韓美善,崔 林,韓啟亮,王建雄
(1.山西省農(nóng)業(yè)科學院五寨試驗站,山西五寨036200;2.山西省農(nóng)業(yè)科學院品種資源研究所,山西太原030031)
我國燕麥多以旱作為主,水分始終是限制產(chǎn)量提高的最重要因素,以至于許多技術措施不能完全實施,所以施肥問題就成為栽培技術研究的重點。
本試驗在傳統(tǒng)的水肥理論[1]指導下,連續(xù)2年進行了以有機肥為主的農(nóng)肥、氮肥和磷肥配合施用平衡施肥技術研究,旨在探討其施用效果和施用量,為旱作條件下燕麥的栽培技術指導提供一定理論依據(jù)。
試驗在山西省農(nóng)科院五寨試驗站進行,水地旱作,以保苗保收為原則,自然降水,正常情況下不澆水,田間管理略高于大田。
農(nóng)肥選用當?shù)剞r(nóng)戶通常施用的羊圈糞并堆悶漚制;氮肥為含氮量46%的普通國產(chǎn)尿素;磷肥為P2O5凈含量12%的普通國產(chǎn)過磷酸鈣;燕麥為當?shù)赝茝V的晉燕8號良種。
試驗重復2年,燕麥播種墑情良好,生育期間降水條件正常(表1)。
表1 燕麥生育期間降水量年型對照 mm
(1)選用羊圈糞代表有機肥(M),分別選擇M0,M1,M2共 3 個水平:M0為不施肥;M1為公頃底施15 000 kg;M2為公頃底施30 000 kg。
(2)以N代表氮肥,P代表磷肥,氮磷配合(NP)分別搭配為3個水平:N0P0為不施肥;N60P45為公頃底施純N 60 kg、純P2O545 kg;N120P90為公頃底施純N120 kg、純P2O590 kg。
(3)采用3×3完全實施均衡法[2],組合設計為:M0N0P0(CK);M0N60P45;M0N120P90;M1N0P0;M1N60P45;M1N120P90;M2N0P0;M2N60P45;M2N120P90,共 9 個處理。
試驗采用裂區(qū)設計,以有機肥為主區(qū),3個主區(qū)即3次重復,每個主區(qū)隨機安排9個處理,共27個小區(qū)。小區(qū)面積6 m×2 m,行距25 cm,8行區(qū),公頃播種375萬粒。
按試驗設計劃地打畦,小區(qū)撒化肥、主區(qū)鋪羊糞,然后人工翻入、整平、播種、踩實。試驗觀察記載播種、出苗、分蘗、拔節(jié)、孕穗、抽穗、揚花、灌漿、蠟熟、完熟等各生育期;取樣測定株高、穗長、輪層數(shù)、小穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量,同時進行小區(qū)脫粒測產(chǎn)。
從2年記載結(jié)果(表2)可以看出,不同處理之間各生育期平均相差1~2 d,各處理間總體發(fā)育趨勢為:施有機肥比不施有機肥生育進度要快一些,而且多施比少施生長發(fā)育更均勻、更穩(wěn)??;有機肥與氮磷肥配合施用后,生育進度似有加快的趨勢,而且尤其是孕穗期、抽穗期、揚花期觀察表現(xiàn)明顯,隨著施用量的增加而加快。結(jié)果表明,完全不施肥情況下燕麥的生育進度會相對慢一些,只施農(nóng)肥也有促進生育的作用,再配合施用化肥生育進度會更快。
表2 不同施肥處理燕麥生育期觀察結(jié)果 月-日
不同施肥處理下燕麥經(jīng)濟性狀考測結(jié)果列于表3。
表3 不同施肥處理下燕麥經(jīng)濟性狀考測結(jié)果
從表3可以看出,施有機肥比不施有機肥燕麥株高、穗長、小穗數(shù)、穗粒數(shù)、穗粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量等經(jīng)濟性狀均有增加的趨勢,在不增施化肥的情況下,多施比少施更好一些。在施有機肥的基礎上配合施用氮磷肥,各處理穗部性狀出現(xiàn)明顯增產(chǎn)趨勢,N120P90處理比N60P45處理尤其是在穗、粒增重方面更明顯,而株高增長不明顯,輪層數(shù)則無變化。充分說明,施有機肥首先在調(diào)節(jié)耕層理化性能和蓄水保墑,抗旱、耐瘠能力方面起著重要作用[3],其次才是釋放和供給作物礦物質(zhì)營養(yǎng),使氮、磷化肥的作用充分發(fā)揮出來[4]。也就是說,旱作燕麥首先要考慮耕層土壤的蓄水保墑及理化性能[5],看“地”施用有機肥、看“天”施用化肥。
2.3.1 產(chǎn)量結(jié)果的變量分析及差異顯著性測定試驗各小區(qū)籽粒產(chǎn)量平均結(jié)果列于表4,小區(qū)籽粒產(chǎn)量變量分析結(jié)果列于表5。分析表明,試驗各主區(qū)之間(重復間)、各處理之間均存在極顯著差異。2年試驗小區(qū)的平均產(chǎn)量為2.99 kg,折公頃產(chǎn)量2 500 kg,可以代表五寨燕麥產(chǎn)區(qū)近年來的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)水平。
