不同耕作制度中藠頭對氮、磷、鉀肥的需求特征的研究

姜朝暉，周秋林，任可愛，甘 覺，吳 勇，徐干文，張國良

（湘陰縣農業局，湖南 湘陰 414600）

藠頭是湘陰縣的傳統特產，有近千年的種植歷史。近十幾年來，常年種植面積在3 000 hm2左右，年產鮮藠頭約63 000噸左右。為了提高藠頭產量，減少病蟲害的發生，發展了一季稻+藠頭的種植制度。為了探索藠頭需肥特性，更好地指導農戶施肥，結合測土配方施肥項目，進行了旱地種植一季藠頭和一季稻+藠頭的水旱輪作兩種不同耕作制度下的3414田間試驗。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗土種：水田為淺紅黃泥；旱地為紅泥土。試驗品種：為當地種植的主要藠頭品種——白雞腿。試驗用肥：氮肥為尿素，70%作基肥，30%作追肥；磷肥為過磷酸鈣，全部作基肥；鉀肥為氯化鉀，全作基肥。

1.2 試驗設計

按照《湖南省測土配方施肥理論與實踐》中的3414田間試驗設計要求，選擇兩種耕作制度下的兩丘耕地進行試驗，實行二水平施肥。水旱輪作耕作制度，施用氮、五氧化二磷、氧化鉀分別為9.0、4.0、7.0 kg/667 m2；一季藠頭旱地種植制度，由于土壤水肥條件比水田要差，施氮量要高一點，施用氮、五氧化二磷、氧化鉀分別為12.0、6.0、6.0 kg/667 m2。均不設重復，每個試驗14個處理，見表1。其中處理1為空白處理，處理2為缺氮處理，處理4為缺磷處理，處理8為缺鉀處理，處理6為全肥處理。

1.3 分析項目與方法

1.3.1 土壤分析方法 堿解氮：康維皿擴散法；有效磷：碳酸氫鈉浸提——鉬銻抗比色法；速效鉀：醋酸銨浸提——火焰光度法；有機質：重鉻酸鉀油浴法；pH值：酸度計法。

1.3.2 植株分析法 全氮：凱氏定氮法；全磷：高氯酸、硫酸消化——鉬銻抗比色法；全鉀：高氯酸、硫酸消化——火焰光度法。

2 結果與分析

2.1 不同處理下的藠頭產量

6月中旬收獲，分小區挖起來，去掉葉片和根系，稱鱗莖鮮質量，再換算成產量kg/667 m2，結果見表2。

從表2得知，水旱輪作藠頭產量平均比旱地種植一季藠頭產量高442.6 kg/667 m2，水旱輪作藠頭基礎地力產量為1 408.0 kg/667 m2，旱地種植一季藠頭基礎地力產量為802.5 kg/667 m2。這說明水田比旱地肥沃，供肥能力要強。

2.2 水旱輪作下藠頭的養分含量

收獲時，同時取鮮藠頭葉片和鱗莖，洗干，殺青，烘干，化驗全氮、全磷和全鉀，其結果見表3。

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表2 兩種耕作制度下3414試驗產量結果

表3中數據均為檢測量與干質量的百分比。從表3中可以看出，隨著氮、磷、鉀肥用量的增加，藠頭葉片全氮、全磷、全鉀的含量均有增加的趨勢，但變化不很大。鮮藠頭葉片和鱗莖烘干后稱其質量，得到藠頭干重率為30.7%，葉片干重率為18.6%。鮮藠頭占植株總質量的70.87%，葉片占總質量的29.13%，干葉片平均全氮、全磷、全鉀的含量分別為1.275%、0.165%、2.110%，干鱗莖平均全氮、全磷、全鉀的含量分別為0.957%、0.166%、0.984%。經計算得到，形成100 kg鮮藠頭需氮、五氧化二磷、氧化鉀分別為0.392、0.063 6、0.464 kg。

2.3 土壤貢獻率（土壤供肥量）

通過空白處理（處理1）的產量和產100 kg鮮藠頭所需養分量，計算水旱輪作和旱地一季作的土壤供肥量，得出：水旱輪作的氮、磷、鉀肥供應量分別為5.52、0.90、6.53 kg/667m2；旱地一季作的氮、磷、鉀肥供應量分別為3.15、0.51、3.72 kg/667m2。這表明水旱輪作制的耕地土壤供肥量大于旱地，可能與土壤有機質、有效磷和速效鉀的含量高低有關。而試驗地塊耕層混合土樣化驗的結果表明水田土壤有機質、堿解氮、有效磷和速效鉀的含量都要高于旱地，也證實了這一猜測。

