天水市山旱地冬小麥氮磷鉀肥效應研究

王希恩　張光耀　韓瑜　王偉　孫錦云　趙尚文　王孟孟

摘要：采用“3414”最優回歸設計方案，建立了天水市山旱地冬小麥產量與氮、磷、鉀肥之間的回歸方程。得出當地冬小麥最佳施肥量為尿素289.8 kg/hm2、普通過磷酸鈣493.8 kg/hm2、硫酸鉀138.9 kg/hm2，該施肥水平下冬小麥產量可達3 255.75 kg/hm2。

關鍵詞：旱區;冬小麥;肥效研究;天水市

中圖分類號：S512.1? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? 文章編號：1001-1463（2019）07-0058-04

Abstract：Using the “3414” optimal regression design， the regression equation between winter wheat yield and nitrogen， phosphorus and potassium fertilizer in mountainous dryland of Tianshui City was established. The results showed that the optimum amount of fertilization for local winter wheat was urea 289.8 kg/hm2， calcium superphosphate 493.8 kg/hm2 and potassium sulfate 138.9 kg/hm2. The yield of winter wheat could reach 3 255.75 kg/hm2 under this fertilization level.

Key words：Dry area;Winter wheat;Fertilizer efficiency research;Tianshui City

小麥是天水市的主要的糧食作物，小麥產量的豐欠是影響天水市農村經濟穩定增長和全面發展的重要因素。為提升天水市山旱地冬小麥生產水平，我們按農業部測土配方施肥項目技術規范和“3414”肥效田間試驗方案，對天水市山旱地冬小麥的施肥方法和最佳施肥量配比進行了研究，以期為施肥分區、肥料配方及科學施肥提供參考[1 - 5 ]。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗地基本情況

試驗于2016年10月在天水市農業科學研究所甘谷試驗站試驗田進行。試驗田地面平坦，年均降水量550 mm，年均氣溫6.5 ℃，無霜期175 d。試驗地前茬為小麥，土類為黃綿土。

1.2? ?試驗材料

供試氮肥為尿素（含N 46%），由中石油寧夏化工公司生產;供試磷肥為普通過磷酸鈣（含P2O5 16%），由云南昆陽磷肥有限公司生產;供試鉀肥為硫酸鉀（含K2O 50%），由山東豐鉀肥有限公司生產。指示冬小麥品種為中梁32號。

1.3? ?試驗方法

試驗采用“3414”最優回歸設計，設3因素（氮、磷、鉀）4水平（0、1、2、3），共14個處理。其中0水平為不施肥;2水平為當地最佳施肥量的近似值;1水平為2水平×0.5;3水平為2水平×1.5（過量施肥水平）。隨機排列，不設重復，小區面積30 m2（10 m×3 m），小間距40 cm，四周設2 m寬保護行。試驗因子水平見表1、試驗方案見表2。肥料于小麥播種時一次性撒施。

試驗于10月10日播種，3行人力條播機播種，行距16.6 cm，每小區18行，播種量225 kg/hm2。播前按試驗設計方案分小區精準稱取供試肥料，全部磷肥、鉀肥及氮肥作基肥一次性均勻撒施后人工耕翻整地，管理措施同當地大田。田間觀察記載冬小麥生長情況，6月20日人工收獲，收獲時每小區隨機取樣30株考種。按小區單收計產。

1.4? ?統計方法

試驗數據采用《“3414”試驗設計與數據分析管理系統2.0版》統計分析。

2? ?結果與分析

2.1? ?主要性狀及產量

由表3可知，穗粒數以處理N1P1K2最多，為48.5粒，較處理N0P0K0多8.0粒;其次是處理N2P2K2，為46.3粒，較處理N0P0K0多5.8粒。有效穗數以處理N2P2K0最多，為474.0萬穗/hm2，較處理N0P0K0多144.0萬穗/hm2;其次是處理N2P2K2，為426.0萬穗/ hm2，較處理N0P0K0多96.0萬穗/hm2。千粒重以處理N2P1K1最高，為40.0 g，較處理N0P0K0高6.4 g;其次是處理N2P2K2，為38.8 g，較處理N0P0K0高5.2 g。

