績溪縣小麥“3414”肥料效應試驗

何小衛(wèi)

摘 ?要：2013年10月至2014年5月在績溪縣上莊鎮(zhèn)旺川村進行了小麥“3414”肥料效應試驗。結(jié)果表明：（1）氮磷鉀養(yǎng)分對小麥產(chǎn)量的影響是氮>磷>鉀，施用氮肥的作用仍大于磷肥和鉀肥;氮磷鉀配施增產(chǎn)效應是NP>NPK>NK>PK。平均1kg養(yǎng)分增產(chǎn)小麥分別為：N12.59kg，P2O5 8.00kg，K2O4.16kg;N+P2O8.24kg，N+K2O6.28kg，P2O5+K2O1.23kg，N+P2O5+K2O6.80kg。（2）小麥產(chǎn)量與氮、磷、鉀肥施用量之間呈三元二次回歸效應關(guān)系， 推薦施肥量分別為每667m2純N11.3kg、P2O53.3kg、K2O6.1kg。（3）二水平肥料利用率氮為36.8%，磷為7.5%，鉀為27.6%。

關(guān)鍵詞：小麥;“3414”肥效試驗;施肥模型;推薦施肥量;績溪縣

中圖分類號 S512.1 文獻標識碼 A?文章編號 1007-7731（2015）01-53-04

為研究探索績溪縣小麥主推品種最佳的氮磷鉀肥料效應函數(shù)模型，建立同類型測土配方施肥的評價和應用指標體系，為績溪縣小麥分區(qū)施肥提供理論依據(jù)，按照“測土配方施肥項目的技術(shù)規(guī)范”的要求，筆者于2013年10月至2014年5月在績溪縣上莊鎮(zhèn)旺川村進行了小麥“3414”肥效田間試驗。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 供試土壤 試驗田土壤類型為扁石泥田，質(zhì)地為重壤，耕層厚度15cm，一年兩熟，以油-稻為主。試驗點0～20cm耕層土壤養(yǎng)分含量為有機質(zhì)44.64g/kg、全氮2.51g/kg、有效磷10.4mg/kg、速效鉀53mg/kg、有效鋅1.64mg/kg。

1.1.2 供試肥料 氮肥：46.3%尿素，山東省東平湖產(chǎn);磷肥：12%過磷酸鈣（顆粒型），銅陵銅官山產(chǎn);鉀肥：60%氯化鉀，俄羅斯產(chǎn)（紅鉀）。

1.1.3 供試作物 小麥品種為華豐2號，在績溪縣常年產(chǎn)量為240kg/667m2左右。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計 試驗以氮肥、磷肥和鉀肥為3個變量因子，采用“3414”優(yōu)回歸設計，每種肥料因子設4個水平，2次重復，共28個小區(qū)。氮肥分期施用的比例為基蘗肥∶拔節(jié)孕穗肥=5∶5，拔節(jié)孕穗肥分2次施用，分別于倒3葉和倒2葉期施用，比例為3∶2;磷、鉀肥均作為基肥一次性施用。

