濉溪县小麦肥料效应试验研究

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  摘 要:小麦3414肥料效应试验表明:产量与氮磷钾施肥量呈三元二次相关关系。濉溪县同等地力土壤推荐施肥量为N225kg/hm2,P2O590kg/hm2,K2O90kg/hm2。配方:(1)普通复合肥18-12-12,每667m2基施50kg,拔节期追施尿素13kg。(2)控释(失)复合肥22-9-9,每667m2基施60kg。
  关键词:肥料效应;施肥量;小麦;濉溪县
  中图分类号 S512.1 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)13-37-03
  提高肥料资源效率是保证粮食安全的重要措施,肥料效应试验是确定施肥参数、提高肥料利用率的重要技术手段。3414肥效试验作为测土配方施肥项目重要技术方法,其利用14个处理能够有效反映出试验土壤的最高产量施肥量、最佳经济施肥量及营养元素间的交互作用等大量施肥信息[1]。当前,我国对3414肥效试验己经进行了大量研究,对于区域内的施肥指导取得了较好的效果。濉溪县位于安徽省淮北平原中北部,耕地面积12.6万hm2,常年播种小麦11万hm2,小麦产量突破7 500kg/hm2。在小麦生产中,农民习惯施肥氮磷钾比例失调,影响了小麦的产量和经济效益,带来了巨大的资源浪费,并在一定程度上造成环境污染[2]。为此,濉溪县农技推广中心在杨柳农业科学实验站安排了3414试验,试图建立县域范围内小麦施肥指标体系,以指导农民科学施肥。
  1 材料与方法
  1.1 供试材料
  1.1.1 供试土壤 试验地土壤类型砂姜黑土,土壤质地粘壤土,耕层厚度20cm,地下水位3.5~4.5m。耕层土壤有机质含量20.45g/kg,全氮0.98g/kg,碱解氮74mg/kg,有效磷(P2O5)23.6mg/kg,速效钾(K2O)127mg/kg。一年两熟,前茬大豆,单产1 800kg/hm2。
  1.1.2 供试肥料 试验在不施有机肥的基础上进行。供试肥料为市场采购。尿素来自安庆石化,含氮量46%,磷肥来自铜官山化工有限公司,含磷量12%,钾肥为俄罗斯产氯化钾,含钾量60%。氮肥60%基施,拔节期追施40%;磷钾肥基施。
  1.1.3 供试品种 供试作物为小麦,品种为济麦22。
  1.2 试验设计 按照农业部“测土配方施肥项目的技术规范”和“安徽省3414肥效田间试验总体方案”要求,试验设氮、磷、钾3个因素,每个因素设4个水平,共14个处理。4个水平:0水平指不施肥,2水平为设定的最佳施肥量,1水平=2水平×0.5,3水平=2水平×1.5(过量施肥水平)。设定的最佳施肥量为N210kg/hm2,P2O590kg/hm2,K2O90kg/hm2(表1)。
  表1 试验因素水平编码(kg/hm2)
  [因素\&0\&1\&2\&3\&N\&0\&105\&210\&315\&P2O5\&0\&45\&90\&135\&K2O\&0\&45\&90\&135\&]
  田间排列采用3列制,重复间有走道,周围设有保护行,随机区组排列,重复3次,小区面积3m×6.67m=20m2,行距20cm,15行区,东西行向。
  1.3 试验实施与田间管理 试验于2014年10月至2015年6月在濉溪县杨柳农业科学实验站进行。大豆收获后旋耕,分区按处理施用肥料。10月12日播种,播种量150kg/hm2,10月13日浇水补墒。6月5日收获,全区计产。田间管理按高产田要求进行。
  1.4 数据处理 数据采用3次重复的平均值。数据处理利用Excel软件,差异性分析和回归方程配置采用DPS v7.05软件,多重比较用LSD法。
  1.5 试验期间的气候条件 2014年10月中旬至2015年6月上旬,平均气温10.7℃,比历年平均高0.6℃。12月上中旬平均气温为1.6、1.7℃,比历年平均低3.0、1.3℃,小麦提前进入越冬期;4月上、中旬平均气温分别为10.5、14.0℃,比历年平均低3.1、1.5℃,小麦穗部冻害中度发生。降水量318.5mm,比历年平均多46.0mm。10月19~21日降水96.2mm,形成涝渍,导致不少田块重播;5月上旬雨日5d,比历年平均多2.4d,空气湿度大,导致赤霉病、锈病偏重发生。日照时数1418.3h,比历年平均少28.3h。5月日照时数比历年平均少16.5h,与病害合并导致穗粒数减少、千粒重降低。5月8日、5月14日局部地区(铁佛、杨柳)龙卷风,小麦倒伏严重,千粒重降低。产量较2014年减产20%左右。
  2 结果与分析
  2.1 不同处理的产量差异 表2列出了不同处理的产量及其差异。同一肥料,不同施肥水平的产量均表现为0水平<1水平<2水平>3水平,也就是说:在一定的地力水平下,氮、磷、钾肥料用量达到一定程度,增产幅度变小,甚至会出现负效应。
