楊迎萍 牛海艷
摘要:通過(guò)“3414”肥效田間試驗(yàn),研究了玉門(mén)市枸杞氮磷鉀肥配施效果。結(jié)果表明,土壤有效氮、磷、鉀養(yǎng)分豐缺指標(biāo)均屬中等水平,對(duì)枸杞紅果產(chǎn)量貢獻(xiàn)由大到小順序依次為氮、磷、鉀。枸杞最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量施肥量為N 558.75 kg/hm2、P2O5 412.35 kg/hm2、K2O 309.90 kg/hm2,枸杞紅果產(chǎn)量為4 590.45 kg/hm2;枸杞最大施肥量為N 633.15 kg/hm2、P2O5 372.00 kg/hm2、K2O 285.75 kg/hm2,枸杞紅果產(chǎn)量最高,為4 592.85 kg/hm2。
關(guān)鍵詞:枸杞;“3414”;氮磷鉀;施肥模式;玉門(mén)市
中圖分類(lèi)號(hào):S567.1;S147.2 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ?文章編號(hào):1001-1463(2019)10-0018-06
doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2019.10.005
Key words:Potato;Dry farming regions;Chip-processing potato;Quality traits
枸杞作為一種重要的經(jīng)濟(jì)林木,既是名貴的中藥材,又是良好的滋補(bǔ)品,具有抗旱、耐鹽堿、耐瘠薄的特點(diǎn)。玉門(mén)市光照時(shí)間長(zhǎng),晝夜溫差大,降水少,灌溉條件便利,非常適宜枸杞栽培,生產(chǎn)的枸杞果大、色正、品質(zhì)優(yōu)良,至2017年全市已發(fā)展枸杞1.46萬(wàn)hm2,占全市農(nóng)作物播種總面積的39.5%,已經(jīng)成為玉門(mén)市農(nóng)民增收的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一。有關(guān)研究表明,枸杞生長(zhǎng)發(fā)育的不同時(shí)期吸收的營(yíng)養(yǎng)元素不同,不同施肥配比對(duì)枸杞春梢生長(zhǎng)量、葉片中細(xì)胞酶活性、葉片中氮磷鉀含量的影響均明顯;枸杞吸收積累鉀、鈉的能力較強(qiáng),而吸收積累鈣、鎂、鐵、鋅等的能力較弱[1 - 6 ]。我們針對(duì)玉門(mén)市枸杞種植多處于戈壁與綠洲邊緣的移民區(qū),種植戶片面追求枸杞紅果單產(chǎn)、盲目施肥的現(xiàn)狀,進(jìn)行了不同氮磷鉀配比在枸杞上的效果試驗(yàn),旨在確定適宜玉門(mén)市枸杞生產(chǎn)的氮、磷、鉀最佳施肥量。
1 ? 材料與方法
1.1 ? 供試材料
指示枸杞品種為當(dāng)?shù)卮竺娣e栽培品種檸杞7號(hào),樹(shù)齡為4年生,株行距1.3 m×2.3 m,密度3 345株/hm2。
1.2 ? 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地位于玉門(mén)市下西號(hào)鎮(zhèn)川北鎮(zhèn)村二組。當(dāng)?shù)睾0? 412 m,年平均氣溫6.9 ℃。試驗(yàn)地土壤為灌淤土類(lèi),肥力中等偏高。0~20 cm土層土壤含有機(jī)質(zhì)16.7 g/kg、全氮0.87 g/kg、速效磷12.9 mg/kg、速效鉀116.2 mg/kg、全鹽0.84 g/kg,pH 8.38。
1.3 ? 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)按“3414”完全肥料試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,即3個(gè)因素(氮、磷、鉀)、4個(gè)水平、14個(gè)處理。其中0水平為不施肥水平,2水平為當(dāng)?shù)刈罴咽┓仕降念A(yù)測(cè)值,1水平為2水平×0.5,3水平為2水平×1.5。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列,不設(shè)重復(fù),小區(qū)面積為41.86 m2(9.1 m ×4.6 m)。試驗(yàn)因子水平及試驗(yàn)方案見(jiàn)表1 。