表1 試驗設計及施肥情況

[編碼＼&處理代碼＼& ? ? ?養(yǎng)分總用量（kg/667m2） ? ? ?＼& ? ? ? ? ?其中：基肥（g/20m2） ? ? ? ? ?＼& ? ? ?追肥（g/20m2） ? ? ?＼&純N＼&P2O5＼&K2O＼&尿素＼&過磷酸鈣＼&氯化鉀＼&追1（尿素）＼&追2（尿素）＼&1＼&N0P0K0＼&0＼&0＼&0＼&0＼&0＼&0＼&0＼&0＼&2＼&N0P2K2＼&0＼&4.0＼&9.0＼&0＼&1000＼&450＼&0＼&0＼&3＼&N1P2K2＼&6.25＼&4.0＼&9.0＼&204＼&1000＼&450＼&123＼&80.5＼&4＼&N2P0K2＼&12.5＼&0＼&9.0＼&408＼&0＼&450＼&246＼&161＼&5＼&N2P1K2＼&12.5＼&2.0＼&9.0＼&408＼&500＼&450＼&246＼&161＼&6＼&N2P2K2＼&12.5＼&4.0＼&9.0＼&408＼&1000＼&450＼&246＼&161＼&7＼&N2P3K2＼&12.5＼&6.0＼&9.0＼&408＼&1500＼&450＼&246＼&161＼&8＼&N2P2K0＼&12.5＼&4.0＼&0＼&408＼&1000＼&0＼&246＼&161＼&9＼&N2P2K1＼&12.5＼&4.0＼&4.5＼&408＼&1000＼&225＼&246＼&161＼&10＼&N2P2K3＼&12.5＼&4.0＼&13.5＼&408＼&1000＼&675＼&246＼&161＼&11＼&N3P2K2＼&18.75＼&4.0＼&9.0＼&612＼&1000＼&450＼&369＼&241.5＼&12＼&N1P1K2＼&6.25＼&2.0＼&9.0＼&204＼&500＼&450＼&123＼&80.5＼&13＼&N1P2K1＼&6.25＼&4.0＼&9.0＼&204＼&1000＼&225＼&123＼&80.5＼&14＼&N2P1K1＼&12.5＼&2.0＼&9.0＼&408＼&500＼&225＼&246＼&161＼&]

1.2.2 田間管理情況 10月25日試驗田按設計做好小區(qū)，小區(qū)面積20m2（8.0m×2.5m）。再根據(jù)已設計好的試驗方案，在室內(nèi)準確稱量單質(zhì)肥料充分混合均勻撒施各小區(qū)，并全田均勻撒播麥種（播種量10kg/667m2），然后由專業(yè)機耕手按小區(qū)劃分開溝覆蓋壟背，溝土兩邊分，并清理區(qū)間小溝，整平壟背。拔節(jié)孕穗肥按試驗設計要求，分別于倒3葉及倒2葉期施用。各處理病蟲草害防治方法相同且一致。

1.2.3 考種內(nèi)容與方法 小麥成熟后，每小區(qū)隨機選3點，每點取面積0.2m2，計算有效穗數(shù)、株高、穗長、每穗粒數(shù)、千粒重、谷草比;單收割，單脫粒、曬干、稱重、計實產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理的經(jīng)濟性狀及產(chǎn)量比較 由表2可知，各處理間株高以處理1、2同其它處理差異較明顯，處理6最高，比處理1、2分別高出15.0cm和15.1cm，分別增26.5%和26.7%;667m2有效穗數(shù)施氮肥與不施氮肥差異較明顯，以處理7最多為35.4萬;每穗實粒數(shù)以處理1最少，其次是處理2，處理9最多，比處理1、2分別多10.5粒和8.6粒，分別增加58.0%和43.0%;千粒重施肥高于不施肥，以處理3、13最重為43.64g。由此可以看出，N肥施用可以使小麥的株高和有效穗數(shù)顯著增加，N、P、K配合施用有利于促進小麥個體發(fā)育，建立良好的群體結(jié)構(gòu)，從而提高小麥產(chǎn)量。

表2 試驗各處理經(jīng)濟性狀及產(chǎn)量

[編號＼&處理代碼＼&株高

（cm）＼&穗長

（cm）＼&有效穗

（萬/667m2）＼&實粒數(shù)

