，所有缺钾区的相对产量平均值高于80%，相对产量均高于50%。所以，将土壤速效钾分级指标调整为70%、80%、90%、95%。分别计算出相应的土壤钾素养分，并据此划分临界值。极低级缺钾处理相对产量小于70%，土壤速效钾含量小于18mg/kg，低级缺钾处理相对产量在70%-80%之间，土壤速效钾含量18-40mg/kg之间；中级缺钾处理相对产量在80%-90%之间，土壤速效钾含量在40-78mg/kg之间；高级缺钾处理相对产量在90%-95%之间，土壤速效钾含量78-128mg/kg之间；极高级缺钾处理相对产量大于95%，土壤速效钾含量高于128mg/kg。
2.4 推荐最佳施肥量的确定
根据试验结果表明，土壤速效养分含量与推荐最佳施肥量之间呈负相关关系。可以得出土壤养分含量的高低，决定了推荐最佳施肥量的多少。根据本地多年试验结果得到以下结论。
2.4.1 不同碱解氮含量下氮肥推荐最佳施肥量 土壤碱解氮含量极低时，氮肥施肥量在105-135kg/hm2；低级时，氮肥施肥量在83-105kg/hm2；中级氮肥施肥量在60-83kg/hm2，高级氮肥施肥量在53-60kg/hm2，极高级氮肥施肥量为38-53kg/hm2。当地土壤碱解氮平均含量为232mg/kg，平均最佳氮肥施用量83kg/hm2。
2.4.2 不同有效磷含量下磷肥推荐最佳施肥量 土壤有效磷含量低级时，磷肥施肥量在60-75kg/hm2；中级磷肥施肥量在54-60kg/hm2，高级磷肥施肥量在35-54kg/hm2，极高级磷肥施肥量为29-35 kg/hm2。当地土壤有效磷平均含量为38.0.mg/kg，平均最佳磷肥施用量为45kg/hm2。
2.4.3 不同速效钾含量下钾肥推荐最佳施肥量 土壤速效钾含量低级时，钾肥施肥量38-45kg/hm2；中级钾肥施肥量在30-38kg/hm2，高级钾肥施肥量在23-30kg/hm2，极高级钾肥施肥量为15-23kg/hm2。当地土壤速效钾平均含量为145mg/kg，平均最佳钾肥施用量为21kg/hm2。
3 小结
根据本地区多年土壤测试结果，得出水稻种植区土壤碱解氮、有效磷和速效钾平均含量分别为232、38、115mg•kg-1，N、P2O5、K2O最佳平均最佳施用量分别为83、45、21kg/hm2。不同肥力土壤要根据土壤及气候条件，因地制宜的进行科学、合理施肥，以最大限度的减少资源浪费及环境污染，以最终达到高产高效的目的。
作者简介：杨卫斌（1979-）男，汉族，陕西西安人，硕士，八五四农场现代农业研发中心农艺师，从事土壤肥料研究工作。
关键词：水稻；指标体系
中图分类号：S511 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-11-0067-2
水稻是黑龙江东部的主要粮食作物，长期以来，一直缺乏适应当地水稻生产的施肥指标体系。自测土配方施肥项目实施以来，通过2008-2011年在八五四农场水稻上实施3414试验，积累了一定的田间试验数据，摸清了施肥参数，并结合当地当地的土壤、气候特点、施肥特点，建立了适合当地的水稻施肥指标体系。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试肥料为尿素(N46% 浩良河产)、过磷酸钙(P2O5 44% 云南云天三环牌)和氯化钾(K2O 60% 俄罗斯产)，供试水稻品种为垦鉴稻6。
1.2 土壤采集与测试
在水稻播种前随机采取土壤耕层样品，混合成一个均匀土样，风干过筛后进行土壤有效养分的测定。测试方法为：碱解氮为扩散法，有效磷为olsen法，速效钾为NH4AC浸提法。
1.3 3414试验设计
试验分布在八五四农场2008-2011年水稻“3414”测土配方施肥项目实施作业站。“3414”试验设计方案即3因素，4水平。具体指氮、磷、钾3个因素，4个水平为：0水平指不施肥，1水平指2水平×0.5，2水平指当地最佳施肥量的近似值，3水平是指2水平×1.5。“3414”中“14”指14个处理，试验不设置重复，采用随机区组排列。
1.4 水稻施肥方式
施肥方法尿素50%、磷肥100%、钾肥60%做基肥在水整地前一次施入，返青肥氮30%。穗肥氮肥20%、钾肥40%。
1.5 数据分析
水稻缺素区相对产量具体计算方法如下：
缺氮处理相对产量=N0P2K2处理产量/N2P2K2处理产量×100%；缺磷处理相对产量=N2P0K2处理产量/N2P2K2处理产量×100%；缺钾处理相对产量=N2P2K0处理产量/N2P2K2处理产量×100%。
建立土壤氮、磷、钾肥力分级指标，利用计算机的Excel软件，绘出土壤有效磷/钾测定值与作物相对产量的散点图。添加趋势线功能，获得相对产量与土壤养分测试值的关系，并绘出趋势线获得土壤养分丰缺指标。采用每个试验最佳产量推荐施肥量与相应土壤养分含量建立数学模型，计算土壤分级指标下的最佳施肥量范围。
2 结果与分析
2.1 水稻氮素养分丰缺指标的建立