試驗(yàn)不施有機(jī)肥,按試驗(yàn)設(shè)計(jì)用量(見(jiàn)表1)準(zhǔn)確稱(chēng)取肥料分3次施入,即于4月28日、6月17日、7月22日分別施入,3次施氮量分別占總施氮量的40%、30%、30%,施磷量分別占總施磷量的50%、25%、25%,施鉀量分別占總施鉀量的50%、25%、25%(0水平除外)。施肥均采用穴施法用鐵鍬在距樹(shù)干20~30 cm處對(duì)角開(kāi)挖深15~25 cm的穴2個(gè)。用手持定量施肥容器將配好的株施肥量等量地施入穴內(nèi),隨即用鐵鍬將肥料埋入土中,施肥后適量灌水。3次施肥時(shí)的開(kāi)穴位置交錯(cuò)。
試驗(yàn)鮮果采摘于7月7日開(kāi)始、8月24日結(jié)束,共6次(7月7日、7月14日、7月23日、8月4日、8月14日、8月24日),累加計(jì)產(chǎn)。采摘的鮮果稱(chēng)量后用食用堿水沖洗,攤晾在枸杞專(zhuān)用鋼架塑料拱棚中,晾干后(水分含量≤130 g/kg)再次分別稱(chēng)量、計(jì)產(chǎn),計(jì)算干鮮比。每小區(qū)選取樹(shù)體大小相對(duì)一致枸杞3株,每次采摘鮮果時(shí)在每株隨機(jī)抽取100粒,測(cè)量枸杞鮮果百粒重、縱徑、橫徑等,分別計(jì)數(shù)3株所有成熟果實(shí)總粒數(shù)。試驗(yàn)紅果產(chǎn)量采用《“3414”試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)2.0版》統(tǒng)計(jì)分析。
用缺素區(qū)(處理2、處理4、處理8)產(chǎn)量占全肥區(qū)產(chǎn)量的百分?jǐn)?shù),即相對(duì)產(chǎn)量的高低來(lái)表達(dá)土壤養(yǎng)分的豐缺狀況。
相對(duì)產(chǎn)量=(缺素區(qū)產(chǎn)量/全肥區(qū)產(chǎn)量)×100%
相對(duì)產(chǎn)量≤50%時(shí),養(yǎng)分豐缺指標(biāo)為極低水平;相對(duì)產(chǎn)量50%~75%時(shí),養(yǎng)分豐缺指標(biāo)為低水平;相對(duì)產(chǎn)量75%~95%時(shí),養(yǎng)分豐缺指標(biāo)為中等水平;相對(duì)產(chǎn)量≥95%時(shí),養(yǎng)分豐缺指標(biāo)為高水平[7 - 11 ]。
2 ? 結(jié)果與分析
2.1 ? 不同處理對(duì)枸杞紅果主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響
從表2可以看出,氮磷鉀配比不同,枸杞紅果干鮮比、縱徑、橫徑、單株粒數(shù)、百粒重、單株產(chǎn)量均有一定差異。干鮮比率以處理11(N3P2K2)最高,為22.4%;處理3(N1P2K2)和處理6(N2P2K2)次之,均為22.1%;處理1(N0P0K0)居第3位,為22.0%??v徑以處理2(N0P2K2)最大,為1.89 cm;處理7(N2P3K2)和處理10(N2P2K3)次之,均為1.88 cm;處理6(N2P2K2)和處理11(N3P2K2)居第3位,均為1.86 cm。橫徑以處理10(N2P2K3)最大,為1.05 cm;處理7(N2P3K2)次之,為1.04 cm;處理6(N2P2K2)居第3位,為1.02 cm。單株粒數(shù)以處理6(N2P2K2)最高,為6 717.6粒;處理10(N2P2K3)次之,為6 685.6粒;處理9(N2P2K1)居第3位,為6 625.3粒;處理1(N0P0K0)最低,為4 455.2粒。百粒重以處理9(N2P2K1)最高,為20.68 g;處理2(N0P2K2)次之,為20.66 g;處理6(N2P2K2)居第3位,為20.64 g。單株產(chǎn)量以處理6(N2P2K2)最高,為1.37 kg;處理9(N2P2K1)次之,為1.35 kg;處理7(N2P3K2)和處理10(N2P2K3)居第3位,均為1.34 kg;處理1(N0P0K0)最低,為0.92 kg。綜上所述,處理6(N2P2K2)、處理9(N2P2K1)、處理10(N2P2K3)紅果綜合性狀表現(xiàn)較好。