（粒/穗）＼&千粒重

（g）＼&麥粒與麥稈比＼&理論產(chǎn)量

（kg/667m2）＼&實收產(chǎn)量

（kg/667m2）＼&1＼&N0P0K0＼&56.6＼&5.5＼&27.9＼&18.1＼&38.28＼&1∶1.48＼&193.1＼&93.3＼&2＼&N0P2K2＼&56.5＼&5.5＼&28.3＼&20.0＼&42.27＼&1∶1.46＼&239.7＼&109.3＼&3＼&N1P2K2＼&62.2＼&6.2＼&25.0＼&25.4＼&43.64＼&1∶1.30＼&277.1＼&253.3＼&4＼&N2P0K2＼&65.8＼&6.3＼&27.9＼&25.3＼&40.43＼&1∶1.36＼&285.4＼&234.7＼&5＼&N2P1K2＼&67.1＼&5.9＼&32.1＼&27.0＼&40.82＼&1∶1.33＼&353.8＼&248.0＼&6＼&N2P2K2＼&71.6＼&7.2＼&32.5＼&27.4＼&41.13＼&1∶1.21＼&366.3＼&266.7＼&7＼&N2P3K2＼&68.7＼&7.2＼&35.4＼&26.9＼&40.77＼&1∶1.38＼&388.2＼&245.3＼&8＼&N2P2K0＼&67.4＼&6.9＼&31.3＼&27.0＼&39.16＼&1∶1.40＼&330.9＼&229.3＼&9＼&N2P2K1＼&67.9＼&6.5＼&26.7＼&28.6＼&41.11＼&1∶1.22＼&313.9＼&250.7＼&10＼&N2P2K3＼&67.6＼&6.9＼&26.3＼&26.1＼&40.04＼&1∶1.27＼&274.8＼&258.7＼&11＼&N3P2K2＼&70.8＼&6.9＼&34.6＼&23.7＼&39.36＼&1∶1.30＼&322.8＼&253.3＼&12＼&N1P1K2＼&60.3＼&6.6＼&25.0＼&25.0＼&41.30＼&1∶1.42＼&258.1＼&218.7＼&13＼&N1P2K1＼&60.2＼&6.8＼&25.8＼&23.5＼&43.64＼&1∶1.44＼&264.6＼&213.3＼&14＼&N2P1K1＼&67.2＼&6.7＼&29.2＼&28.2＼&42.08＼&1∶1.35＼&346.5＼&237.3＼&]

2.2 氮磷鉀產(chǎn)量效應 根據(jù)試驗結(jié)果，利用缺素區(qū)與全肥區(qū)產(chǎn)量比較，計算N、P、K單位養(yǎng)分產(chǎn)量效應;利用施肥區(qū)與無肥區(qū)產(chǎn)量比較，計算NP、NK、PK、NPK配施的產(chǎn)量效應，結(jié)果見表3。從表3可以看出，1kg養(yǎng)分增產(chǎn)小麥分別為：N12.59kg，P2O5（以下簡稱P）8.0kg，K2O（以下簡稱K）4.16kg，N+P2O5（以下簡稱NP）8.24kg，N+K2O（以下簡稱NK）6.28kg，P2O5+K2O（以下簡稱PK）1.23kg，N+P2O5+K2O（以下簡稱NPK）6.80kg。從單養(yǎng)分增產(chǎn)情況看，以氮的增產(chǎn)量最大，其次是磷和鉀。氮的增產(chǎn)效應分別是磷的1.57倍和鉀的3.03倍，磷的增產(chǎn)效應是鉀的1.92倍。從氮磷鉀配施結(jié)果看，其增產(chǎn)效應是NP>NPK>NK>PK。

表3 單位養(yǎng)分小麥增產(chǎn)量

[ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?小區(qū)號及處理 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?＼& ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 單位養(yǎng)分增產(chǎn)量（kg/kg） ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ＼&1＼&2＼&4＼&6＼&8＼&N＼&P＼&K＼&NP＼&NK＼&PK＼&NPK＼&N0P0K0＼&N0P2K2＼&N2P0K2＼&N2P2K2＼&N2P2K0＼&12.59 ＼&8.00＼&4.16 ＼&8.24 ＼&6.28 ＼&1.23 ＼&6.80 ＼&93.3＼&109.3 ＼&234.7＼&266.7＼&229.3 ＼&]

2.3 氮磷鉀肥料效應關(guān)系 利用“3414”回歸分析模型對作物產(chǎn)量與氮磷鉀用量擬合三元二次方程：

Y=92.02+16.64N+14.95P+5.91K-0.8N2-2.69P2-0.37K2+0.69NP+0.28NK-0.4PK

回歸方程進行顯著性檢驗，方差F=11.91>F0.05=6，相關(guān)系數(shù)R=0.98，說明小麥產(chǎn)量與N、P、K肥施用量之間具有顯著的回歸關(guān)系。

