浠水縣丘陵旱地棉花“3414”肥效試驗

黃大明　翟國棟

摘要 在浠水縣丘陵旱地上進行棉花“3414”田間試驗，研究氮、磷、鉀肥不同施用量對棉花產量及效益的影響。結果表明：平衡施用氮、磷、鉀肥可顯著增加棉花的產量，且氮肥影響最大。綜合考慮產量及效益因素得出，N、P2O5、K2O最佳施用量分別為17.01、4.93、10.05 kg/666.7 m2。

關鍵詞 棉花；“3414”試驗；產量；推薦施肥量；丘陵旱地；湖北浠水

中圖分類號 S562；S147.5 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）04-0001-02

Abstract ″3414″ field experiment was conducted to study the effect of nitrogen，phosphorus and potassium fertilizer on yield and benefit of cotton in hilly dryland of Xishui County. The results showed that balanced application of nitrogen，phosphorus and potassium fertilizer could significantly increase the yield of cotton，and the nitrogen fertilizer had the greatest effect. Considering the factors of yield and benefit，the best dosage of N，P2O5 and K2O were 17.01，4.93 and 10.05 kg/666.7 m2，respectively.

Key words cotton；″3414″ test；yield；recommended fertilization；hilly dryland；Xishui Hubei

棉花是浠水縣主要經濟作物，常年種植面積在8 666.67 hm2以上，主要分布在中部丘陵和沿江濱湖地區。但棉花生產普遍存在不合理施肥現象，氮肥過量，鉀肥不足，氮磷鉀比例失調，直接影響了棉花產量和經濟效益。通過“3414”田間試驗[1-3]，得出當地旱地土壤類型中等肥力水平下棉花取得高產的最佳經濟施肥量及氮磷鉀配施比例。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗設置在浠水縣丁司當鎮金屯寺村一農戶棉花試驗示范點。試驗田位于東經115°15.273′，北緯30°22.371′，上年產量220 kg/666.7 m2，習慣施肥量N、P2O5、K2O分別為20.0、5.5、7.0 kg/666.7 m2，種植制度為油—棉。試驗田供試土壤理化性狀：土壤類型黃棕壤，質地壤土，pH值6.2，有機質23.7 g/kg，有效磷15.2 mg/kg，速效鉀87 mg/kg。

1.2 供試材料

供試肥料：氮肥為尿素（含N 46%），磷肥為普鈣（含P2O5 12%），鉀肥為氯化鉀（含K2O 60%），硼砂（含B 11%）。試驗田的供試棉花品種為鄂雜棉10號，種植密度1 400株/666.7 m2，行距78 cm，株距61 cm，播種期為4月15日，移栽期為5月15日，收獲期為8月20日至11月2日。

1.3 試驗設計

“3414”完全試驗是指氮、磷、鉀3個因素、4個水平、14個處理，其中N2P2K2為最佳施肥量處理[4-6]。“3414”試驗的養分用量設計見表1，不設重復，小區面積20 m2。

2 效果與分析

2.1 棉花考種及產量

由表2可知，與不施肥的處理1相比，施肥處理的株高、單株鈴數有顯著增加，說明施肥能顯著提高棉花的籽棉產量。但以N2P2K2處理經濟性狀最佳，產量最高。

2.2 氮磷鉀肥施用的產量和經濟效益分析

根據表2棉花的籽棉產量，對氮、磷、鉀肥施用條件下的產量和經濟效益分別進行分析。在經濟效益分析中，按湖北省2016年大致的市場價：尿素（含N 46%）1 350元/t，折合N價格2.93元/kg；普鈣（含P2O5 12%）630元/t，折合P2O5價格5.25元/kg；氯化鉀（含K2O 60%）2 600元/t，折合K2O價格4.3元/kg。籽棉價格為6.4元/kg。

