徐旗升 徐濟春
摘 要 采用“3414”田間試驗方法,分析了氮、磷、鉀肥對小麥產(chǎn)量和經(jīng)濟效應(yīng)的影響,并擬合了三元二次方程,探索小麥最佳施肥量,提出了最佳施肥量。試驗結(jié)果表明:最佳施肥配方為純N 15 kg/667 m2、
P2O5 6 kg/667 m2、K2O 8 kg/667 m2,最佳產(chǎn)量436.1 kg/667 m2。
關(guān)鍵詞 小麥;3414試驗;施肥模型;推薦施肥量;安徽省
中圖分類號:S512.1 文獻標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.23.002
過量施用肥料,不僅造成肥料資源的浪費 ,增加了糧食生產(chǎn)成本,降低小麥產(chǎn)量[1],還會帶來農(nóng)業(yè)面源污染[2]。開展小麥“3414”肥料效應(yīng)試驗,是開展小麥最佳施肥量精準(zhǔn)量化,合理配比施用氮、磷、鉀肥,優(yōu)化縣域小麥?zhǔn)┓手笜?biāo)體系的一個有效途徑。為進一步摸清廬江縣小麥土壤的供肥能力、肥料利用率和作物養(yǎng)分吸收量等要素,研究探索小麥高產(chǎn)栽培的N、P、K肥料效應(yīng)函數(shù)模型,建立小麥測土配方施肥地力評價和應(yīng)用指標(biāo)體系,按照農(nóng)業(yè)農(nóng)村部《測土配方施肥項目的技術(shù)規(guī)范》和《安徽省“3414”肥效田間試驗總體方案》的要求[3-4]進行本試驗。通過研究不同配方施肥比例對小麥生育期、生物學(xué)性狀、產(chǎn)量的影響,探索出小麥增產(chǎn)增收的最佳氮、磷、鉀肥比例,以期為廬江縣小麥肥料配方設(shè)計提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗地點與供試材料
試驗地點選在安徽省白湖鎮(zhèn)吳渡村楊柳圩內(nèi),供試小麥品種為揚麥18。供試肥料統(tǒng)一采用單質(zhì)肥料:尿素(純N 46%),普通過磷酸鈣(純P2O5 12%),氯化鉀(純K2O 60%);土壤養(yǎng)分測試結(jié)果為:pH值 5.8,全氮1.27 g·kg-1,有機質(zhì)25.4 mg·kg-1,有效磷31.7 mg·kg-1,速效鉀89 mg·kg-1。
1.2 試驗設(shè)計
本試驗采用農(nóng)業(yè)農(nóng)村部推薦的國際平衡施肥項目的“3414”試驗設(shè)計方案,N處理4個水平純N用量分別為0 kg/667 m2、7.5 kg/667 m2、15 kg/667 m2和22.5 kg/667 m2,基肥、拔節(jié)肥、穗肥的施用比例為50∶30∶20;P處理4個水平P2O5用量分別為0 kg/667 m2、3 kg/667 m2、6 kg/667 m2和9 kg/667 m2,一次基施;K處理4個水平K2O用量分別為0 kg/667 m2、4 kg/667 m2、8 kg/667 m2和12 kg/667 m2,基肥、穗肥的施用比例為6∶4。試驗設(shè)14個處理(見表1),3個重復(fù)。小區(qū)面積3×4=12 m2,采取隨機區(qū)組排列;密度為成苗18萬/667 m2,條播,行距20 cm,11月5日播種。各處理其他栽培措施相同[5]。
1.3 統(tǒng)計方法
試驗數(shù)據(jù)采用“3414”田間試驗設(shè)計與數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)進行統(tǒng)計分析。相對產(chǎn)量(%)=缺素區(qū)產(chǎn)量/全肥區(qū)產(chǎn)量×100。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理對小麥產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀的影響
從表2可以看出,株高數(shù)處理10最高,為92.7 cm,比最低的處理1高出28 cm;千粒質(zhì)量受氮肥影響較大,氮肥施用量過大或過小,千粒質(zhì)量都會減少,處理6最高,處理1最低;有效穗數(shù)隨著氮肥施用量的增加而增加,N0處理有效穗在19.57萬/667 m2,N1處理在21.29萬/667 m2,N3處理在25.18萬/667 m2;從小區(qū)產(chǎn)量分析可見,空白區(qū)產(chǎn)量最低為178.1 kg/667 m2,比產(chǎn)量最高的處理6低258.0 kg/667 m2。
2.2 回歸統(tǒng)計分析