從表4方程檢驗系數(shù)看出，肥料單位養(yǎng)分的增產(chǎn)效應N>P>K>0，聯(lián)作效應NP>NK>PK。

表4 回歸系數(shù)檢驗量

[B0＼&N＼&P＼&K＼&NN＼&PP＼&KK＼&NP＼&NK＼&PK＼&5.06*＼&2.83*＼&0.81＼&0.72＼&-4.26*＼&-1.46＼&-1.03＼&0.52＼&0.47＼&-0.22＼&]

注：*為顯著差異水平，**為極顯著差異水平。

2.4 施肥量與效益分析 根據(jù)試驗的回歸方程，求偏導得出最高施肥量，將最高施肥量的小麥產(chǎn)量與基礎地力產(chǎn)量比較，得出最大施肥量的產(chǎn)品產(chǎn)值，將產(chǎn)值扣除肥料成本得出最大施肥量時的施肥收益。以同樣方法計算最佳施肥量時的施肥收益，結(jié)果見表5。

從表5可以看出，氮磷鉀最大施肥量比最佳施肥量平均分別高23%、12%和82%，但施肥收益最佳施肥量比最大施肥量高出25.78元/667m2。因此，從節(jié)約資源，減輕化肥對環(huán)境的污染出發(fā)，在生產(chǎn)上可以用最佳施肥量指導施肥。

表5 小麥“3414”試驗施肥收益

[基礎產(chǎn)量

（kg/667m2）＼&最大施肥量（kg/667m2）＼&最高產(chǎn)量

（kg/667m2）＼&施肥效益

（kg/667m2）＼&最佳施肥量（kg/667m2）＼&最佳產(chǎn)量

（kg/667m2）＼&施肥收益

（kg/667m2）＼&N＼&P2O5＼&K2O＼&N＼&P2O5＼&K2O＼&93.3＼&13.9＼&3.7＼&11.1＼&268.6＼&210.81＼&11.3＼&3.3＼&6.1＼&256.9＼&236.59＼&]

注：施肥收益計算依據(jù)：N5.48元/kg，P2O55.67元/kg，K2O7.0元/kg，小麥2.20元/kg。

2.5 養(yǎng)分吸收量和土壤供肥量 將小麥3414試驗各處理小區(qū)麥粒、麥稈分別測定氮、磷、鉀養(yǎng)分含量，并根據(jù)籽粒產(chǎn)量和粒稈比值，可計算不同處理每667m2小麥的氮磷鉀養(yǎng)分吸收量見表6。

表6 各處理小麥每667m2產(chǎn)量的養(yǎng)分吸收量

[序號＼&試驗處理＼&籽粒重

（kg/667m2）＼&干草重

（kg/667m2）＼&養(yǎng)分吸收量（kg/667m2）＼&N＼&P2O5＼&K2O＼&1＼&N0P0K0＼&93.3＼&138.1＼&2.30＼&0.86＼&1.98＼&2＼&N0P2K2＼&109.3＼&159.6＼&2.81＼&1.17＼&2.83＼&3＼&N1P2K2＼&253.3＼&329.3＼&6.49＼&2.88＼&6.97＼&4＼&N2P0K2＼&234.7＼&319.2＼&6.28＼&2.14＼&5.05＼&5＼&N2P1K2＼&248.0＼&329.9＼&7.03＼&2.29＼&5.46＼&6＼&N2P2K2＼&266.7＼&322.7＼&7.41＼&2.84＼&7.55＼&7＼&N2P3K2＼&245.3＼&338.6＼&6.12＼&2.74＼&5.84＼&8＼&N2P2K0＼&229.3＼&321.1＼&5.99＼&1.91＼&5.07＼&9＼&N2P2K1＼&250.7＼&305.8＼&6.70＼&2.63＼&6.13＼&10＼&N2P2K3＼&258.7＼&328.5＼&6.43＼&2.54＼&7.05＼&11＼&N3P2K2＼&253.3＼&329.3＼&7.64＼&2.30＼&6.42＼&12＼&N1P1K2＼&218.7＼&310.5＼&5.56＼&2.01＼&5.69＼&13＼&N1P2K1＼&213.3＼&307.2＼&6.11＼&2.30＼&5.00＼&14＼&N2P1K1＼&237.3＼&320.4＼&6.54＼&1.91＼&5.69＼&]