2.4 化肥利用率

通過對施肥區（處理6）藠頭吸收養分量，不施肥區（處理2、處理4、處理8）藠頭吸收養分量，以及施用氮、磷、鉀純養分量的計算，得出：水旱輪作對氮肥、磷肥和鉀肥的利用率分別為22.4%、1.9%、13.8%；旱地一季作對氮肥、磷肥和鉀肥的利用率分別為13.6%、1.1%、13.4%。可以看出，在水旱輪作耕作制度下，化肥的總利用率要高于旱地10個百分點。但總的來看，化肥利用率不高。從試驗地塊的土壤化驗結果來看，堿解氮、有效磷和速效鉀的含量不是太高，而化肥的利用率卻很低。其主要原因是藠頭在9月下旬播種，氣溫逐漸下降，播種后到來年春天氣溫回升，有5個月時間，藠頭生長很慢，需肥少，而施用的氮肥70%作基肥，磷肥100%作基肥，鉀肥100%作基肥，氮鉀肥經雨水淋溶等途徑損失較多，磷肥在土壤中固定很多。為了提高氮肥和鉀肥的肥效，應該減少基肥比例，增加追肥比例。

2.5 缺素區相對產量

3414方案中的處理1為無肥對照區，處理6為氮磷鉀全肥區，處理2、處理4和處理8為缺素區。水旱輪作在缺氮區、缺磷區、卻鉀區的相對產量分別為79.5%、95.3%、91.7%；旱地一季作在缺氮區、缺磷區、卻鉀區的相對產量分別為79.6%、95.3%、91.5%。從缺素區產量占全肥區產量百分數即相對產量的高低可以看出該肥料要素的增產作用的大小。

缺素區相對產量＝（缺素區產量／全肥區產量）×100%

從上述缺素區的相對產量數據中可以看出，缺氮區相對產量最低，缺磷區相對產量最高，這說明施用氮肥的效果最為明顯，氮肥是影響藠頭產量的最為關鍵的因素，鉀肥次之。缺磷區相對產量最高，說明磷肥的效果最差。兩種耕作制度相比，缺氮區、缺磷區和缺鉀的區相對產量很接近。

2.6 肥料效應函數

2.6.1 水旱輪作肥料效應函數 利用三元二次函數，計算得到回歸模型：

式中Y為藠頭產量（kg/667 m2），x1為氮素施用量（kg/667 m2），x2為五氧化二磷施用量（kg/667 m2），x3為氧化鉀施用量（kg/667 m2）。

2.6.2 旱地一季藠頭肥料效應函數 經計算得到回歸模型：

式中Y為藠頭產量（kg/667 m2），x1為氮素用量（kg/667 m2），x2為五氧化二磷用量（kg/667 m2），x3為氧化鉀用量（kg/667 m2）。

表4 最大、最佳施肥量和產量

從式（1）、式（2）中可看出，二次項系數都為負值，一次項系數都為正值，說明藠頭施用化學氮、磷、鉀肥與其產量的關系符合三元二次方程模型。

2.7 理論施肥量和產量

根據以上兩個肥料回歸模型式（1）和式（2）相應的氮素、五氧化二磷和氧化鉀的用量，分別計算得到理論最大施肥量和產量、最佳施肥量和產量，結果見表4。

從表4中可看出，水旱輪作制下藠頭氮肥的最佳施肥量和最大施肥量均低于旱地種植一季藠頭的施肥量。這是符合實際情況的。因為水田土壤的水、肥含量和理化性狀都要優于旱地，所以水旱輪作制下種植藠頭，其施肥量應少于旱地的施肥量。

3 小結與討論

藠頭雖然是一種旱地作物，但只要水田開好三溝，沒有漬水，同樣可以種植藠頭，而且比旱地種植藠頭有較多的好處。水旱輪作藠頭基礎產量比旱地種植一季藠頭的高605.5 kg/667 m2。形成100 kg鮮藠頭需氮、五氧化二磷、氧化鉀分別為0.392 0、0.063 6、0.464 0 kg。水旱輪作制的耕地土壤供肥量大于旱地。在水旱輪作耕作制下，化肥的總利用率高于旱地10個百分點，但是總的來看，藠頭對化肥的利用率都不高。缺氮區相對產量為79.5%，缺磷區相對產量為95.3%，說明施用氮肥效果最為明顯，氮肥是影響藠頭產量的最為關鍵的因素，鉀肥次之。缺磷區相對產量最高，說明磷肥的效果最差。藠頭施用化學氮、磷、鉀肥與其產量的關系符合三元二次方程模型。

結合有經驗的農戶的高產高效施肥調查，建議在施用豬糞500 kg/667 m2左右的情況下，水旱輪作的水田種植藠頭，氮、五氧化二磷、氧化鉀的施用量分別用9.1，4.5，7.5 kg/667 m2為宜；旱地種植一季藠頭，氮、五氧化二磷、氧化鉀的施用量分別用12.0，6.0，10.5 kg/667 m2為宜。

[1] 李明章，甘 覺. 一季稻—藠頭水旱輪作栽培技術[J]. 作物研究，2009，（1）：57-58.

[2] 謝衛國. 測土配方施肥理論與實踐[M].長沙：湖南科學技術出版社，2006.

[3] 高永桂. 測土配方施肥技術指標體系的研究與應用[A]. 江榮風，杜森. 第二屆全國測土配方施肥技術研討會論文集[C]. 北京：中國農業大學出版社，2007：36-40.