  表2 试验结构矩阵与小麦产量
  [编号\&处理\&N\&P2O5\&K2O\&产量
  (kg/hm2)\&差异显著性\&5%水平\&1%水平\&1\&N0P0K0\&0\&0\&0\&3303.9\&e\&E\&2\&N0P2K2\&0\&2\&2\&3790.6\&e\&E\&3\&N1P2K2\&1\&2\&2\&6655.0\&cd\&CD\&4\&N2P0K2\&2\&0\&2\&7248.3\&ab\&ABCD\&5\&N2P1K2\&2\&1\&2\&7310.0\&ab\&ABCD\&6\&N2P2K2\&2\&2\&2\&7780.0\&a\&A\&7\&N2P3K2\&2\&3\&2\&7633.3\&ab\&A\&8\&N2P2K0\&2\&2\&0\&7410.0\&ab\&ABC\&9\&N2P2K1\&2\&2\&1\&7576.7\&ab\&AB\&10\&N2P2K2\&2\&2\&3\&7595.0\&ab\&AB\&11\&N2P2K2\&3\&2\&2\&7162.5\&abc\&ABCD\&12\&N1P1K2\&1\&1\&2\&6568.3\&d\&D\&13\&N1P2K1\&1\&2\&1\&6763.3\&cd\&BCD\&14\&N2P1K1\&2\&1\&1\&7126.7\&bcd\&ABCD\&]   方差分析表明,重复间差异不显著,说明试验田土壤肥力较均匀,对试验结果无影响;而处理间差异极显著(F=42.234**)。说明不同施肥处理对产量的影响效应明显,可以进一步进行回归拟合分析[3]。经LSD法多重比较,N02处理差异不显著,N13处理差异不显著,但极显著高于N0处理;N2~39处理,N2P2K2处理产量最高,与N2P1K1差异显著,但未达极显著水平;余差异不显著。这说明濉溪县小麦产量差异主要来自氮肥施用量,施用磷钾肥的增产效果不明显。
  2.2 地力产量和土壤供肥能力 试验方案中处理N0P0K0为空白区,处理N2P2K2为全素区,处理N0P2K2为缺氮区,处理N2P0K2为缺磷区,处理N2P2K0为缺钾区。空白区产量
  3 303.9kg/hm2,缺氮区3 790.6kg/hm2,缺磷区7 310.0kg/hm2,缺钾区7 165.2kg/hm2。空白区相对产量42.47%,缺氮区48.72%,缺磷区93.96%,缺钾区92.06%。土壤养分限制产量提高的顺序表现为N>K>P。按相对产量将土壤肥力划分为4级:相对产量≤50%为极低,50%~75%为低,75%~90%为中,>90%为高。试点土壤肥力中等,供氮能力低,供磷、钾能力高[4]。施肥应抓住最小养分而为之。每生产100kg小麦籽粒需N3.0kg,P2O51.25kg,K2O3.0kg。缺素区吸收量即为该养分的土壤供肥量。土壤供氮能力113.7kg/hm2,供磷能力91.4kg/hm2,供钾能力214.9kg/hm2。
  2.3 肥料利用率 随着施肥水平的增加,NPK肥料增产效果及吸收利用率均随之下降,增产效果表现为氮>磷>钾,肥料利用率氮>钾>磷(表3)。这说明试验区土壤,氮的增产效应大于磷、钾,小麦产量对钾的施肥敏感度较强。
  表3 增产效果和肥料利用率
  [编码值\&氮肥增产(kg/hm2)\&氮素利用率(%)\&磷肥增产(kg/hm2)\&磷素利用率(%)\&钾肥增产(kg/hm2)\&钾素利用率(%)\&1\&2864.4\&68.20\&247.5\&8.25\&266.7\&17.78\&2\&3989.4\&47.49\&617.5\&10.29\&470.0\&15.67\&3\&3457.8\&27.44\&470.8\&5.23\&285.0\&6.33\&平均\&3723.6\&37.5\&544.2\&7.8\&377.5\&11.0\&]
  注:增产效果=(施肥区产量-缺素区产量)/施肥量,肥料利用率(%)=(施肥区产量-缺素区产量)×吸收系数/施肥量×100。按每生产100kg小麦籽粒需吸收N2.5kg、P2O51.5kg、K2O3.0kg计算。
  2.4 效应方程配置 以NmPnKi(m、n、i=0~3)的编码值为自变量,以各处理组合的产量为因变量,进行逐步回归分析,建立以小麦产量为目标函数的氮磷钾肥料效应三元二次回归模型:
  Y=3305.6+2705.55N+826.87P+496.69K-815.10N2-113.85P2-106.79K2+161.38NP+275.40NK-313.08PK,r=0.998**,F=361.39**。各因素的偏回归系数见表4。
  表4 偏回归系数和t检验值
