懷遠(yuǎn)淝河鎮(zhèn)砂姜黑土小麥“3414”肥料效應(yīng)試驗(yàn)總結(jié)

淝河鎮(zhèn)位于淮河北岸，地勢平坦，氣候溫和濕潤，年均氣溫15^°C ，年降雨量約 900mm 。該地區(qū)土壤肥沃，適宜多種農(nóng)作物生長，以種植小麥、玉米、水稻為主。全鎮(zhèn)耕地面積1.03萬公頃，該鎮(zhèn)土壤類型為砂姜黑土，具有高黏粒含量和強(qiáng)漲縮性，耕作難度大。為提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，保護(hù)糧食安全和農(nóng)民收入，淝河鎮(zhèn)特實(shí)施測土配方施肥項(xiàng)目，于2022-2023年度在土壤性質(zhì)為砂姜黑土的小麥主產(chǎn)區(qū)淝河鎮(zhèn)馬路村，探究氮（N）磷 （P₂O₅） 、鉀K₂0 ）主要三種因素不同配比下對淝河鎮(zhèn)小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，優(yōu)化不同土壤類型的小麥配方施肥技術(shù)方案。旨在優(yōu)化施肥技術(shù)，提高肥料利用率，減少環(huán)境污染。

一、試驗(yàn)的設(shè)計(jì)和方法

1、試驗(yàn)地基本概況

試驗(yàn)地塊選擇：“4號路”東小麥種植地；土壤類型為：砂姜黑土類青白土田塊（坐標(biāo)為東經(jīng) 116^°50^′ 33^′′ ，北緯 33^°04^′50^′′ ）。基礎(chǔ)養(yǎng)分占比：有機(jī)質(zhì) 1.45% 全氮（N）0.12% 、有效磷 （P₂O₅）48mg/kg 、有效鉀 （K₂0）124mg/kg.pH 值7.0、有效鋅 1.7mg/kg 土壤肥力中等。

2、試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案

試驗(yàn)采用“3414”田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，“3”即氮、磷、鉀三因素，“4\"即水平（\"0\"水平指：無肥區(qū)；“1\"水平指：\"2\"水平 ×0.5 “2\"水平：當(dāng)?shù)刈罴咽┓仕剑籠"3\"水平指：\"2\"水平 ×1.5 ，即為過量施肥），“14\"指14個處理。結(jié)合試驗(yàn)土壤肥力基礎(chǔ)、產(chǎn)量目標(biāo)和當(dāng)?shù)匦←湻N植施肥習(xí)慣以及同等類型土壤的多項(xiàng)試驗(yàn)示范結(jié)果的綜合參考，本次小麥\"3414\"試驗(yàn)的\"2\"水平施肥量確定為氮（N）13.5kg/667m² 磷 （P₂O₅）6.5kg/667m² 鉀 （K₂0）6.0kg/667m² 試驗(yàn)處理的具體施肥方案如下（單位： kg/667m² ）：

處理編號1：因子水平碼值NOP0KO，施肥純量為 N_：0，P₂O₅ 0，K₂O：0 ；肥料實(shí)物量為尿素0，普鈣0，氯化鉀 0

處理編號2：因子水平碼值N0P2K2，施肥純量為 N：0，P₂O₅ 6.5，K₂O：6.0 ；肥料實(shí)物量為尿素0，普鈣54.2，氯化鉀 10

處理編號3：因子水平碼值N1P2K2，施肥純量為N：6.75，_{P2O5：6.5，K2O：6.0} ；肥料實(shí)物量為尿素14.7，普鈣54.2，氯化鉀 10

處理編號4：因子水平碼值N2P0K2，施肥純量為N：13.5，P₂O₅：0，K₂O：6.0 ；肥料實(shí)物量為尿素29.4，普鈣0，氯化鉀 10

處理編號5：因子水平碼值N2P1K2，施肥純量為N：13.5，_{P2O5：3.3，K2O：6.0} ；肥料實(shí)物量為尿素29.4，普鈣27.1，氯化鉀10

