李建軍 李風章 郭民華 胥少東 李愛梅 王要闖 徐國舉 蘇玉杰

摘要 [目的]為研究氮肥、磷肥、鉀肥對夏玉米產量和經濟效益的影響和測土配方施肥提供依據。[方法]在河南省鶴壁市利用“3414”試驗設計,布置夏玉米氮、磷、鉀肥料效應試驗。[結果]氮的缺乏對夏玉米產量影響最大,其次為磷,最后為鉀。[結論]施肥量推薦類型:夏玉米目標產量>10 500 kg/hm2,氮磷鉀配比用量18∶8∶6;夏玉米目標產量9 000~10 500 kg/hm2,氮磷鉀配比用量為16∶6∶4;夏玉米目標產量9 000 kg/hm2以下,氮磷鉀配比用量為14∶4∶2。
關鍵詞 夏玉米; 測土配方; “3414”肥效; 施肥量
按照測土配方施肥技術規范的要求,在2014 年鶴壁市開展玉米“3414” 田間肥料效應試驗。通過夏玉米“3414”試驗的實施,得出回歸方程、土壤養分校正系數、肥料利用率、作物養分吸收量、土壤養分供應量等基本參數,為建立夏玉米施肥指標體系、配方設計和施肥指導提供科學依據。
1 材料與方法
1.1 供試材料供試玉米品種為浚單29;試驗肥料品種為碳銨(含N17%)、過磷酸鈣(含P2O5 12.0%)、氯化鉀(含K2O 60.0%)。
1.2 試驗點選擇全市共安排試驗點10個(GPS定位),分布4鄉3鎮1區。試驗地選擇遠離村莊、道路、渠溝等有代表性的田塊,土體無明顯障礙層,地勢平坦,肥力均勻,排灌方便。
1.3 試驗設計試驗采用“3414+1”完全實施方案設計[1]。“3414”試驗是指三因素、四水平和14個處理的試驗。三因素指氮、磷、鉀3種肥料;四水平指不施肥(0水平)、當地最佳施肥量的近似值(2水平)、減量施肥(2水平*0.5=1水平)和過量施肥(2水平*1.5=3水平);14個處理即處理①N0P0K0、處理②N0P2K2、處理③N1P2K2、處理④N2P0K2、處理⑤N2P1K2、處理⑥N2P2K2、處理⑦N2P3K2、處理⑧N2P2K0、處理⑨N2P2K1、處理⑩N2P2K3、處理B11 N3P2K2、處理B12 N1P1K2、處理B13 N1P2K1、處理B14 N2P1K1和處理B15N2P2K2+Zn(即處理⑥N2P2K2重復加鋅)。
1.4 試驗方法全市10個試驗點,全部采用三列制排列,每列5個處理小區,各小區隨機排列,每個小區面積統一為45 m2。每個小區種植玉米6~7行,小區長寬略有不同。浚單29(國審玉2011012)播種量為45 kg/hm2,采用機械播種,播種量均勻一致,播種期在6月4~8日。一般種植的行距為50 cm,株距27~30 cm,出苗后3~5片葉時間定苗,定苗67 500~75 000株/hm2。每試驗點留苗密度保持均勻、一致。
2 結果與分析
2.1 玉米氮、磷、鉀三元肥料效應擬合應用“測土配方管理系統”軟件,分析測土配方施肥“3414”田間試驗結果(表1),擬合三元二次效應方程。
Y=449.03+11.40X1-0.25X21+14.18X2-1.00X22+2.63X3-0.76X23+0.04X1X2+0.20X1X3+1.24X2X3
式中,Y 為產量;X1為氮肥用量;X2為磷肥用量;X3為鉀肥用量。對試驗數據進行方差分析。
玉米氮磷鉀肥三元二次肥料效應方程的F 檢驗結果為:F=13.526 1>F(0.05)= 5.998 8,處理間差異達到0.05顯著水平,說明夏玉米產量和氮磷鉀肥用量之間回歸關系顯著[2]。
2.2 氮肥單因素肥料效應對試驗數據進行回歸分析,得到玉米單施氮肥的一元二次肥料效應方程。
Y=391.545+14.277 9X-0.539 3X2
該肥料效應方程的R2=0.99,F值=78.24,擬合度高。對玉米單施氮肥的一元二次肥料效應方程進行分析,該方程一次項系數為正,二次項系數為負,符合報酬遞減律。田塊不施氮肥的產量為5 884.5 kg/hm2,最高產量為7 290.75 kg/hm2;氮肥的最高用量為198.6 kg/hm2;氮肥的最佳用量為167.85 kg/hm2,最佳產量為7 256.85 kg/hm2。
3 結論
(1)供試田塊地力屬中等水平。土壤中有效養分含量豐缺程度表現為N 中等、P 中偏上、K 中偏上。玉米對氮肥敏感,不施氮處理② 的產量最低,隨著施氮量的增加,產量增加,但是當達到一定量后隨著施氮量的增加,產量下降,3
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加,但是當達到一定量后隨著施氮量的增加,產量下降,3水平施氮量處理B11 產量比2 水平施氮量處理⑥ 減少較多,說明當施氮量增加到一定限度時,再增加施氮量無增產效果。當磷肥、鉀肥在不同施肥水平時,玉米產量差異不明顯。
(2)在該地力條件下,處理⑥產量最高,產量為7 342.5 kg/hm2。根據效益分析結果,得出N、P、K 的互助效應為N、P 和N、K 之間具有相互促進作用;P、K 之間具有相互抑制作用。單因素對產量的作用效果是N 的作用大于P,P 的作用大于K,K 的作用相對較差。這說明氮、磷、鉀科學、合理配合施用,能促進玉米生長發育,有效提高玉米產量[3]。
(3)應用回歸方程進行分析,得出該地區種植玉米獲得最佳產量為6 949.95 kg/hm2,最佳施氮量為139.05 kg/hm2,最佳施磷量為66 kg/hm2,最佳施鉀量為34.5 kg/hm2。實際施肥量應大于前述施肥量。綜合考慮產量和經濟效益因素,當地玉米施肥量以氮肥(N)165~210 kg/hm2、磷肥(P2O5)52.5~75.0 kg/hm2、鉀肥(K2O)37.5~60 kg/hm2為宜,相應產量可達6 900~7 350 kg/hm2。
參考文獻
[1] 白由路,楊俐蘋,金繼云,等.測土配方施肥原理與實踐[M].北京:中國農業出版社,2007.
[2] 張連云.基于“3414”試驗的土壤氮磷鉀豐缺指標指定與應用研究[D].呼和浩特:內蒙古農業大學,2008.
[3] 魯如坤,劉鴻翔,聞大中,等.我國典型地區農業生態系統養分循環和平衡研究IV.農田養分平衡的評價法和原則[J].土壤通報,1996,27(5):197-199.
安徽農業科學,Journal of Anhui Agri. Sci.2015,43(11):107-108,273
責任編輯 黃小燕 責任校對 李巖