皇甫紅芳 李 剛 蘇占明
(山西省農(nóng)業(yè)大學(xué)高寒區(qū)作物研究所 大同037008)
N、P、K肥效在紅蕓豆、冬小麥、黍子、蕎麥、馬鈴薯等農(nóng)作物上已經(jīng)進(jìn)行過大量的試驗(yàn)[1-9],其為基礎(chǔ)性研究工作,可以準(zhǔn)確地確定作物的最佳施肥量、施肥比例、施肥時(shí)期及施肥方法,有效提高化肥的利用率。在山西省農(nóng)業(yè)大學(xué)高寒區(qū)作物研究所東王莊試驗(yàn)基地開展莜燕麥“3414”肥效試驗(yàn),通過對(duì)N、P、K肥14個(gè)不同的配比組合研究,在田間試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,初步探索出適合本地區(qū)的肥料配比組合,從而進(jìn)行科學(xué)施肥,使燕麥達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)。
本試驗(yàn)旨在通過燕麥“3414”試驗(yàn)方案[10]的實(shí)施,為雁門關(guān)及其相同生態(tài)區(qū)的燕麥生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù),以便更好地為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民種植燕麥提供施肥技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)。
試驗(yàn)設(shè)在大同市東王莊試驗(yàn)地中,海拔1 043.52 m,北緯40°02′37″ 、東經(jīng)113°23′10″,土壤類型為沙壤土,土壤肥力中等,土壤耕作層有機(jī)質(zhì)含量為16.82 g/kg、pH 8.39、堿解氮55.44 mg/kg、速效鉀100 mg/kg、有效磷12 mg/kg,年平均氣溫6.4℃,年平均降水量398 mm。燕麥、黍子、胡麻、蕎麥、油菜等農(nóng)作物適合種植,試驗(yàn)田前茬作物為豆類。
供試作物品種:晉燕14號(hào)。氮:以尿素為氮源,含純N 46%。磷:以普通過磷酸鈣為磷源,含P2O516%。鉀:以硫酸鉀為鉀源,含K2O 52%。
試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用農(nóng)業(yè)農(nóng)村部推薦的“3414”肥料效應(yīng)試驗(yàn)設(shè)計(jì),設(shè)N、P、K共3個(gè)因素,4個(gè)施肥水平,14個(gè)處理組合 (其中,0水平為不施肥),即N0P0K0、N0P2K2、N1P2K2、N2P0K2、N2P1K2、N2P2K2、N2P3K2、N2P2K0、N2P2K1、N2P2K3、N3P2K2、N1P1K2、N1P2K1、N2P1K1( 表1)。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù),共42個(gè)小區(qū),每小區(qū)面積為30 m2,隨機(jī)區(qū)組排列。
試驗(yàn)實(shí)施時(shí)間:2020年4~7月。田間管理:①燕麥播種時(shí)不管采取何種方式,建議播種后必須鎮(zhèn)壓,目的是為獲得全苗、壯苗。②中耕除草。在燕麥4~5葉時(shí)進(jìn)行第1次中耕除草,這一時(shí)期應(yīng)淺中耕。在燕麥拔節(jié)期,燕麥長到3~5 cm高時(shí)進(jìn)行深耕,目的是去掉田間雜草,保證植株茁壯,防止植株后期倒伏。在抽穗至灌漿期,人工清理野稷、狗尾草、野燕麥、藜、黃花蒿等闊葉雜草。③莜麥生育期,一般要澆水3次。第1次灌水在燕麥3~4葉時(shí),這次水對(duì)燕麥產(chǎn)量作用很大。第2次在燕麥拔節(jié)至抽穗期,目的是促穗大、穗多、粒重。第3次在開花至灌漿期,這時(shí)期溫度高,及時(shí)灌水,達(dá)到降溫作用,確保燕麥籽粒飽滿。④防貪青、防倒。后期要嚴(yán)格控制水肥,灌漿后期切勿大量澆水。適時(shí)收獲:燕麥于2020年7月20日收獲,各小區(qū)單打單收,單獨(dú)記錄產(chǎn)量。

