“3414”施肥方案對皖中地區小麥產量和經濟效益的影響

王永露+陶盛林+張兆冬+王莉莉+錢榮+張作然

摘 要：為了給皖中地區小麥提供施肥技術支持，利用“3414”施肥方案在定遠縣西卅店鎮東興村小劉組進行了氮磷鉀肥效試驗。結果表明，增施氮肥可以明顯增強小麥的越冬期和拔節期的分蘗能力，增施磷肥對小麥越冬期和拔節期的分蘗能力影響不大，增施鉀肥可以增強越冬期小麥的分蘗能力但對拔節期小麥的分蘗能力影響不大；處理6（N180kg·hm-2、P72kg·hm-2、K120kg·hm-2）產量最高，為6528.7kg·hm-2；在氮、磷、鉀3個營養元素中，缺氮對產量的影響最大；增施氮肥可以顯著增加小麥種植純收益，過量施用氮肥和鉀肥顯著降低了種植小麥的投入產出比，考慮到兼顧純收益和投入產出比，處理14（N180kg·hm-2、P36kg·hm-2、K60kg·hm-2）可以作為皖中地區冬小麥的推薦施肥量。試驗結果可以為皖中地區冬小麥施肥提供技術支持和理論依據。

關鍵詞：“3414”施肥方案；皖中地區；小麥；產量；經濟效益

中圖分類號 S512.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）16-0070-03

氮、磷、鉀是小麥生產的三大營養元素，對小麥的生長發育、產量和品質起著重要作用[1-6]。施肥是小麥高產優質的關鍵，但由于對產量的追求和施肥技術與方法的落后，造成施肥量遠遠超過了小麥正常生長發育的需要[7]。過量施肥不僅造成了環境污染，還降低了小麥的種植收益[8]。在黃淮海平原等小麥主產區，關于如何小麥科學施肥，有關學者進行了大量研究[10-14]。

近年來，小麥在皖中地區的種植面積不斷擴大，產量不斷提高，但關于該地區小麥施肥的研究特別是如何進行科學的氮磷鉀配合施用的研究相對較少。研究氮磷鉀配合施用，不僅可以提高皖中地區小麥產量而且可以提高該地區小麥種植經濟效益[15-16]。為此，本試驗通過利用“3414施肥方案”篩選既能提高皖中地區小麥產量又能增加小麥種植經濟效益的施肥模式，旨在為皖中地區小麥高產高效生產提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗點概況 試驗于2016年10月28日至2017年6月1日進行，試驗地點為定遠縣西卅店鎮東興村小劉組（E 117°32′47″，S 32°29′17″），一年兩熟種植制度制，前茬為玉米。小麥生長季積溫為4779℃，年降水量為934mm。土壤類型為黃褐土，耕層深度為20cm，地下水位80cm，0～20cm土壤有機質含量為18.2mg·kg-1，全氮含量為1.12mg·kg-1，有效磷含量為15.3mg·kg-1，有效鉀含量為98mg·kg-1。

1.2 試驗設計 供試品種為泛麥5號，于2016年10月28日播種，試驗按照“3414”完全試驗設計方案進行，“3414”中的第1個數字“3”指氮、磷、鉀3個因素；第2個數字“4”指4個肥料施用水平，分別為0施肥量、0.5倍當地最佳施肥量、當地最佳施肥量和1.5倍當地最佳施肥量；第3和第4個數字“14”指14個處理。具體試驗處理和施肥量見表1，播種量為225kg·hm-2，播種方式為條播，行距25cm，小區面積20m2為（4m×5m），3次重復。氮肥品種為尿素，基肥60%，追肥40%，追肥時期為拔節期；磷肥品種為過磷酸鈣，鉀肥60%氯化鉀，磷、鉀肥均以基肥形式一次性深施。其他管理措施有：2016年12月8日和2017年2月25日分別進行化學除草；2017年3月22日進行追肥和紋枯病防治；2017年4月20日進行赤霉病防治。

1.3 試驗方法

1.3.1 莖蘗數調查 分別于越冬期和拔節期調查冬小麥的莖蘗數，具體方法為每處理調查1m雙行內的莖蘗數量，每處理重復3次。

1.3.2 產量及構成因素測定 于2017年6月1日進行小麥收獲工作，每個小區選擇長勢均勻處收獲3m2麥穗，用脫粒機脫粒后晾曬至恒重，稱重并折算成單位面積產量。同時，每小區收獲50株長勢均勻的小麥單株，進行產量構成因素測定。