2.2 ? 不同處理對(duì)枸杞紅果產(chǎn)量的影響
從表3可知,各施肥處理的平均折合產(chǎn)量均高于不施肥處理(N0P0K0)。枸杞紅果平均折合產(chǎn)量以處理6(N2P2K2)最高,為 ?4 809.0 kg/hm2,較不施肥處理(N0P0K0)增產(chǎn)2 095.5 kg/hm2,增產(chǎn)率為77.2%;其次是處理9(N2P2K1),為4 668.0 kg/hm2,較不施肥處理(N0P0K0)增產(chǎn)1 954.5 kg/hm2,增產(chǎn)率為72.0%;處理10(N2P2K3)居第3位,為4 618.5 kg/hm2,較不施肥處理(N0P0K0)增產(chǎn)1 905.0 kg/hm2,增產(chǎn)率為70.2%;處理5(N2P1K2)居第4位,為4 594.5 kg/hm2,較不施肥處理(N0P0K0)增產(chǎn)1 881.0 kg/hm2,增產(chǎn)率為69.3%。
2.3 ? 肥料互作效應(yīng)及試驗(yàn)地養(yǎng)分豐缺狀況
從表4可知,NPK互作效應(yīng)最高,比處理1(N0P0K0)增產(chǎn)77.2%;其次是NP互作效應(yīng),比處理1(N0P0K0)增產(chǎn)62.2%;再次是NK互作效應(yīng),比處理1(N0P0K0)增產(chǎn)61.6%;PK互作效應(yīng)最差,比處理1(N0P0K0)增產(chǎn)45.8%。處理1(N0P0K0)產(chǎn)量為最佳施肥區(qū)產(chǎn)量的56.4%(50.0% < 56.4% < 75.0%),說(shuō)明試驗(yàn)地土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)為低水平;缺氮處理區(qū)的枸杞紅果產(chǎn)量占最佳施肥區(qū)產(chǎn)量的82.3%(75.0% < 82.3% < 95.0%),缺磷處理區(qū)的枸杞紅果產(chǎn)量占最佳施肥區(qū)產(chǎn)量的91.2%(75.0% < 91.2% < 95.0%),缺鉀處理區(qū)的枸杞紅果產(chǎn)量占最佳施肥區(qū)產(chǎn)量的91.5%(75.0% < 91.5% < 95.0%),說(shuō)明試驗(yàn)地土壤有效氮、磷、鉀養(yǎng)分豐缺指標(biāo)均屬中等水平。同時(shí)可從試驗(yàn)中看出,氮是枸杞紅果產(chǎn)量的主要限制因子,對(duì)枸杞紅果產(chǎn)量貢獻(xiàn)由大到小的順序依次為氮、磷、鉀。
2.4 ? 回歸方程的建立與解析
2.4.1 ? ?氮磷鉀效應(yīng)模型 ? ?以枸杞紅果產(chǎn)量為目標(biāo)函數(shù),各施肥因子為自變量,運(yùn)用“3414”試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析方法進(jìn)行回歸分析,得出氮肥(N)、磷肥(P)、鉀肥(K)與枸杞紅果產(chǎn)量(Y)之間的三元二次肥料效應(yīng)回歸方程Y=179.774 8+4.590 2N-0.033 5N2 +1.999P-
0.017 4P 2+0.498 5K-0.015K2-0.049 6NP-0.027 8NK+0.050 3PK。對(duì)回歸方程進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),F(xiàn)=11.52 > F0.05=6.00,說(shuō)明枸杞紅果產(chǎn)量(Y)與N、P、K肥施用量之間存在顯著的回歸關(guān)系,相關(guān)系數(shù)R=0.981 3 > R0.01= 0.735,達(dá)極顯著水平,說(shuō)明回歸方程與生產(chǎn)實(shí)際擬合的程度較高,可用該方程進(jìn)行產(chǎn)量預(yù)報(bào),并確定N、P、K的最大施用量和最佳施用量。依據(jù)該回歸方程計(jì)算得出,枸杞最佳施肥量為N 558.75 kg/hm2、P2O5 412.35 kg/hm2、K2O 309.90 kg/hm2,該水平下枸杞紅果產(chǎn)量為4 590.45 kg/hm2,枸杞最大施肥量為N 633.15 kg/hm2、P2O5 372.00 kg/hm2、K2O 285.75 kg/hm2;該水平下枸杞紅果產(chǎn)量最高,為4 592.85 kg/hm2。