  [因素\&偏相关\&t检验值\&p-值\&N\&0.992\&15.297\&0.0001\&P\&0.919\&4.675\&0.0055\&K\&0.815\&2.808\&0.0376\&N2\&-0.996\&23.087\&0.0001\&P2\&-0.850\&3.225\&0.0233\&K2\&-0.834\&3.025\&0.0293\&NP\&0.710\&2.017\&0.0998\&NK\&0.865\&3.441\&0.0184\&PK\&-0.890\&3.912\&0.0113\&]
  小麦产量与氮磷钾施用量之间的回归关系达到极显著水平,真实反映了氮磷钾三因素用量与产量变化的关系。三要素间交互作用明显。一次项、二次项回归系数N>P>K,N、P、K主效应符合供试土壤养分状况及小麦的需肥特性。这说明濉溪县目前的小麦生产中:氮是影响产量的主要因素,磷钾次之;施肥应以氮为主,稳磷补钾[5-6]。
  2.5 推荐配方 当边际产量等于0时,产量最高;当边际产量的销售收入与所增加的投入相等时,效益最高。
  2.5.1 单元素施肥效应 将其它2元素施量固定在2水平,得单元素效应方程:YN=3817.8+3579.11N-815.1N2,YP=7124.1+523.47P-113.85P2,YK=7300.2+421.33K-106.79K2。当施肥水平分别为2.2、2.3和1.97时,产量最高。施肥量为:N230.5kg/hm2,P2O5103.5kg/hm2,K2O88.8kg/hm2。最高产量均突破7 700kg/hm2。
  2.5.2 二元素施肥效应 将其中1元素施肥量固定在2水平,得二元素效应方程:   YNP=3871.8+3256.35N+200.71P-815.1N2-113.85P2+161.38NP,
  YNK=4503.9+3028.31N-129.47K-815.1N2-106.79K2+275.4NK,
  YPK=5456.3+1149.63P+1047.49K-113.85P2-106.79K2-313.08PK。
  当编码值分别为2.24、2.47,2.24、2.29和1.67、2.46时,产量最高,同样突破7 700kg/hm2。
  2.5.3 三元素施肥效应 经测算,最高产量施肥量为:N236.9kg/hm2,P2O587.2kg/hm2,K2O107.8kg/hm2,最高产量7753.1kg/hm2。肥料和农产品价格按市场价计算(N5.0元/kg,P2O56.7元/kg,K2O6.6元/kg,小麦2.3元/kg),经济施肥量为:N214.0kg/hm2,P2O586.0kg/hm2,K2O88.2kg/hm2,经济产量7690.3kg/hm2。推荐施肥量[7~8]为:N225kg/hm2,P2O590kg/hm2,K2O90kg/hm2。推荐的肥料配方为:(1)普通复合肥18-12-12,每667m2基施50kg,拔节期追施尿素13kg。(2)控释(失)复合肥22-9-9,每667m2基施60kg。
  3 结论与讨论
   (1)土壤是作物养分的供应库,但是土壤中各种养分的有效数量和比例一般与作物的需求相差较大,影响作物各组织器官的正常生长发育。因此,要切实改善土壤环境和结构,提供充足合理的养分,促进作物正常健康生长,进而达到增产增收目的,就要进行培肥土壤、精准施肥。
   (2)小麦产量与氮磷钾施肥量呈三元二次相关关系。濉溪县同等地力土壤推荐施肥量为N225kg/hm2,P2O590kg/hm2,K2O90kg/hm2。配方:(1)普通复合肥18-12-12,每667m2基施50kg,拔节期追施尿素13kg。(2)控释(失)复合肥22-9-9,每667m2基施60kg。
  参考文献
  [1]银英梅,银友善,韩凤群,等.关于测土配方施肥中土壤供肥性能的研究[J].黑龙江农业科学,2006(4):44-49.
  [2]左建传,陆同兰,刘盛炀,等.兴化市小麦3414肥料效应试验研究[J].现代农业科技,2007(7):71-72,74.
  [3]王祝余,龚成华,孙国跃,等.响水县小麦3414肥料效应试验[J].安徽农学通报,2007,13(23):122-124.
  [4]李祥轩.运用3414试验探索小麦高产施肥模型[J].安徽农学通报,2007,13(24):84-85.
  [5]胡凤桂,黄占亮,李宏松.寿县小麦3414田间肥效研究[J].安徽农业科学,2008,36(13):5527-5531.
  [6]赵怀瑾,高正宝,柴文北,等.砂泥田小麦测土配方施肥模型的建立[J].农技服务,2007,24(11):24-25,30.
  [7]高福平,李孔浩,黄守营.小麦3414肥料效应试验初报[J].中国农村小康科技,2008(5):61-64.
  [8]游建秋,周福红,李品健,等.明光市小麦测土配方施肥研究[J].安徽农学通报,2007,13(9):120-122.
  (责编:张长青)
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