从图1可以看出， 水稻缺氮处理（N0P2K2）相对产量与土壤碱解氮值之间呈正相关，即土壤碱解氮含量越高，不施氮肥(N0P2K2)处理相对产量越高。根据当地实际土壤肥力状况，以相对产量的70%、80%、90%和95% 为划分标准，分别计算相应的土壤氮素养分，并据此划分土壤碱解氮的临界值。通过计算，把土壤供氮能力划分为极低-低-中-高-极高5个养分等级。极低级缺氮处理相对产量小于70%，土壤碱解氮含量小于140mg/kg，低级缺氮处理相对产量在70%-80%之间，土壤碱解氮含量140-224mg/kg之间；中级缺氮处理相对产量在80%-90%之间，土壤碱解氮含量在224-361mg/kg之间；高级缺氮处理相对产量在90%-95%之间，土壤碱解氮含量在361-458mg/kg之间；极高级氮处理相对产量高于95%，土壤碱解氮含量高于458mg/kg。
2.2 水稻磷素养分丰缺指标的建立
将2008-2011年33个“3414”肥料效应试验缺磷处理（N2P0K2）相对产量与土壤有效磷含量进行拟合。得到效应方程(y= 19.027Ln (x)-23.427，r=0•5265**)，达到显著水平(图2)。
从图2中可以看出，水稻相对产量与土壤有效磷之间呈正相关，即土壤有效磷含量越高，不施磷肥(N2P0K2)处理相对产量越高。根据当地实际土壤肥力状况以相对产量的70%、80%、90%和95% 为划分标准，分别计算相应的土壤磷素养分，并据此划分土壤有效磷的临界值，在此基础上把土壤供磷能力划分为极低-低-中-高-极高5个养分等级。极低级缺磷处理相对产量小于70%，土壤有效磷含量小于11.6mg/kg，低级缺磷处理相对产量在70%-80%之间，土壤有效磷含11.6-19.6mg/kg之间；中级缺磷处理相对产量在80%-90%之间，土壤有效磷含量在19.6-33.1mg/kg之间；高级缺磷处理相对产量在90%-95%之间，土壤有效磷含量在33.1-43.0mg/kg之间；极高级磷处理相对产量大于95%，土壤有效磷含量高于43.0mg/kg。
2.3 水稻钾素养分丰缺指标的建立
将2008-2011年30个“3414”肥料效应试验缺钾处理（N2P2K0）相对产量数据与速效钾含量进行拟合，得到效应方程(y= 12.824Ln (x)+32.746 r=0•4685**)，达到显著水平(图3)。
图3 水稻种植区土壤速效钾与缺钾处理（N2P2K0）相对产量的关系
从图3可以看出，水稻相对产量与土壤速效钾之间呈正相关关系，即土壤速效钾含量越高，不施钾肥(N2P2K0)处理相对产量越高。根据本地情况，所有缺钾区的相对产量平均值高于80%，相对产量均高于50%。所以，将土壤速效钾分级指标调整为70%、80%、90%、95%。分别计算出相应的土壤钾素养分，并据此划分临界值。极低级缺钾处理相对产量小于70%，土壤速效钾含量小于18mg/kg，低级缺钾处理相对产量在70%-80%之间，土壤速效钾含量18-40mg/kg之间；中级缺钾处理相对产量在80%-90%之间，土壤速效钾含量在40-78mg/kg之间；高级缺钾处理相对产量在90%-95%之间，土壤速效钾含量78-128mg/kg之间；极高级缺钾处理相对产量大于95%，土壤速效钾含量高于128mg/kg。
2.4 推荐最佳施肥量的确定
根据试验结果表明，土壤速效养分含量与推荐最佳施肥量之间呈负相关关系。可以得出土壤养分含量的高低，决定了推荐最佳施肥量的多少。根据本地多年试验结果得到以下结论。
2.4.1 不同碱解氮含量下氮肥推荐最佳施肥量 土壤碱解氮含量极低时，氮肥施肥量在105-135kg/hm2；低级时，氮肥施肥量在83-105kg/hm2；中级氮肥施肥量在60-83kg/hm2，高级氮肥施肥量在53-60kg/hm2，极高级氮肥施肥量为38-53kg/hm2。当地土壤碱解氮平均含量为232mg/kg，平均最佳氮肥施用量83kg/hm2。
2.4.2 不同有效磷含量下磷肥推荐最佳施肥量 土壤有效磷含量低级时，磷肥施肥量在60-75kg/hm2；中级磷肥施肥量在54-60kg/hm2，高级磷肥施肥量在35-54kg/hm2，极高级磷肥施肥量为29-35 kg/hm2。当地土壤有效磷平均含量为38.0.mg/kg，平均最佳磷肥施用量为45kg/hm2。
2.4.3 不同速效钾含量下钾肥推荐最佳施肥量 土壤速效钾含量低级时，钾肥施肥量38-45kg/hm2；中级钾肥施肥量在30-38kg/hm2，高级钾肥施肥量在23-30kg/hm2，极高级钾肥施肥量为15-23kg/hm2。当地土壤速效钾平均含量为145mg/kg，平均最佳钾肥施用量为21kg/hm2。
3 小结
根据本地区多年土壤测试结果，得出水稻种植区土壤碱解氮、有效磷和速效钾平均含量分别为232、38、115mg•kg-1，N、P2O5、K2O最佳平均最佳施用量分别为83、45、21kg/hm2。不同肥力土壤要根据土壤及气候条件，因地制宜的进行科学、合理施肥，以最大限度的减少资源浪费及环境污染，以最终达到高产高效的目的。
作者简介：杨卫斌（1979-）男，汉族，陕西西安人，硕士，八五四农场现代农业研发中心农艺师，从事土壤肥料研究工作。