2.4.2 ? ?各因子獨(dú)立效應(yīng)模型 ? ?在任意2種肥料施用量固定不變的情況下,對(duì)另一種肥料用量進(jìn)行單因子尋優(yōu),得出各肥料與枸杞紅果產(chǎn)量(Y)之間的數(shù)學(xué)模型如下。
①氮肥效應(yīng)模型 Y1=259.4175+2.662 1N- 0.0364N 2(R=0.8811)。用該回歸方程計(jì)算得出,N的最大施肥量為548.10 kg/hm2,最佳施肥量為516.75 kg/hm2。從各施肥水平與產(chǎn)量關(guān)系看出,不同氮肥用量與枸杞紅果產(chǎn)量密切相關(guān)。隨著氮肥用量的不斷增加,枸杞紅果產(chǎn)量也在逐漸增加;當(dāng)施氮量達(dá)到516.75 kg/hm2時(shí),枸杞紅果產(chǎn)量達(dá)最佳經(jīng)濟(jì)施肥量產(chǎn)量;氮施用量達(dá)到548.10 kg/hm2時(shí),枸杞紅果產(chǎn)量達(dá)最高點(diǎn);隨著氮施用量繼續(xù)增加枸杞紅果產(chǎn)量呈下降態(tài)勢(shì)。基本規(guī)律是隨著氮肥用量的增加,產(chǎn)量表現(xiàn)先增后減呈拋物線狀。
②磷肥效應(yīng)模型Y2=290.507 0+1.974 8P- 0.038 2P 2(R=0.925 8)。用該回歸方程計(jì)算得出,P2O5的最大施肥量為387.45 kg/hm2,最佳施肥量為342.30 kg/hm2。從各施肥水平與產(chǎn)量關(guān)系看出,不同磷肥用量與枸杞紅果產(chǎn)量有相關(guān)關(guān)系。隨著磷肥用量的不斷增加,枸杞紅果產(chǎn)量也在逐漸增加;當(dāng)施磷量增加到342.30 kg/hm2時(shí),枸杞紅果產(chǎn)量達(dá)最佳經(jīng)濟(jì)施肥量產(chǎn)量;磷施用量達(dá)到387.45 kg/hm2時(shí),枸杞紅果產(chǎn)量達(dá)最高點(diǎn),隨著磷施用量繼續(xù)增加,枸杞紅果產(chǎn)量亦呈下降態(tài)勢(shì)?;疽?guī)律是隨著磷肥用量的增加,產(chǎn)量表現(xiàn)先增后減呈拋物線狀。
③鉀肥效應(yīng)模型Y3=292.685 0+2.822 5K- 0.076 5K2(R=0.987 7)。用該回歸方程計(jì)算得出,K2O的最大施肥量為276.90 kg/hm2,最佳施肥量為245.85 kg/hm2。由各施肥水平與產(chǎn)量關(guān)系看出,不同鉀肥用量與枸杞紅果產(chǎn)量有相關(guān)關(guān)系。隨著鉀肥用量的不斷增加,枸杞紅果產(chǎn)量也在逐漸增加;當(dāng)施鉀量增加到245.85 kg/hm2時(shí),枸杞紅果達(dá)最佳經(jīng)濟(jì)施肥量產(chǎn)量;鉀施用量達(dá)到276.90 kg/hm2時(shí),枸杞紅果產(chǎn)量達(dá)最高點(diǎn);施用量超過(guò)276.90 kg/hm2時(shí),枸杞紅果產(chǎn)量開(kāi)始下降。基本規(guī)律是隨著鉀肥用量的增加,產(chǎn)量表現(xiàn)先增后減呈拋物線狀。
3 ? 小結(jié)