根據(jù)三因子分析統(tǒng)計模型:此次“3414”試驗數(shù)據(jù)利用數(shù)據(jù)分析軟件分析得氮、磷、鉀肥的三元二次肥料效應(yīng)方程為:Y=357.168 4+5.453 110 048 X1-11.462 679 43X12+0.813 217 703 X2-0.731 130 25X22-1.965 018 607 X3-1.135152512X32+2.284316853X1X2+0.982934609X1X3+0.637639553 X2X3
式中,Y表示產(chǎn)量,X1、X2、X3分別表示純N、P2O5、K2O的施用量。通過計算得出,最佳施肥配方為純N 15 kg/667 m2、6 kg/667 m2、K2O 8 kg/667 m2,最佳產(chǎn)量436.1 kg/667 m2。
2.3 氮磷鉀肥不同施肥水平對小麥產(chǎn)量的影響
2.3.1 氮肥對小麥產(chǎn)量的影響
通過對氮肥不同施肥水平分析,統(tǒng)計分析獲得一元二次氮肥肥料效應(yīng)函數(shù):y=-0.819 1x2+29.266 x+179.15,R?=0.999 7,如圖1所示。結(jié)果表明:在磷、鉀肥施肥水平一定的前提下,氮肥對小麥產(chǎn)量影響最大,隨著氮肥施用量的增加,小麥產(chǎn)量也不斷增加,但當(dāng)?shù)适┯昧窟_到15 kg/667 m2時,小麥產(chǎn)量達到最大值,為436.1 kg/667 m2;隨著施氮肥量的增加,產(chǎn)量不僅不再繼續(xù)增加,反而呈現(xiàn)出下降的趨勢。
2.3.2 磷肥對小麥產(chǎn)量的影響
通過對磷肥不同施肥水平分析,經(jīng)統(tǒng)計分析獲得一元二次磷肥肥料效應(yīng)函數(shù):y=-2.386 1x2+32.198 x+324,R?=0.992 7,如圖2所示。結(jié)果表明,在氮、鉀肥施肥水平一定的條件下,磷肥對小麥產(chǎn)量沒有明顯的作用。當(dāng)施磷量為6 kg/667 m2時,小麥產(chǎn)量達到最大值,為436.1 kg/667 m2。
2.3.3 鉀肥對小麥產(chǎn)量的影響
通過對鉀肥不同施肥水平分析,經(jīng)統(tǒng)計分析獲得一元二次鉀肥肥料效應(yīng)函數(shù):y=-x2+17.545 x+341.83,R?=0.830 1,如圖3所示。結(jié)果表明,在氮、磷肥施肥水平一定的前提下,鉀肥對小麥產(chǎn)量的影響不明顯,隨著施鉀量的增加,小麥產(chǎn)量變化不大。
2.3.4 缺素相對產(chǎn)量
缺氮的相對產(chǎn)量:179.9/436.1=41.25%;缺磷的相對產(chǎn)量:325.6/436.1=74.66%;缺鉀的相對產(chǎn)量:347.8/436.1=79.75%。說明在本試驗條件下,缺氮對小麥產(chǎn)量的影響最大,缺鉀對小麥產(chǎn)量的影響最小。
2.4 經(jīng)濟效益比較
按照當(dāng)?shù)胤柿蟽r格,其中:純N為3.69元/kg,P2O5為3.75元/kg,K2O為4元/kg,除肥料外,其它全部生產(chǎn)費用按250元/667 m2,小麥價格按2.36元/kg計算。從純收入、產(chǎn)投比來比較,處理6最高,處理9、處理14次之,處理2最低,見表3。
3 結(jié)論與討論
試驗結(jié)果表明,小麥的生物學(xué)性狀與施肥水平在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系;在本試驗條件下,小麥最佳施肥配方為純N 15 kg/667 m2、6 kg/667 m2、K2O 8 kg/667 m2,
最佳產(chǎn)量為處理6的436.1 kg/667 m2。根據(jù)缺素處理間的比較,缺氮、缺磷、缺鉀的相對產(chǎn)量分別為41.25%、74.66%和79.75%。氮肥在3種營養(yǎng)元素中占主導(dǎo)地位,對小麥的產(chǎn)量起到至關(guān)重要的作用,可能由于基礎(chǔ)地力的原因,小麥的產(chǎn)量對磷、鉀肥依存度相對較小。
參考文獻:
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[4] 李可特.2016年明光市小麥“3414”試驗報告[J].園藝與種苗,2017(10):67-69.
[5] 陳奇樂,李智,李瑾璞,等.基于“3414”試驗的壩上草地施肥效應(yīng)與推薦施肥量研究[J].林業(yè)與生態(tài)科學(xué),2020,35(2):191-197.
(責(zé)任編輯:趙中正)