1.3.3 凈收益和投入產出比測算 根據市場調研，N、P2O5、K2O和小麥的單價分別為4.2、5.8、5.6和2.1元/kg。各項經濟指標的計算公式如下：

產出=單位面積產量×小麥單價；

投入（肥料成本）=肥料數量×肥料單價；

純收益=產出-投入；

產出投比=純收益/投入。

2 結果與分析

2.1 不同處理對泛麥5號分蘗能力的影響 小麥分蘗能力是小麥獲取高產的關鍵。由表2可知，不同處理對泛麥5號分蘗能力影響較大。由處理2（N0P2K2）、處理3（N1P2K2）、處理6（N2P2K2）和處理11可知（N3P2K2），在磷肥和鉀肥使用量一致的情況下，增施氮肥明顯增加了泛麥5號的分蘗能力，當氮肥施用量由90kg·hm-2增加到270kg·hm-2增加2倍時，越冬期和拔節期單株莖蘗數增幅分別為200.0%、151.4%。由處理4（N2P0K2）、處理5（N2P1K2）、處理6（N2P2K2）和處理7（N2P3K2）可知，在氮肥和鉀肥使用量一致的情況下，與不施磷相比，施磷肥明顯增強了小麥的分蘗能力，但施磷的3個處理間無顯著差異。由處理8、處理9、處理6和處理10可知，在氮肥和磷肥使用量一致的情況下，增加鉀肥施用量明顯增強了小麥的分蘗能力，當氮肥施用量由60kg·hm-2增加到180kg·hm-2增加2倍時，越冬期和拔節期單株莖蘗數以處理6（N2P2K2）最多，增幅分別為122.7%、施磷各處理間拔節期單株莖蘗數變化不大。綜上可知，增施氮肥可以明顯增強小麥的越冬期和拔節期分蘗能力，增施磷肥對小麥越冬期和拔節期的分蘗能力影響不大，增施鉀肥可以增強越冬期小麥的分蘗能力但對拔節期小麥的分蘗能力影響不大。

2.2 不同處理對泛麥5號產量及其構成因素的影響 產量是衡量作物栽培措施是否合理的最重要因素。由表3可知，由處理2（N0P2K2）、處理3（N1P2K2）、處理6（N2P2K2）和處理11可知（N3P2K2），在磷肥和鉀肥使用量一致的情況下，當氮肥施用量低于90kg·hm-2時，增穗作用不明顯，氮肥用量為180 kghm-2時顯著增加了穗數，但繼續增加氮肥用量，增穗的效果又進一步降低；穗粒數、千粒重和產量隨施氮量的增加先增加后降低，均以氮肥為180 kg·hm-2最大，分別為40.8、40.0g和6528.7kg·hm-2。由處理4（N2P0K2）、處理5（N2P1K2）、處理6（N2P2K2）和處理7（N2P3K2）可知，在氮肥和鉀肥使用量一致的情況下，增加施磷量可以顯著增加穗數、穗粒數和產量，但施磷量達到72kg·hm-2時，穗數、穗粒數和產量達到最大值，分別為454.1、40.8和6528.7kg·hm-2；施磷對千粒重影響不大。由處理8、處理9、處理6和處理10可知，在氮肥和磷肥使用量一致的情況下，增加施鉀量可以顯著增加穗數、穗粒數、千粒重和產量，但施鉀磷量達到120kg·hm-2時，穗數、穗粒數、千粒重和產量均達到最大值。由處理2（缺氮）、處理4（缺磷）、處理8（缺鉀）處理6和處理8相比，缺氮區、缺磷區和缺鉀區的相對產量分別為61.08%、80.35%和76.31%，說明在氮、磷、鉀3個營養元素中，缺氮對產量的影響最大。endprint

2.3 不同施肥處理純收益和投入產出比的影響 純收益是衡量農民種糧的表觀經濟指標，而投入產出比則可以有效衡量資本和資源的利用效率。由表4可知，處理1沒有肥料投入，但產出和純收益也最低，分別為0.512萬元·hm-2和0.511萬元·hm-2；處理2和處理1的純收益差異不顯著，均低于其他施氮處理，說明增施氮肥是增加小麥種植純收益的關鍵。處理6產出和純收益最高，分別達到1.225萬元·hm-2和1.024萬元·hm-2，但處理5、處理10和處理14與處理6的純收益差異不顯著。處理10投入最高，投入為0.243萬元·hm-2，純收益為萬元·hm-2，投入產出比為5.01。處理11投入產出比最低，為0.483且和處理10無顯著差異，說明過量施用氮肥和鉀肥是降低投入產出比的關鍵因素。處理13和處理14投入產出比最高，分別為8.78和8.27，且二者無顯著差異。

綜上，增施氮肥可以顯著增加小麥種植純收益，過量施用氮肥和鉀肥顯著降低了種植小麥的投入產出比，考慮到兼顧純收益和投入產出比，處理14（N180kg·hm-2、P36kg·hm-2、K60kg·hm-2）可以作為皖中地區冬小麥的推薦施肥量。

3 結論

由本次試驗可知：增施氮肥可以明顯增強小麥的越冬期和拔節期分蘗能力，增施磷肥對小麥越冬期和拔節期的分蘗能力影響不大，增施鉀肥可以增強越冬期小麥的分蘗能力，但對拔節期小麥的分蘗能力影響不大；處理6（N180kg·hm-2、P 72kg·hm-2、K 120kg·hm-2）產量最高，為6528.7kg·hm-2；在氮、磷、鉀3個營養元素中，缺氮對產量的影響最大；增施氮肥可以顯著增加小麥種植純收益，過量施用氮肥和鉀肥顯著降低了種植小麥的投入產出比，考慮到兼顧純收益和投入產出比，處理14（N180kg·hm-2、P36kg·hm-2、K60kg·hm-2）可以作為皖中地區冬小麥的推薦施肥量。試驗結果可以為皖中地區冬小麥施肥提供技術支持和理論依據。

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（責編：張宏民）endprint