處理編號6：因子水平碼值N2P2K2，施肥純量為N：13.5，_{P2O5：6.5，K2O：6.0} ；肥料實(shí)物量為尿素29.4，普鈣54.2，氯化鉀10

處理編號7：因子水平碼值N2P3K2，施肥純量為N：13.5，_{P2O5;9.8，K2O：6.0} ；肥料實(shí)物量為尿素29.4，普鈣81.3，氯化鉀10

處理編號8：因子水平碼值N2P2K0，施肥純量為N：13.5，P₂O₅：6.5，K₂O：O ；肥料實(shí)物量為尿素29.4普鈣54.2，氯化鉀 0

處理編號9：因子水平碼值N2P2K1，施肥純量為N：13.5，_{P2O5：6.5，K2O：3.0} ；肥料實(shí)物量為尿素29.4，普鈣54.2，氯化鉀5。

處理編號10：因子水平碼值N2P2K3，施肥純量為N：13.5，P₂O₅：6.5，K₂O：9.0 ；肥料實(shí)物量為尿素29.4，普鈣54.2，氯化鉀15

處理編號11：因子水平碼值N3P2K2，施肥純量為N：20.3，_{P2O5：6.5，K2O：6.0} ；肥料實(shí)物量為尿素44.1，普鈣54.2，氯化鉀10

處理編號12：因子水平碼值N1P1K2，施肥純量為N：6.75，_{P2O5：3.3，K2O：6.0} ；肥料實(shí)物量為尿素14.7，普鈣27.1，氯化鉀10

處理編號13：因子水平碼值N1P2K1，施肥純量為N：6.75，P₂O₅：6.5，K₂O：3.0 ；肥料實(shí)物量為：尿素14.7，普鈣54.2，氯化鉀5。

處理編號14：因子水平碼值N2P1K1，施肥純量為N：13.5，_{P2O5：3.3，K2O：3.0} ；肥料實(shí)物量為尿素29.4，普鈣27.1，氯化鉀5。

3、參試材料

參試肥料： 46% 尿素 .12% 普鈣 ，60% 氯化鉀，以氮、磷、鉀純量折算其實(shí)物量。施肥方法：磷、鉀肥作基肥一次性底施，氮肥按7：3比例用于基肥、追肥使用。試驗(yàn)小區(qū)寬 5m 長 6m ，面積為 5× 6m=30m²=0.045 畝，區(qū)間走道寬 1m ，不設(shè)重復(fù)，順序排列。試驗(yàn)除肥料因素外其他田間管理措施一致。參試小麥品種：煙農(nóng)19，播種方式：機(jī)條播，2022年10月21日播種，2023年6月4日收獲，全生育期223天。

二、結(jié)果與分析

1、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量結(jié)果

通過試驗(yàn)的實(shí)收產(chǎn)量考查分析，處理間不同的施肥水平表現(xiàn)出不同的小麥籽粒產(chǎn)量響應(yīng)。14個處理小麥籽粒產(chǎn)量水平在288.9-551.1kg/667m² 區(qū)間，產(chǎn)量排序前三位的依次為：處理10（N2P2K3）處理6（N2P2K2）處理9（N2P2K1）；產(chǎn)量排序后三位的為：處理12（N1P1K2）、處理2（N0P2K2）和處理1（NOP0K0），處理10（N2P2K3）產(chǎn)量 551.1kg 為最高，處理1（NOPOKO）產(chǎn)量 288.9kg 為最低。

從三因素4水平平均產(chǎn)量結(jié)果分析，施肥處理中的小麥籽粒產(chǎn)量響應(yīng)為“0\"水平鉀 ∣gt; 磷 gt; 氮，“1\"水平鉀 gt; 磷gt;氮，“2”水平氮gt;磷gt;鉀“3\"水平鉀 1gt; 磷gt;氮。表現(xiàn)出本次試驗(yàn)田塊磷、鉀肥對小麥增產(chǎn)幅度較小，氮肥的增產(chǎn)效果較為顯著，尤其是“2”水平氮的使用量在與不同水平的磷、鉀配合中均有著較好的增產(chǎn)效果。各處理的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量結(jié)果如下：