將無肥區(qū)、缺素區(qū)小麥吸收氮、磷、鉀的量作為土壤供肥能力，試驗表明，缺素區(qū)土壤供肥能力均高于無肥區(qū)，其中氮、磷、鉀分別增加22.2%、148.8%和156.1%。說明土壤氮、磷、鉀養(yǎng)分的貯有量還沒有達到不需增加投入的程度，增施氮、磷、鉀養(yǎng)分仍是提高小麥產(chǎn)量的主要方法。

2.6 肥料利用率 以全肥區(qū)養(yǎng)分吸收量與缺肥區(qū)養(yǎng)分吸收量的差值計算該養(yǎng)分投入量時的肥料表觀利用率，具體見表7。

表7 不同施肥水平的肥料利用率

[養(yǎng)分分類＼&施肥水平（kg/667m2）＼&肥料利用率（%）＼&氮肥＼&N1＼&6.25＼&58.9＼&N2＼&12.5＼&36.8＼&N3＼&18.75＼&25.8＼&磷肥＼&P1＼&2.0＼&7.5＼&P2＼&4.0＼&17.5＼&P3＼&6.0＼&10.0＼&鉀肥＼&K1＼&4.5＼&23.6＼&K2＼&9.0＼&27.6＼&K3＼&13.5＼&14.7＼&]

從表7可以看出，氮、磷、鉀養(yǎng)分均在一定范圍內(nèi)隨用肥水平（x）的提高而利用率（y）下降，經(jīng)方程擬合，得一

元二次回歸方程：yN=0.1414x2-6.1823x+92，R=1.00;

yP=-2.1875x2+18.125x-20，R=1.00;yK=-0.4134x2+6.4485x+3，R=1.00。根據(jù)回歸方程預測不同施肥水平下的養(yǎng)分利用率（表8）。

表8 施肥水平與肥料利用率預測

[ ? ? ? ? N ? ? ? ? ＼& ? ? ? P2O5 ? ? ? ＼& ? ? ? K2O ? ? ? ＼&用量

（kg/667m2）＼&利用率（%）＼&用量

（kg/667m2）＼&利用率

（%）＼&用量

（kg/667m2）＼&利用率（%）＼&6＼&60.0＼&2＼&7.5＼&5＼&24.9＼&8＼&51.6＼&3＼&14.7＼&6＼&26.8＼&10＼&44.3＼&4＼&17.5＼&7＼&27.9＼&12＼&38.2＼&5＼&15.9＼&8＼&28.1＼&14＼&33.2＼&6＼&10.0＼&9＼&27.6＼&16＼&29.3＼& ＼& ＼&10＼&26.1＼&]

3 結(jié)論

（1）績溪縣上莊鎮(zhèn)旺川村氮磷鉀養(yǎng)分對小麥產(chǎn)量的影響是氮>磷>鉀，施用氮肥的作用仍大于磷肥和鉀肥;氮磷鉀配施增產(chǎn)效應是NP>NPK>NK>PK。平均1kg養(yǎng)分增產(chǎn)小麥分別為：N12.59kg，P2O58.00kg，K2O 4.16kg;N+P2O8.24kg，N+K2O6.28kg，P2O5+K2O1.23kg，N+P2O5+K2O6.80kg。

（2）小麥產(chǎn)量與氮、磷、鉀肥施用量之間呈三元二次回歸效應關(guān)系，回歸方程為Y=92.02+16.64N+14.95P+5.91K-0.8N2-2.69P2-0.37K2+0.69NP +0.28NK-0.4PK。其推薦施肥量分別為每667m2純N11.3kg、P2O53.3kg、K2O6.1kg。

（3）二水平肥料利用率氮為36.8%，磷為7.5%，鉀為27.6%。肥料利用率與施肥水平之間呈現(xiàn)一元二次回歸方程：yN=0.1414x2-6.1823x+92，R=1.00;yP=-2.1875x2+18.125x-20，R=1.00;yK=-0.4134x2+6.4485x+3，R=1.00。

參考文獻

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