孫麗娟,魯海琴,王孫杰
(1.浙江省紹興市越城區(qū)馬山鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心,浙江紹興 312000;2.紹興市農(nóng)業(yè)信息中心,浙江紹興 312000)
水稻肥料效應(yīng)研究與施肥模型初探
孫麗娟1,魯海琴1,王孫杰2
(1.浙江省紹興市越城區(qū)馬山鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心,浙江紹興 312000;2.紹興市農(nóng)業(yè)信息中心,浙江紹興 312000)
水稻的肥料效應(yīng)試驗(yàn)表明,合理施用氮肥和磷肥對(duì)水稻具有顯著的增產(chǎn)效果,而鉀肥增產(chǎn)效果不明顯,這可能與試驗(yàn)田土壤本身含鉀量較高有關(guān),因此必須根據(jù)土壤養(yǎng)分含量進(jìn)行合理施肥。
水稻;肥料效應(yīng);模型;地力
肥料效應(yīng)田間試驗(yàn)是獲得各種作物最佳施肥品種、施肥比例、施肥數(shù)量、施肥時(shí)期、施肥方法的根本途徑,也是篩選、驗(yàn)證土壤養(yǎng)分測(cè)試方法、建立施肥指標(biāo)體系的基本環(huán)節(jié)[1]。通過(guò)田間試驗(yàn),能為優(yōu)化施肥方法,摸清土壤供肥能力、養(yǎng)分吸收量和肥料利用率等基本參數(shù),構(gòu)建作物施肥模型提供依據(jù)。2012年,在紹興市越城區(qū)馬山鎮(zhèn)開展田間試驗(yàn),擬通過(guò)試驗(yàn)優(yōu)化配置出符合本地土壤肥力條件的合理施肥量及相關(guān)參數(shù),為指導(dǎo)農(nóng)戶的施肥工作提供依據(jù)。
1.1 材料
試驗(yàn)于2012年在紹興市馬山鎮(zhèn)永興村譚華峰承包農(nóng)田中進(jìn)行。供試土壤為青紫泥田,pH值5.37,有機(jī)質(zhì)39.7 g·kg-1,全氮1.71 g·kg-1,堿解氮133.2 mg·kg-1,全磷0.58 g·kg-1,有效磷6.24 mg·kg-1,全鉀8.30 g·kg-1,速效鉀102.94 mg·kg-1。
供試水稻品種為秀水09。供試肥料為尿素(N 46.5%)、過(guò)磷酸鈣(P2O512.0%)和氯化鉀(K2O 60.0%)。
1.2 處理設(shè)計(jì)
試驗(yàn)按農(nóng)業(yè)部《測(cè)土配方施肥技術(shù)規(guī)范》3414完全試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。氮、磷、鉀3個(gè)因素、4個(gè)水平、14個(gè)處理。4個(gè)水平的含義:0水平指不施肥,2水平指當(dāng)?shù)赝扑]施肥量,1水平(指施肥不足)=2水平×0.5,3水平(指過(guò)量施肥)=2水平×1.5。根據(jù)紹興市區(qū)實(shí)際施肥情況氮磷鉀1, 2和3水平設(shè)置如下。氮(N):99,198和297 kg· hm-2;磷(P2O5):22.5,45和67.5 kg·hm-2;鉀(K2O):45,90和135 kg·hm-2。共設(shè)14個(gè)處理,重復(fù)3次,小區(qū)面積20 m2,小區(qū)間用小田埂隔開,小田埂寬30 cm,高35 cm,用塑料薄膜包裹。單獨(dú)排灌,設(shè)立保護(hù)行。
除肥料外,其余各項(xiàng)農(nóng)田管理措施各處理均保持一致。試驗(yàn)肥料磷肥采用1次基施,氮肥采取基肥40%,分蘗肥30%,穗肥30%,鉀肥采取基肥50%,穗肥50%施用?;?月1日,分蘗肥7月10日,穗肥8月21日施入。水稻6月12日播種, 7月2日移栽,12月1日收獲。
1.3 數(shù)據(jù)采集與處理
試驗(yàn)前取0~20 cm耕層基礎(chǔ)土樣,用常規(guī)方法測(cè)定土壤基本理化性狀。小區(qū)產(chǎn)量采用實(shí)打?qū)嵤辗謩e記產(chǎn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用EXCEL和SPSS軟件進(jìn)行處理,其中方差分析采用Duncan,s新復(fù)極差方法進(jìn)行處理間顯著性檢驗(yàn)。
2.1 水稻產(chǎn)量