試驗(yàn)結(jié)果表明,在玉門(mén)市枸杞產(chǎn)區(qū),土壤有效氮、磷、鉀養(yǎng)分豐缺指標(biāo)均屬中等水平,其中氮是限制枸杞紅果產(chǎn)量的主要因子,其次是磷和鉀。氮、磷、鉀合理配施對(duì)枸杞增產(chǎn)效果顯著,以施N 600.0 kg/hm2、P2O5 ?450.0 kg/hm2、K2O 300.0 kg/hm2處理的枸杞紅果產(chǎn)量最高,為4 809.0 kg/hm2,較不施肥處理增產(chǎn)2 095.5 kg/hm2,增產(chǎn)率77.2%;其次是施N 600 kg/hm2、P2O5 ?450 kg/hm2、K2O 150 kg/hm2處理,為4 668.0 kg/hm2,較不施肥處理增產(chǎn)1 951.5 kg/hm2,增產(chǎn)率72.0%;以NPK的互作效應(yīng)最高,NP、NK互作效應(yīng)比較明顯,PK互作效應(yīng)最差,N、P、K對(duì)枸杞紅果產(chǎn)量貢獻(xiàn)由大到小的順序依次為N、P、K。建立了枸杞紅果產(chǎn)量(Y)與氮、磷、鉀之間的回歸方程:Y=179.774 8+ 4.590 2N- 0.033 5N 2 + 1.999P - 0.017 4P 2 + 0.498 5K - ?0.015K2 -0.049 6NP - 0.027 8NK + 0.050 3PK(R=0.981 3);最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量施肥量為N 558.75 kg/hm2、P 412.35 kg/hm2、K 309.90 kg/hm2,N、P、K質(zhì)量比例為1∶0.74∶0.55,該水平下枸杞紅果產(chǎn)量為4 590.45 kg/hm2。枸杞最大施肥量為N 633.15 kg/hm2、P2O5 372.00 kg/hm2、K2O 285.75 kg/hm2,該水平下枸杞紅果產(chǎn)量最高,為4 592.85 kg/hm2。
參考文獻(xiàn):
[1] 鐘勝元. ?枸杞高產(chǎn)栽培技術(shù)[M]. ?北京:金盾出版社,1998:68-69.
[2] 李 ? 鈺. ?寧夏枸杞氮磷鉀營(yíng)養(yǎng)與合理施肥技術(shù)研究[D]. ?銀川:寧夏大學(xué),2008.
[3] ?李惠霞,何文壽,曹麗華,等. ?次生鹽漬化土壤不同氮磷鉀肥用量及配比對(duì)枸杞產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. ?農(nóng)業(yè)科學(xué)研究,2010,31(2):27-31.
[4] 賀春燕,王有科,齊廣平,等. ?氮磷鉀配施對(duì)景電灌區(qū)枸杞生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響[J]. ?甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2010,45(2):100-104.
[5] 石志剛,韋 ? 峰. ?不同施肥量對(duì)枸杞葉片氮磷鉀含量及抗性相關(guān)指標(biāo)的影響[J]. ?江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2017(5):140-144.
[6] 賀春燕,張廣忠,李歲成. ?甘肅中部引黃灌區(qū)枸杞施肥管理與土壤養(yǎng)分狀況調(diào)查分析[J]. ?甘肅林業(yè)科技,2011(2):6-10.
[7] 安 ? 祎. ?華亭縣冬小麥“3414”肥效試驗(yàn)初報(bào)[J]. ?甘肅農(nóng)業(yè)科技,2016(1):44-46.
[8] 袁 ? 偉,薛福元. ?涇川縣旱塬區(qū)全膜穴播冬小麥“3414”肥效試驗(yàn)研究[J]. ?甘肅農(nóng)業(yè)科技,2012(6):27-29.
[9] 魯天文,張忠福,馬金占,等. ?山丹縣馬鈴薯“3414”肥效試驗(yàn)初報(bào)[J]. ?甘肅農(nóng)業(yè)科技,2012(6):40-42.
[10] 魏接旺,王轉(zhuǎn)軍. ?成縣冬小麥“3414”優(yōu)化施肥試驗(yàn)初報(bào)[J]. ?甘肅農(nóng)業(yè)科技,2013(5):43-44.
[11] 王積彪. ?高臺(tái)縣玉米配方施肥效應(yīng)研究[J]. ?甘肅農(nóng)業(yè)科技,2013(5):43-44.
(本文責(zé)編:鄭立龍)