濉溪縣夏玉米“3414”肥料效應研究

楊義法

摘要 進行夏玉米“3414”肥料效應試驗，結果表明：產量與氮磷鉀施肥量呈三元二次函數關系。濉溪縣同等地力土壤N、P2O5、K2O的推薦施肥量分別為255、120、105 kg/hm2。配方：①基施普通復合肥（16-16-14）750 kg/hm2，大喇叭口期追施尿素300 kg/hm2。②基施或定苗時追施控釋（失）復合肥（24-12-10）975 kg/hm2。

關鍵詞 玉米；肥料效應；施肥量；安徽濉溪

中圖分類號 S513 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）04-0035-01

“3414”肥效試驗能夠有效反映出試驗土壤的最高產量施肥量、最佳經濟施肥量及營養元素間的交互作用等大量施肥信息[1]。夏玉米是濉溪縣的主要農作物之一，常年播種面積5萬hm2，超過夏種作物的50%；近3年平均產量7 581.0 kg/hm2，不少田塊突破9 000 kg/hm2。在玉米生產中，長期以來偏向于施用化學氮肥，使土壤結構及肥力持續性受到破壞，土壤質量下降，玉米的產量和經濟效益受到了嚴重影響，環境污染隨之產生。為建立縣域范圍內夏玉米施肥指標體系，指導農民科學施肥，按照農業部“測土配方施肥項目的技術規范”和“安徽省3414肥效田間試驗總體方案”要求，濉溪縣農技推廣中心在楊柳農業科學試驗站安排了“3414試驗”[1-8]。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2015年6—9月在楊柳試驗站進行，土壤為砂姜黑土，黏壤土，肥力中等[1-2]。前茬小麥，產量7 500 kg/hm2。試驗前分析0～20 cm土層，其有機質、全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀的含量分別為20.45 g/kg、0.98 g/kg、74 mg/kg、23.6 mg/kg、127 mg/kg[1-2]。試驗在秸稈粉碎覆蓋的基礎上進行。

1.2 試驗材料

供試玉米品種為鄭單958。試驗肥料為尿素、16%普鈣和俄羅斯產氯化鉀，從市場采購。

1.3 試驗設計

設氮、磷、鉀3個因素，每個因素設4個水平，共14個處理（表2）。4個水平：0水平指不施肥，1水平=2水平×0.5，2水平為設定的最佳施肥量，3水平=2水平×1.5（過量施肥水平）[1-2]。設定的N、P2O5、K2O的最佳施肥量分別為225、120、120 kg/hm2。試驗采取三列制隨機區組排列，周圍設有保護行。重復間隔100 cm，小區間隔20 cm，3次重復，小區面積24 m2，行距60 cm，5行區，東西行向。

1.4 試驗過程

小麥收獲后秸稈機械粉碎覆蓋，分區按處理施用基肥[1]。6月18日播種，種植密度6.75萬株/hm2，10月2日收獲。去邊行收取計產。6月21日微噴40 min。7月5日用煙嘧莠去津定向噴霧除草，7月27日進行人工拔草。7月7日用阿維菌素·甲維鹽噴霧防治害蟲，7月13日遇雨撒施尿素。其他田間管理同一般大田。

1.5 試驗期間的氣候條件

濉溪縣2015年6月中旬至9月下旬氣溫持續偏低，降水少但均勻，日照正常。平均氣溫、積溫分別為21.1 ℃、2 367.8 ℃·d，比歷年平均氣溫、平均積溫分別低4.3 ℃、480.4 ℃·d。旬平均氣溫較歷年平均低1.3～5.4 ℃。灌漿期氣溫低，銹病偏重發生。降水量321.8 mm，比歷年平均降水量（528.4 mm）少206 mm，總量偏少。但關鍵時段都有適宜的降水量，全生育期未出現旱情。日照時數698.9 h，比歷年平均日照時數（725.3 h）少26.4 h，屬于正常范圍。

2 結果與分析

2.1 不同處理的產量差異

如表1所示，重復間差異不顯著，說明試驗田土壤肥力較均勻，對試驗結果沒有影響；而處理間差異極顯著。不同處理產量順序為：N3P2K2>N2P2K3>N2P3K2>N2P2K2>N2P2K1>N2P1K2>N1P2K2>N2P1K1>N1P2K1>N1P1K2>N2P2K0>N2P0K2>N0P2K2>N0P0K0。如表2所示，經LSD法多重比較，N3P2K2和N2P2K3、N2P3K2、N2P2K2、N2P2K1、N2P1K2處理產量差異不顯著，但顯著高于N2P1K1、N1P2K1、N1P1K2、N2P2K0、N2P0K2、N0P2K2和N0P0K0處理。由此可見，產量差異主要來自施氮量。土壤養分限制產量提高的順序表現為N>P>K。