處理1（N0P0KO）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種） ）44.3g ，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 13kg ，秸稈為 12.6kg ，畝產(chǎn)量籽粒為 288.9kg ，秸稈為 280kg 。較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn)為對照，籽粒產(chǎn)量排序14。

處理2（N0P2K2）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種） 143.0g ，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 13.82kg ，秸稈為 12.7kg ，畝產(chǎn)量籽粒為307.1kg ，秸稈為 282.2kg 較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn)為 18.2kg ，籽粒產(chǎn)量排序13。

處理3（N1P2K2）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種）42.2g，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 18.1kg ，秸稈為 18.6kg ，畝產(chǎn)量籽粒為 402.2kg 秸稈為 413.3kg 。較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn) 113.3kg ，籽粒產(chǎn)量排序11。

處理4（N2P0K2）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種） 142.8g ，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 21.8kg ，秸稈為 23.9kg ，畝產(chǎn)量籽粒為 484.4kg 秸稈為 531.1kg 。較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn)195.5，籽粒產(chǎn)量排序9。

處理5（N2P1K2）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種） 143.3g ，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 23.6kg ，秸稈為 24.8kg ，畝產(chǎn)量籽粒為 524.4kg 秸稈為 551.0kg 。較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn) 235.5kg ，籽粒產(chǎn)量排序4。

處理6（N2P2K2）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種）43.5g，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 24.5kg ，秸稈為 26.80kg ，畝產(chǎn)量籽粒為544.4kg ，秸稈為 595.5kg_? 。較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn) 255.5kg ，籽粒產(chǎn)量排序2。

處理7（N2P3K2）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種） ）42.4g ，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 22.9kg ，秸稈為 24.53kg ，畝產(chǎn)量籽粒為508.9kg ，秸稈為 545.0kg_? ，較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn) 220.0kg ，籽粒產(chǎn)量排序6。

處理8（N2P2K0）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種） 142.7g ，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 23.49kg ，秸稈為 25.52kg ，畝產(chǎn)量籽粒為522.0kg ，秸稈為 567.0kg 較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn) 233.1kg ，籽粒產(chǎn)量排序5。

處理9（N2P2K1）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種） 142.0g ，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 24.2kg ，秸稈為 25.29kg ，畝產(chǎn)量籽粒為537.8kg ，秸稈為 562.0kg_? 較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn) 248.9kg ，籽粒產(chǎn)量排序3。

處理10（N2P2K3）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種）44.6g，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 24.8kg ，秸稈為 25.0kg ，畝產(chǎn)量籽粒為551.1kg ，秸稈為 556.0kg_? 較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn) 262.2kg ，籽粒產(chǎn)量排序1。

處理11（N3P2K2）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種） 140.9g ，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 21.9kg ，秸稈為 25.2kg ，畝產(chǎn)量籽粒為486.7kg ，秸稈為 556.0kg_? 。較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn) 197.8kg ，籽粒產(chǎn)量排序8。

處理12（N1P1K2）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種） 144.0g ，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 17.6kg ，秸稈為 19.3kg ，畝產(chǎn)量籽粒為391.1kg ，秸稈為 4296.0kg 較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn) 102.2kg ，籽粒產(chǎn)量排序12。

處理13（N1P2K1）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種） ）43.4g ，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 18.3g ，秸稈為 19.98kg ，畝產(chǎn)量籽粒為406.6kg ，秸稈為 444.0kg 較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn) 117.7kg ，籽粒產(chǎn)量排序 10

處理14（N2P1K1）：實(shí)收產(chǎn)量：千粒重（考種） ）42.7g ，小區(qū)產(chǎn)量（平均）中籽粒為 22.7g ，秸稈為 25.00kg ，畝產(chǎn)量籽粒為504.4kg ，秸稈為 556.0kg_? 較無肥區(qū)籽粒增產(chǎn) 215.5kg ，籽粒產(chǎn)量排序7。