2.2.1 氮肥效應。由表3可知，施磷（P2O5）4.8 kg/666.7 m2、鉀（K2O）12 kg/666.7 m2的基礎上，施氮能顯著提高籽棉的產量。與不施N處理相比，施N 17.0 kg/666.7 m2時，產量最高，達262.0 kg/666.7 m2，增產量達57.8 kg/666.7 m2，增產率為27.1%，增加毛收入357.1元/666.7 m2，增純收入達307.3元/666.7 m2，產投比為7.2。棉花的增產量、增產率、毛收入以及純收入均為施N 量17.0 kg/666.7 m2>25.5 kg/666.7 m2>8.5 kg/666.7 m2，產投比為施N量17.0 kg/666.7 m2>8.5 kg/666.7 m2>25.5 kg/666.7 m2。表明適當增加N肥用量能顯著提高籽棉的產量和經濟效益，過量投入反而降低經濟效益。

2.2.2 磷肥效應。在施氮（N）17.0 kg/666.7 m2、鉀（K2O）12 kg/666.7 m2的基礎上，適當施用磷肥能提高籽棉產量和經濟效益。由表4可知，各個處理中籽棉增產量、增產率、增加毛收入以及純增收入的大小順序均為施P量4.8 kg/666.7 m2>7.2 kg/666.7 m2>2.4 kg/666.7 m2；而產投比的大小順序為施P量2.4 kg/666.7 m2>4.8 kg/666.7 m2>7.2 kg/666.7 m2，即呈現產投比隨著投入的增加而下降的現象。因此，在施肥時應綜合考慮產量潛力和經濟效益而進行合理施磷肥。

2.2.3 鉀肥效應。由表5可知，在施氮（N）17.0 kg/666.7 m2、施磷（P2O5）4.8 kg/666.7 m2的基礎上，適當施用鉀肥能提高籽棉產量和經濟效益。與不施鉀處理相比，3個鉀肥用量水平中以施K2O 12 kg/666.7 m2時效果最好，增加籽棉產量20.0 kg/666.7 m2，但增產率和產投比并不高，但是沒有虧本；而施K量為18 kg/666.7 m2處理時，產投比只有1.2，單位面積土地投入和產出持平。因此，雖然鉀肥對棉花生長至關重要，但是生產中還是要兼顧經濟效益，合理施用。

2.3 最高產量施肥量和最佳效益施肥量計算

根據的施肥量及相應的籽棉產量結果，擬合三元二次方程，計算最高產量時的N、P、K施肥量，根據籽棉及肥料價格，計算最佳經濟效益時的N、P、K施肥量。在最佳施肥量計算中，價格按N 2.93元/kg、P2O5 5.25元/kg、K2O 4.3元/kg、籽棉6.4元/kg計算。

利用三元二次方程對“3414”試驗進行產量與N、P（P2O5）、K（K2O）用量間的關系進行擬合，擬合的方程為

y=182.18+7.568 8N-0.166 6N2-2.95P-0.115 7P2+0.882 3K-0.034K2-0.099NP-0.097NK+0.429 5PK

方程的方差分析結果表明，方程與實際產量數據的擬合度達到顯著水平（表6、7），回歸系數為0.97。該方程符合典型的三元二次方程。

根據三元二次方程計算得出“3414”試驗最高產量和最佳產量時施肥量（表8）。根據三元二次方程結果，當N、P2O5、K2O用量分別為18.99、3.69、9.26 kg/666.7 m2時，籽棉達到最高產量為252.67 kg/666.7 m2；N、P2O5、K2O用量分別為16.65、4.32、10.65 kg/666.7 m2時，籽棉產量為252.99 kg/666.7 m2，此時經濟效益最高。

3 結論與討論

試驗結果表明，氮肥對棉花的單株鈴數影響最大，3種肥料中，氮肥的增產效果最大，鉀肥次之，磷肥相對最小。對3種肥料的互作效應進行分析[7-8]，氮對磷鉀肥的增產效果較為顯著，但磷鉀肥對氮肥的增產效果有明顯的作用。綜合分析得出，該地區棉花的N、P2O5、K2O最佳施肥量分別為17.01、4.93、10.05 kg/666.67 m2。

4 參考文獻

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