李強 王玉娟

摘 要：該文通過開展2014—2015年度靈璧縣“3414”肥料效應(yīng)田間試驗，為構(gòu)建小麥施肥模式和肥料配方提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)果表明：在靈璧縣砂姜黑土中等肥力地塊小麥生產(chǎn)中，氮肥、磷肥、鉀肥不同施用量是影響小麥產(chǎn)量的主要因素之一；在耕作、管理等農(nóng)事操作措施一致的條件下，適當比例的氮、磷、鉀肥配合施用，能使小麥獲得較高的產(chǎn)量和較好的經(jīng)濟效益。中等肥力土壤小麥生產(chǎn)中，氮、磷、鉀肥施用量的配比為：N 210～255kg/hm2、P2O5 93～97.5kg/hm2、K2O 97.5～105kg/hm2。

關(guān)鍵詞：小麥；“3414”肥料效應(yīng)；靈璧縣

中圖分類號 S512.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）18-0043-04

1 試驗?zāi)康?/p>

通過開展“3414”肥料效應(yīng)田間試驗，獲取、優(yōu)化在靈璧縣中等肥力砂姜黑土上種植小麥的最佳氮、磷、鉀施肥配比，肥料用量，基、追肥比例，施肥時間和方法以及提高肥料利用率的根本途徑，篩選、驗證、建立施肥指標體系的基本環(huán)節(jié)，摸清土壤養(yǎng)分校正系數(shù)、土壤供肥能力、小麥養(yǎng)分吸收量等基本參數(shù)，構(gòu)建作物施肥模型，為施肥分區(qū)和施肥配方設(shè)計以及指導(dǎo)廣大農(nóng)戶科學(xué)配肥和施肥提供依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 供試土壤 供試土壤為砂姜黑土，試驗地塊平整，肥力均勻一致，中等肥力水平，能灌能排，土壤質(zhì)地為重壤。前茬作物為玉米，產(chǎn)量水平6 000kg/hm2，熟制為一年兩熟。試驗地土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分狀況如下：有機質(zhì)14.5g/kg、全氮1.05g/kg、堿解氮80mg/kg、有效磷16.3mg/kg、速效鉀114mg/kg，pH6.9。

2.2 供試肥料 氮肥為尿素（山東德州“友誼”牌），含氮（N）量為46%；磷肥為顆粒狀普通過磷酸鈣（安徽銅陵“九華山”牌），含磷（P2O5）量為12%；鉀肥品種為氯化鉀（中化公司經(jīng)銷俄羅斯產(chǎn)），含鉀（K2O）量為60%。

2.3 供試作物及品種 供試作物為小麥，品種為淮麥22，半冬性，產(chǎn)量水平為7 500kg/hm2左右。

2.4 供試時間和地點 小麥“3414”試驗時間為2014年10月至2015年6月，試驗安排在靈城鎮(zhèn)田安村農(nóng)戶承包地進行，試驗地交通方便，科學(xué)施肥基礎(chǔ)較好。

2.5 試驗設(shè)計 試驗采用“3414”最優(yōu)回歸設(shè)計，即3個因素、4個水平、14個處理，不設(shè)重復(fù)。試驗小區(qū)面積為24m2（8m×3m），共14個處理小區(qū)、小區(qū)隨機排列，小區(qū)間距為0.5m，整個試驗小區(qū)四周留走道0.8m；試驗地四周設(shè)保護行2m，試驗地為南北走向。試驗因素及水平編碼詳見表2。

2.6 試驗方法

2.6.1 肥料施用量 各處理小區(qū)的肥料種類和各種肥料的基肥、追肥用量如表2所示，其中氮肥的70%作基肥，30%作追肥。

2.6.2 肥料施用 各小區(qū)70%的氮肥及全部的磷肥、鉀肥在整地時一次性作為基肥施入；基肥施肥方法為人工分區(qū)均勻撒施后再人工翻入土中。各小區(qū)30%的氮肥作追肥在3月中旬至4月上旬趁雨人工均勻撒施（或澆施）。