2.2 效應方程配置

根據表2，借助DPS v7.05統計分析軟件，建立以玉米產量為目標函數的氮磷鉀肥料效應函數：

明顯[2]。

2.3 施肥配方優化

2.3.1 單因素效應。試驗空白區（N0P0K0）產量7 757.3 kg/hm2，全素區（N2P2K2）產量9 545.7 kg/hm2，缺氮區（N0P2K2）8 506.5 kg/hm2，缺磷區（N2P0K2）8 628.5 kg/hm2，缺鉀區（N2P2K0）8 756.9 kg/hm2?？瞻讌^相對產量（相應區產量/全素區產量×100%）81.26%，缺氮區89.11%，缺磷區90.39%，缺鉀區91.74%。由此看出，該地塊土壤肥力中等，氮、磷供肥能力中等，鉀供肥能力高。按每生產100 kg玉米需N 3.43 kg、P2O5 1.23 kg、K2O 2.10 kg計算，土壤供氮、磷、鉀291.8、106.1、183.9 kg/hm2。

如表3所示，在其他2元素固定在2水平時，隨施肥量增加，產量升高，但增產效果和肥料利用率都趨于降低[3]。增產效果氮>磷>鉀，鉀的肥料利用率>氮的肥料利用率>磷的肥料利用率。這說明試驗區土壤，磷、鉀的增產效應小于氮的增產效應，夏玉米產量對鉀肥敏感度較強。

利用肥料效應函數，將其他2元素固定在2水平進行降維分析，得單因素效應方程：YN=8 237.6+1 688.52N-346.56N2，YP=8 975.8+1 268.51P-321.09P2，YK=9 143.1+1 229.47K-343.41K2

當邊際產量等于0時，產量最高；當邊際收益為0時，效益最高。肥料和農產品價格按市場價計算（N 5.0元/kg，P2O5 6.7元/kg，K2O 6.6元/kg，玉米1.7元/kg）。經測算，當施肥量為274.1、118.5、107.4 kg/hm2時，產量最高，分別為10 294.3、10 228.6、10 243.6 kg/hm2；當施肥量為268.3、1 116.2、105.2 kg/hm2時，效益最高，產量分別為10 293.4、10 228.1、10 243.1 kg/hm2。

2.3.2 二因素效應。利用肥料效應函數，將其中1元素固定在2水平進行降維分析，得二因素效應方程：

經測算，當施肥量為N 277.2 kg/hm2、P2O5 126.4 kg/hm2，N 271.1 kg/hm2、K2O 113.6 kg/hm2和P2O5 115.7 kg/hm2、K2O 106.6 kg/hm2時，產量最高，分別為10 297.7、10 297.9、10 245.1 kg/hm2。當施肥量為N 263.1 kg/hm2、P2O5 118.4 kg/hm2，N 257.5 kg/hm2、K2O 106.4 kg/hm2和P2O5 109.8 kg/hm2、K2O 100.9 kg/hm2時，效益最高，產量為10 289.6、10 290.4和10 240.1 kg/hm2。

2.3.3 三因素效應。最高產量施肥量：N 274.1 kg/hm2，P2O5 124.9 kg/hm2，K2O 115.0 kg/hm2，產量10 299.7 kg/hm2。經濟施肥量：N 263.8 kg/hm2，P2O5 120.0 kg/hm2，K2O 110.5 kg/hm2，產量10 296.2 kg/hm2。推薦施肥量[4-6]為：N 255 kg/hm2，P2O5 120 kg/hm2，K2O 105 kg/hm2。

推薦肥料配方[7-8]為：①基施普通復合肥（16-16-14）750 kg/hm2，大喇叭口期追施尿素300 kg/hm2。②基施或定苗時追施控釋（失）復合肥（24-12-10）975 kg/hm2。

3 結論與討論

土壤是作物養分的供應庫，但土壤中各種養分的有效數量和比例一般與作物的需求相差較大，作物各組織器官的正常生長發育常會受到影響。因此，要切實改善土壤環境和結構，提供充足合理的養分，促進作物正常健康生長，促進增產增收，進行有效施肥、精準施肥[9-10]。

夏玉米產量與氮磷鉀施肥量呈三元二次相關關系。濉溪縣同等地力土壤N、P2O5、K2O的推薦施肥量分別為255、120、105 kg/hm2。配方：①基施普通復合肥（16-16-14）750 kg/hm2，大喇叭口期追施尿素300 kg/hm2。②基施或定苗時追施控釋（失）復合肥（24-12-10）975 kg/hm2。

4 參考文獻

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