表1表明,與空白區(qū)(N0P0K0)相比,水稻平均產(chǎn)量N0P2K2,N2P0K2,N2P2K2,N2P2K0處理組合分別為5.45,5.73,7.40和6.62 t·hm-2,分別比N0P0K0增產(chǎn)0.02,0.30,1.97和1.19 t· hm-2,增產(chǎn)率依次為0.37%,5.52%,36.28%和21.91%。說(shuō)明氮肥是水稻產(chǎn)量的決定因素。在缺氮的情況下,雖增加了磷鉀肥,但產(chǎn)量無(wú)明顯差異。N2P2K2處理組合分別比N0P2K2,N2P0K2,N2P2K0的增產(chǎn)1.95,1.69和0.78 t·hm-2,增產(chǎn)率分別為35.6%,29.1%和11.7%。經(jīng)方差檢驗(yàn), N2P2K2處理組合與N0P2K2,N2P0K2處理組合的差異達(dá)到顯著性水平,與N2P2K0未達(dá)到顯著性水平。說(shuō)明在本試驗(yàn)條件下,合理施用氮肥和磷肥具有顯著的增產(chǎn)效果,而鉀肥增產(chǎn)效果不明顯。
在N2P2K2的基礎(chǔ)上再增施氮肥(N3P2K2)、磷肥(N2P3K2)、鉀肥(N2P2K3),產(chǎn)量依次為7.05,7.19和6.59 t·hm-2,都有所減低,但均未達(dá)到顯著性差異水平??梢?jiàn),增施氮、磷、鉀肥對(duì)水稻產(chǎn)量影響不大,甚至還略有降低。

表1 各處理組合的水稻產(chǎn)量
2.2 地力
耕地基礎(chǔ)地力的量化指標(biāo)采用在常規(guī)的生產(chǎn)水平下不施肥區(qū)的作物產(chǎn)量與常規(guī)施肥區(qū)之比,又稱地力貢獻(xiàn)率。它是農(nóng)田土壤養(yǎng)分供給力的一種相對(duì)評(píng)價(jià)方式。土壤地力貢獻(xiàn)率低,表明土壤肥力差,作物對(duì)肥料依賴性強(qiáng),反之亦然[2]。圖1結(jié)果表明,缺氮區(qū)產(chǎn)量占全肥區(qū)產(chǎn)量73.7%、缺磷區(qū)產(chǎn)量占全肥區(qū)產(chǎn)量77.4%、缺鉀區(qū)產(chǎn)量占全肥區(qū)產(chǎn)量89.5%,按地力貢獻(xiàn)率低于75%的為低肥力水平,75%~85%為中等肥力水平,高于85%的為高肥力水平來(lái)劃定,試驗(yàn)田土壤氮、磷含量處于中低水平,鉀處于高水平。
2.3 施肥模型
對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行三元二次方程模擬,得到水稻產(chǎn)量(Y)與氮肥(χ1)、磷肥(χ2)、鉀肥(χ3)的方程是:Y=409.79-97.31χ1-2.741χ1
2-

圖1 各缺素處理組合的相對(duì)產(chǎn)量
利用此方程,按N 4.3元·kg-1,P2O54.5元· kg-1,K2O 5元·kg-1,稻谷2.3元·kg-1計(jì)算,得出本試驗(yàn)條件下的最佳經(jīng)濟(jì)施肥量是N 191.7 kg· hm-2,P2O565.29 kg·hm-2,K2O 71.70 kg·hm-2。
試驗(yàn)結(jié)果表明,水稻N2P2K2處理組合分別比N0P2K2,N2P0K2,N2P2K0的增產(chǎn)1.95,1.69和0.78 t·hm-2,增產(chǎn)率為35.6%,29.1%和11.7%。經(jīng)方差檢驗(yàn),N2P2K2處理組合與N0P2K2,N2P0K2的差異達(dá)顯著性水平,與N2P2K0未達(dá)顯著性水平。說(shuō)明在本試驗(yàn)條件下,合理施用氮肥和磷肥具有顯著的增產(chǎn)效果,而鉀肥增產(chǎn)效果不明顯,這可能與試驗(yàn)田土壤本身含鉀量較高有關(guān),地力分析結(jié)果也證明了這一點(diǎn)。根據(jù)施肥模型,本試驗(yàn)條件下的最佳經(jīng)濟(jì)施肥量是N 191.7 kg· hm-2,P2O565.29 kg·hm-2,K2O 71.70 kg·hm-2。
[1] 李金彥.氮、磷肥料不同施用量對(duì)玉米產(chǎn)量的影響[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2010(7):40.
[2] 伍少福.水稻氮磷鉀和有機(jī)肥配合施用長(zhǎng)期定位試驗(yàn)[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(3):242-245.
(責(zé)任編輯:張才德)
S 511
A
0528-9017(2014)03-0318-02
2014-02-11
紹興市科技計(jì)劃項(xiàng)目(2011A22004)
孫麗娟(1963-),女,浙江紹興人,從事基地農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣及管理工作。