2.6.3 試驗實施、田管與記載 2014年10月17日試驗地進行前茬玉米秸稈粉碎還田，10月28日試驗地整地，整地質(zhì)量均勻一致，上午劃分試驗小區(qū)，下午分小區(qū)施肥。10月28日晚開始下小雨，直至10月31日又一次連陰雨過程。試驗地小麥于2014年11月6日播種，試驗小區(qū)播種方法為采用小型播種機小區(qū)內(nèi)條播，播種密度均勻一致，行距16.5cm，播種量265kg/hm2。11月19日出苗，基本苗420萬株/hm2。2015年3月13日小麥試驗地進行化學(xué)除草一次；3月31日試驗地相關(guān)小區(qū)追施剩余的氮肥；4月27日在小麥試驗地每1hm2用80%多菌靈超微粉1 500g兌水450kg防治小麥赤霉病一次；6月5日各處理小區(qū)小麥開始陸續(xù)成熟，6月6日在試驗地進行調(diào)查各處理小區(qū)小麥有效穗數(shù)、株高、穗粒數(shù)等生物學(xué)性狀。6月9日試驗地小麥進行取樣（帶回考種分析）、然后人工分小區(qū)單收單稱計產(chǎn)。試驗地小麥全生育期降水總量為237.9mm，當季降水總量較常年偏少，降水時空分布不均勻，造成小麥株高整體偏低。在氣溫方面，2014年12月上旬試驗所在地氣溫較常年偏低，影響小麥正常生長發(fā)育和分蘗，推遲小麥生長進程。小麥生長后期氣溫略偏高，利于小麥生長發(fā)育。由于小麥揚花時期遇到陰雨天氣以及5月底到6月初出現(xiàn)連陰雨，導(dǎo)致淮北大部分地區(qū)小麥赤霉病和葉銹病較重發(fā)生。盡管及時進行了噴藥防治，但試驗地小麥赤霉病和葉銹病仍有較輕發(fā)生，對產(chǎn)量形成了一定的影響。在小麥全生育期，小麥齊苗時，各處理基本苗相同；由于施肥量不同，各處理從分蘗前期生長情況就出現(xiàn)一些差別，施肥較多的處理小麥植株長勢較好，施肥較少的處理，特別是施氮肥少的處理長勢較差，處理1無肥區(qū)生長最差。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同處理的生物學(xué)性狀和產(chǎn)量構(gòu)成比較 從表4可以看出，株高是處理11最高為80.6cm，處理1最矮為69.3cm，以各處理相比較來看，氮肥對小麥株高的影響是比較大的，處理11的小麥比處理1的提高了11.3cm，N1水平相對N2水平株高要矮1～2cm，而在氮同水平的小區(qū)間小麥株高則差異較小。穗數(shù)從高到低分別為處理11、處理6、處理5、處理7、處理14、處理10、處理4、處理9、處理3、處理8、處理13、處理12、處理2、處理1。穗粒數(shù)是處理6最高為33.5粒、其他依次為處理9為33.4粒、處理10為33.3粒、處理5為33.0粒、處理14為32.4粒、處理8和處理11為32.2粒、處理7為30.8粒、處理3為30.4粒、處理13為30.2粒、處理4為28.6粒、處理2為26.8粒、處理12為26.3粒、處理1為24.8粒。千粒重是處理1最高為44.6g、其次是處理12為42.7g、處理2為41.5g、處理7為41.3g、處理11最低為35.2g、其余各處理的千粒重都在37～40g。產(chǎn)量是處理6最高，其余從高到低依次為處理7、處理10、處理14、處理5、處理11、處理9、處理8、處理3、處理4、處理12、處理13、處理2、處理1產(chǎn)最低。與處理1空白產(chǎn)量相比較，處理6增產(chǎn)率高達44.4%、處理14為42.8%、處理2最低為4.4%。

3.2 不同處理的肥料效應(yīng)分析 據(jù)表3的處理2、處理3、處理6和處理11分析，在本次小麥試驗中，氮肥在一定施用范圍內(nèi)當季增產(chǎn)效果依然非常顯著；處理11過量施用氮肥的處理小麥的產(chǎn)量出現(xiàn)下降是否是因為氮肥過量引起，還有待以后試驗考證。不過這依然表明在砂姜黑土上種植小麥，氮肥在一定施用量的范圍內(nèi)對小麥增產(chǎn)量貢獻較大，若施用量過大則小麥產(chǎn)量可能出現(xiàn)下降、種植效益降低。處理11由于氮肥過量直接導(dǎo)致小麥后期貪青晚熟、籽粒較癟。磷肥當季有一定的增產(chǎn)效果，從本試驗結(jié)果來看有一定效果。據(jù)表3的處理4、處理5、處理6、處理7可以看出，磷肥當季增產(chǎn)效果不是太明顯，但是當其施用量到達較高水平后，小麥的產(chǎn)量不再增加、施肥效益變差。根據(jù)表3中的處理6、處理8、處理9、處理10相比較，鉀肥當季有明顯的增產(chǎn)效果，但隨著施鉀量的增加小麥的增產(chǎn)量在逐漸變小。表3中的處理1、處理2、處理4、處理8的產(chǎn)量分別與處理6的產(chǎn)量相比較得出空白相對產(chǎn)量為69.3%、缺N相對產(chǎn)量為72.3%、缺P相對產(chǎn)量為82.5%、缺K相對產(chǎn)量為88.7%。通過對“3414”田間試驗結(jié)果分析，建立小麥產(chǎn)量與氮、磷、鉀施用量關(guān)系的三元二次施肥模型，該回歸方程為：Y=341.8572+21.5683N-0.3951N2-7.16899P-1.192P2-10.5606K-0.6115K2-0.3173NP-0.62818NK+4.71306PK，方程相關(guān)系數(shù)（R2）為0.959 59，方程標準誤差為19.480 6。由此方程分析得獲得小麥最大產(chǎn)量