折合產量以處理N2P2K0最高，為3 666.7 kg/hm2，較處理N0P0K0增產823.4 kg/hm2，增產率為28.96%;較缺氮處理N0P2K2增產776.7 kg/hm2，增產率為26.88%。其次是處理N2P2K2，為3 443.3 kg/hm2，較處理N0P0K0增產600.0 kg/hm2，增產率為21.10%;較缺氮處理N0P2K2增產553.3 kg/hm2，增產率為19.15%。處理N2P1K1居第3，為3 433.3 kg/hm2，較處理N0P0K0增產590.0 kg/hm2，增產率20.75%;較缺氮處理N0P2K2增產18.00%。說明氮、磷、鉀肥合理配施可有效改善冬小麥成產因素，從而提高產量。

2.2? ?回歸方程的建立與解析

以冬小麥產量為目標函數，各施肥因子為自變量，根據試驗結果，運用“3414”試驗統計分析方法進行回歸分析，得出尿素（N）、普通過磷酸鈣（P）、硫酸鉀（K）與冬小麥產量（Y）之間的三元二次肥料效應回歸方程為：Y=2.575+9.5652 N-21.32 N 2+3.6199 P-19.34 P 2-20.92 K+256.67 K 2-29.12 NP-35.17 NK+66.588 PK

經對方程進行顯著性檢驗，F=6.2>F0.05=5.99，說明冬小麥產量（Y）與N、P、K 肥施用量之間存在顯著的回歸關系，表明回歸方程模型選擇正確，回歸方程擬和程度很高，可反映冬小麥產量與氮、磷、鉀之間的關系，可以利用其進行產量預報。對回歸方程進行優化解析，依照當年的肥料與產品價格（尿素1.6元/kg，普通過磷酸鈣0.7元/kg，硫酸鉀10.0元/kg，冬小麥2.6元/kg）分析得出最大施肥量為尿素 362.4 kg/hm2、普通過磷酸鈣370.4 kg/hm2、硫酸鉀111.2 kg/hm2，該水平下冬小麥產量可達3 266.85 kg/hm2;最佳施肥量為尿素289.8 kg/hm2、普通過磷酸鈣493.8 kg/hm2、硫酸鉀138.9 kg/hm2，該施肥水平下冬小麥產量可達3 255.75 kg/hm2。

3? ?小結

試驗結果表明，冬小麥折合產量以施尿素270 kg/hm2、普通過磷酸鈣600 kg/hm2、不施鉀肥處理最高，為3 666.7 kg/hm2，較空白處理增產823.4 kg/hm2，增產率28.96%;其次是施尿素270 kg/hm2、普通過磷酸鈣600 kg/hm2、硫酸鉀90 kg/hm2處理，為3 443.3 kg/hm2，較空白處理增產600.30 kg/hm2，增產率為21.10%;施尿素270 kg/hm2、普通過磷酸鈣300 kg/hm2、硫酸鉀45 kg/hm2處理居第3，為3 433.3 kg/hm2，較空白處理產590.0 kg/hm2，增產率20.75%。可以看出，在供試土壤條件下主要影響產量的因素是氮肥和磷肥，鉀肥的影響較小，供試的供氮能力最低，其次為磷，供鉀能力最高的[6 - 7? ]。

從肥效的函數方程中可以得出尿素（N）、普通過磷酸鈣（P）、硫酸鉀（K）與冬小麥產量（Y）之間的三元二次肥料效應回歸方程，即Y=2.575+9.5652 N-21.32N 2+3.619 9 P-19.34P 2-20.92K+256.67K2-29.12NP-35.17NK+66.588 PK。對回歸方程進行優化解析，得出當地冬小麥最佳施肥量為尿素289.8 kg/hm2、普通過磷酸鈣493.8 kg/hm2、硫酸鉀138.9 kg/hm2，該水平下冬小麥產量可達3 255.75 kg/hm2。

參考文獻：

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（本文責編：陳? ? 偉）