2、地力貢獻(xiàn)與施肥增產(chǎn)率

通過對試驗(yàn)的施肥量和小麥籽粒產(chǎn)量的計(jì)算，獲得本次試驗(yàn)條件下地力貢獻(xiàn)率 53.1% 。氮肥增產(chǎn)率 77.3% 、磷肥增產(chǎn)率12.4% 、鉀肥增產(chǎn)率 4.3% 。表明該試驗(yàn)田塊的小麥產(chǎn)量，地力提供了 50% 以上的貢獻(xiàn)，肥料增產(chǎn)率氮 gt; 磷 鉀，氮肥為小麥增產(chǎn)的首要因素，反應(yīng)出在同類土壤麥田在合理運(yùn)籌氮素肥料的同時協(xié)調(diào)磷、鉀養(yǎng)分。

3、土壤養(yǎng)分豐缺狀況

通過處理間施肥因子和小麥籽粒產(chǎn)量分析，試驗(yàn)田塊缺素的相對產(chǎn)量為氮 56.4% 磷 89.0% 、鉀 95.9% 。于是氮素屬于“低”水平，磷素屬于“中\(zhòng)"水平、鉀素屬于\"高\(yùn)"水平。根據(jù)（測土配方施肥技術(shù)規(guī)范、試行）的標(biāo)準(zhǔn)：（相對產(chǎn)量在 50% 以下為“極低”，50%-75% 之間為“低”， 75%-95% 之間為“中”，大于 95% 為“高”）。

4、施肥效應(yīng)方程和最佳施肥量

根據(jù)本次試驗(yàn)的小麥籽粒產(chǎn)量與施肥量，運(yùn)用“3414”田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)軟件對試驗(yàn)的施肥與產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬，獲得三元二次模型的肥料效應(yīng)方程：

Y=284.8073+35.3464N-0.819N2+1.618P-0.338P2-27.975K+ 1.7855K2-0.9359NP+8498PK-0.2968NK

1=0940867

經(jīng)回歸方程系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)， F=7.0715，F(xiàn)0.05=6 ，小麥籽粒產(chǎn)量與氮、磷、鉀施肥量呈顯著相關(guān)。分別把小麥價格（2.8元/kg ），肥料價格（N5.7元/kg .P₂O₅ 7.5元 /kg，K₂O6.6 元/kg）參數(shù)帶入肥料效應(yīng)方程，獲得三元二次模型下氮、磷、鉀肥理論最佳施用量分別為 16.9kg/667m².3.8kg/667m².6.8kg/667m² ，可獲得 521.5kg 小麥籽粒產(chǎn)量。

5、農(nóng)藝性狀結(jié)構(gòu)

通過田間觀察測產(chǎn)與室內(nèi)考種統(tǒng)計(jì)，試驗(yàn)的14個處理有效穗數(shù)、株高、穗長、穗實(shí)粒、結(jié)實(shí)率、千粒重等農(nóng)藝性狀的差異較大。其中有效穗數(shù)在37.8-44.4萬 /667m² 間，最低是處理1（NOP0K0），最高的是處理11（N3P2K2）。從施肥水平分析，NPK“0\"水平3個處理平均值41.4萬 /667m² Kgt;Pgt;N ;NPK\"1\"水平9個處理平均值41.2萬 /667m² Pgt;Kgt;N ；NPK\"2”水平24個處理平均值42.6 F/667m²，Ngt;Pgt;K ；NPK\"3\"水平3個處理平均值43.8F/667m²，Ngt;Kgt;P_? 結(jié)實(shí)率 之間，處理11（N3P2K2）最低，處理10（N2P2K3）最高。在不同施肥水平之間NPK“0”水平平均值 92.5% Kgt;Ngt;P ；NPK\"1\"水平平均值 91.4% ，PK gt;N ;NPK\"2\"水平平均值 92.2%，Ngt;Kgt;P ；NPK\"3\"水平平均值 91.2% Kgt; Pgt;N ）。參試品種（種子）千粒重 42.0g ，收獲后實(shí)測千粒重平均42.9g ，高出 0.9g 。其中7個處理（包括無肥區(qū)）超過平均值，7個處理（包括3水平“N\"\"P\"）低于平均值。各處理的農(nóng)藝性狀構(gòu)成具體數(shù)值如下：