7 501.5kg/hm2，所對應(yīng)的氮（N）、磷（P2O5）、鉀（K2O）肥的最大施用量分別為297.3kg/hm2、97.05kg/hm2、91.95kg/hm2；獲得小麥最佳產(chǎn)量7 479kg/hm2所對應(yīng)的氮（N）、磷（P2O5）、鉀（K2O）肥的最佳施用量分別為259.5kg/hm2、99.6kg/hm2、101.25kg/hm2。此次試驗得出的小麥產(chǎn)量與氮、磷、鉀肥施用量的關(guān)系相關(guān)性有一定的參考價值。

3.2.1 N效應(yīng)擬合 對試驗結(jié)果進行分析，氮肥因素與小麥產(chǎn)量關(guān)系的一元二次回歸方程如下：y=-0.3429N2+13.8714N+353.55，R2=0.959 3（圖1）。小麥播種時氮肥價格及小麥收獲后的小麥價格分別為3.91元/kg、2.36元/kg，根據(jù)氮的一元二次回歸方程計算得出小麥最大和最佳施氮量（N）分別為303.45kg/hm2、267.15kg/hm2，與之對應(yīng)的小麥最大產(chǎn)量為7 407.75kg/hm2、最佳產(chǎn)量為7 377.75kg/hm2。

3.2.2 P效應(yīng)擬合 對試驗結(jié)果進行分析，磷肥因素與小麥產(chǎn)量關(guān)系的一元二次回歸方程如下：y=-2.0142P2+27.4446P+411.995，R2=0.960 99。小麥播種時磷肥（P205）價格及小麥收獲后的小麥價格分別為5.83元/kg、2.36元/kg，根據(jù)磷的一元二次方程得出小麥最大和最佳施磷量（P2O5）分別為102kg、93kg，與之相對應(yīng)的小麥最大產(chǎn)量為7 582.5kg/hm2、最佳產(chǎn)量為7 570.5kg/hm2。

3.2.3 K效應(yīng)分析 對試驗結(jié)果進行分析，鉀肥因素與小麥產(chǎn)量關(guān)系的一元二次回歸方程如下：y=-1.01538K2+15.07846K+440.455，R2=0.999 9。小麥播種時鉀肥（K20）價格及小麥收獲后的小麥價格分別為4.33元/kg、2.36元/kg，根據(jù)鉀的一元二次方程計算得出小麥最大和最佳施肥量（K2O）分別為111.45kg/hm2、97.8kg/hm2，與之相對應(yīng)的小麥最大產(chǎn)量為7 476.45kg/hm2、最佳產(chǎn)量為7 434.15kg/hm2。

3.3 不同處理的經(jīng)濟效益分析 從表4可知，小麥的產(chǎn)值、純收益不是隨肥料的投入成本的增加而增加，并且隨著肥料的投入成本的增加而產(chǎn)投比有所降低，肥料的增產(chǎn)效益下降，說明只有適當?shù)牡?、磷、鉀肥配合施用才能獲得當季小麥最佳的經(jīng)濟效益。

4 結(jié)論

在砂姜黑土中等肥力地塊小麥生產(chǎn)中，氮肥、磷肥、鉀肥不同施用量是影響小麥產(chǎn)量的主要因素之一；在耕作、管理等農(nóng)事操作措施一致的條件下，適當比例的氮、磷、鉀肥配合施用，能使小麥獲得較高的產(chǎn)量和較好的經(jīng)濟效益。本次試驗結(jié)果表明，施用不同用量配方的氮、磷、鉀肥，使小麥的株高、穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重產(chǎn)生了不同的結(jié)果，各處理的產(chǎn)量及產(chǎn)投比出現(xiàn)不同的差異。本次小麥田間試驗小麥赤霉病和葉銹病發(fā)生較重，影響了小麥產(chǎn)量的形成。根據(jù)本次試驗結(jié)果結(jié)合當?shù)匦←湷Ｄ晟a(chǎn)實情，分析并提出在砂姜黑土，中等肥力土壤小麥生產(chǎn)中氮、磷、鉀肥施用量的配比為：N210～255kg/hm2、P2O593～97.5kg/hm2、K2O97.5～105kg/hm2。此次試驗過程中因天氣、病蟲害及試驗誤差等因素可能對試驗結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。從試驗結(jié)果建立的小麥氮、磷、鉀肥施用量與小麥產(chǎn)量關(guān)系的數(shù)學(xué)模型準確程度以及提出肥料配方的可靠程度還有待于今后在試驗中進行驗證。