表1 小區(qū)肥料用量
數(shù)據(jù)采用Excel和 “3414試驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合分析系統(tǒng)”統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析處理。
各個(gè)處理產(chǎn)量結(jié)構(gòu)結(jié)果表明(表2),燕麥株高,處理N2P0K2(117.9 cm)>處理N2P1K2(114.0 cm)>處理N2P2K2(106.2 cm)>處理N2P3K2(104.2 cm),表明在施用氮肥、鉀肥相同的情況下,磷肥施用量越少,燕麥株高反而越高。雁門關(guān)農(nóng)牧交錯(cuò)帶常有大風(fēng)發(fā)生,收獲不及時(shí),常因大風(fēng)落鈴、落粒而造成減產(chǎn)。燕麥在收獲季節(jié)多雨,經(jīng)常造成燕麥植株倒伏,導(dǎo)致當(dāng)年產(chǎn)量下降,給收獲帶來許多不便,所以在燕麥生長后期要小心慎重施用磷肥,適當(dāng)控制用量。對(duì)于單株粒重, 處理N2P1K2(2.3 g)>處理N2P2K2(1.9 g)>處理N2P3K2(1.8 g),表明14個(gè)處理中氮和鉀相同的情況下,磷肥施用量越少,單株粒重越重。氮磷肥必須科學(xué)配施,燕麥才能有較大幅度的增產(chǎn)。

表2 氮、磷、鉀不同配比組合對(duì)燕麥產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響
由附圖和表3可知,各小區(qū)燕麥產(chǎn)量的變化幾乎一致,從經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量兩方面考慮,處理4、處理5、處理6、處理7表現(xiàn)較好,處理6(N2P2K2)產(chǎn)量為1 854.3 kg/hm2,排名第一,說明N2P2K2這個(gè)組合中氮、磷、鉀配比適當(dāng),對(duì)提高燕麥產(chǎn)量有利。處理2(N0P2K2)產(chǎn)量為890.8 kg/hm2,排名14,其中處理2(N0P2K2)無氮區(qū)、處理4(N2P0K2)無磷區(qū)、處理8(N2P2K0)無鉀區(qū)之間差異顯著,處理4的產(chǎn)量(1 578.6 kg/hm2)高于處理2,處理8的產(chǎn)量(1 360.7 kg/hm2)也高于處理2,表明氮素是影響產(chǎn)量的關(guān)鍵因素,氮、磷、鉀3種元素其中缺任何一種元素,都會(huì)對(duì)產(chǎn)量的增加造成影響,說明氮、磷、鉀3種元素科學(xué)配施有利于燕麥較大幅度的增產(chǎn)。通過產(chǎn)量分析可知,氮肥對(duì)燕麥產(chǎn)量的影響最大,合理施氮肥對(duì)燕麥產(chǎn)量的提高有顯著作用,但是氮肥過量,長勢會(huì)過旺,株高相對(duì)增高,無效分蘗也會(huì)增多,群體增加,無效分蘗的莖稈就會(huì)倒伏,反而帶來嚴(yán)重減產(chǎn)。

附圖 晉燕14號(hào)“3414”試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果

表3 氮、磷、鉀不同配比組合處理間燕麥產(chǎn)量差異性比較
目前燕麥地塊的施肥水平普遍很低,甚至有的燕麥地幾乎就不施肥。在以燕麥為主要作物的生態(tài)區(qū),一直認(rèn)為燕麥?zhǔn)悄拓汃ぁ⒛秃敌?、產(chǎn)量低的作物,不注重肥料的施用。這些地區(qū)如果做到科學(xué)合理施肥,增產(chǎn)的效果會(huì)更大。肥是植物的糧食,多施肥、施好肥固然可以增產(chǎn),但如果加上科學(xué)合理配比施肥,增產(chǎn)的效果會(huì)更大。燕麥需要“三要素”的數(shù)量必須合理配比,在底肥和種肥足夠的基礎(chǔ)上,還要追肥1~2次,以滿足燕麥不同發(fā)育階段對(duì)肥料的需求,由于追肥一般選擇速效肥,追肥不恰當(dāng),會(huì)對(duì)作物造成傷害,過量追肥會(huì)造成燕麥后期倒伏。
氮鉀肥一定量的情況下,增施磷肥,產(chǎn)量相對(duì)會(huì)減少。過量施用磷酸鈣后,會(huì)使土壤里的鋅與過量的磷作用,產(chǎn)生磷酸鋅沉淀,作物無法吸收,使作物出現(xiàn)明顯缺鋅癥狀。據(jù)研究,過量施用磷肥后,還會(huì)造成土壤中硅被固定,不能吸收,引起作物缺硅。
本試驗(yàn)研究表明,綜合對(duì)經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量的影響,燕麥氮、磷、鉀肥的配比組合以N2P2K2處理最好。在雁門關(guān)農(nóng)牧交錯(cuò)帶及其相似地力生態(tài)區(qū),建議燕麥栽培施純N 150 kg/hm2、P2O5160 kg/hm2、K2O 30 kg/hm2。