表4 不同施肥處理燕麥籽粒產(chǎn)量結(jié)果 kg
表5 小區(qū)籽粒產(chǎn)量結(jié)果變量分析
2.3.2 產(chǎn)量結(jié)果分析 對籽粒產(chǎn)量結(jié)果單因素分析結(jié)果列于表6。從表6可以看出,底施有機肥與底施化肥的效果是相同的。(1)在不施化肥條件下,施有機肥比不施有機肥平均增產(chǎn)8.95%以上,其中公頃施15 000 kg比施30 000 kg僅增產(chǎn)0.72%,增產(chǎn)效果不明顯;(2)在不施有機肥條件下,氮磷肥配合施用平均增產(chǎn)同樣可達8.56%以上,增施有機肥情況下,N60P45處理比N120P90處理僅增產(chǎn)1.53%,差異也不顯著,這種情況的出現(xiàn)是不是說底施有機肥或底施化肥二者可以相互取代?這還需要進一步綜合分析。
表6 籽粒產(chǎn)量結(jié)果單因素分析
對籽粒產(chǎn)量結(jié)果的綜合分析列于表7,從表7可以看出,與農(nóng)肥、化肥都不施的處理(對照)比較:(1)只施農(nóng)肥平均可增產(chǎn)8.9%,公頃施15 000 kg比施30 000 kg增產(chǎn)0.7%,增產(chǎn)效果不明顯,說明施用有機肥并不是越多越好[6]。(2)只配合施用化肥不施農(nóng)肥平均增產(chǎn)8.6%。(3)N120P90處理與N60P45處理比較,在不施有機肥條件下,N120P90處理比N60P45處理增產(chǎn)2.2%,而在施有機肥條件下,N120P90處理比N60P45處理減產(chǎn)1.5%,充分說明2個處理水平無明顯差異,可以認為,旱作條件下施用底肥、化肥可以少施或不施,但農(nóng)肥絕對不可不施。配合施用氮磷肥也應適量,多施反而減產(chǎn),又加大了成本[7]。(4)農(nóng)肥、N素化肥和P素化肥三者配合施用平均可增產(chǎn)27.6%,N60P45處理比N120P90處理綜合平均增產(chǎn)1.5%。(5)公頃施15 000 kg農(nóng)肥、60 kg純N素、45 kg純P2O5的處理組合增產(chǎn)效果最佳,最高增產(chǎn)可達29.6%。農(nóng)肥、化肥二者不可相互取代,平衡施肥的綜合效應是十分明顯的[8]。
表7 不同施肥處理燕麥籽粒產(chǎn)量結(jié)果綜合分析
一般來說,旱作對自然降水的依賴性較強,肥料的利用率及施肥效果會隨降水量和降水時期而變動[9]。因此,施肥種類、數(shù)量應與自然降水常態(tài)和穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)指標結(jié)合。本試驗結(jié)果作為技術指導依據(jù)應選擇中間施肥水平,在播種墑情良好、正常降水年份條件下公頃底施農(nóng)肥15000kg、純N素化肥60 kg、純P2O5化肥45 kg,即可保證燕麥獲得2 250~2 700 kg/hm2的產(chǎn)量。在此基礎上可考慮調(diào)節(jié)播量、遇雨追肥及改變播種方法等耕作、農(nóng)藝措施來進一步提高單產(chǎn)。
[1] 呂貽忠,李保國.土壤學[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2006.
[2] 南京農(nóng)業(yè)大學.田間試驗和統(tǒng)計方法[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1987.
[3] 李韻珠.土壤水和養(yǎng)分的有效利用[M].北京:北京農(nóng)業(yè)大學出版社,1994.
[4] 王景華,楊寶生,姜洪華,等.氮、鉀、鋅肥配施對西芹產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學,1999,27(3):51-54.
[5] 王宏庭,白大鵬,陳明昌.土壤養(yǎng)分系統(tǒng)研究在平衡施肥中的應用[J].山西農(nóng)業(yè)科學,2001,29(4):31-36.
[6] 張士義,劉慧穎.遼西北半干旱地區(qū)有機肥對玉米產(chǎn)量及水分利用的影響[J].雜糧作物,2001,21(5):44-45.
[7] 閻翠萍,陳愛蘋,魯晉秀,等.特旱年旱地小麥緩釋肥的增產(chǎn)效應[J].山西農(nóng)業(yè)科學,2001,29(3):37-40.
[8] 劉新月,喬蕊清,衛(wèi)云宗,等.冬小麥超高產(chǎn)栽培氮肥后移技術的研究[J].山西農(nóng)業(yè)科學,2001,29(2):26-28.
[9] 侯瑞琴.平陸縣測土配方施肥技術的現(xiàn)狀與發(fā)展探討[J].山西農(nóng)業(yè)科學,2008,36(2):52-53.