處理1（N0P0K0）：有效穗數(shù)37.8萬 /667m² 、株高 65cm 穗長4cm 、穗總粒數(shù)19.3粒，實(shí)粒17.6粒、結(jié)實(shí)率 90.3% 、千粒重42g，測得小麥籽粒產(chǎn)量為 306.4kg/667m²

處理2（N0P2K2）：有效穗數(shù)38.1萬 /667m² 株高 71cm 穗長4.3cm 、穗總粒數(shù)19.5粒，實(shí)粒18.2粒、結(jié)實(shí)率 92.9% 、千粒重42g，測得小麥籽粒產(chǎn)量為 312.0kg/667m²

處理3（N1P2K2）：有效穗數(shù)40.3萬 /667m² 株高 85cm 穗長4.5cm 穗總粒數(shù)30粒，實(shí)粒28粒、結(jié)實(shí)率 93.3% 、千粒重 42g 測得小麥籽粒產(chǎn)量為 507.8kg/667m²

處理4（N2P0K2）：有效穗數(shù)42.5萬 /667m² 、株高 87cm 穗長7.8cm 、穗總粒數(shù)32粒，實(shí)粒29粒、結(jié)實(shí)率 90.6% 、千粒重 42g 測得小麥籽粒產(chǎn)量為 571.2kg/667m² 。

處理5（N2P1K2）：有效穗數(shù)43.2萬 /667m² 株高 82cm 穗長7.5cm. 穗總粒數(shù)32粒，實(shí)粒30粒、結(jié)實(shí)率 93.8% 、千粒重 42g 測得小麥籽粒產(chǎn)量為 580.6kg/667m² 。

處理6（N2P2K2）：有效穗數(shù)44.6萬 /667m² 株高 88cm 、穗長8cm 、穗總粒數(shù)34粒，實(shí)粒32粒、結(jié)實(shí)率 94.1% 、千粒重 42g ，測得小麥籽粒產(chǎn)量為 636.9kg/667m²

處理7（N2P3K2）：有效穗數(shù)43.1萬 /667m² 株高 90cm 穗長8.4cm. 、穗總粒數(shù)32.3粒，實(shí)粒30.3粒、結(jié)實(shí)率 93.5% 、千粒重42g，測得小麥籽粒產(chǎn)量為 584.7kg/667m²

處理8（N2P2K0）：有效穗數(shù)43.6萬 /667m² 株高 92cm 穗長8.5cm 、穗總粒數(shù)30.5粒，實(shí)粒28.7粒、結(jié)實(shí)率 94.1% 、千粒重42g ，測得小麥籽粒產(chǎn)量為 558.5kg/667m²

處理9（N2P2K1）：有效穗數(shù)43.9萬 /667m² 、株高 95cm 穗長8.6cm 、穗總粒數(shù)32.3粒，實(shí)粒29粒、結(jié)實(shí)率 89.8% 、千粒重42g ，測得小麥籽粒產(chǎn)量為 595.6kg/667m² 。

處理10（N2P2K3）：有效穗數(shù)44萬 1667m² 株高 93cm 、穗長8.4cm 、穗總粒數(shù)34粒，實(shí)粒32.2粒、結(jié)實(shí)率 94.7% 、千粒重42g ，測得小麥籽粒產(chǎn)量為 628.3kg/667m² 。

處理11（N3P2K2）：有效穗數(shù)44.4萬 /667m² 、株高 96cm. 穗長 8.9cm 、穗總粒數(shù)34粒，實(shí)粒29粒、結(jié)實(shí)率 85.3% 、千粒重42g ，測得小麥籽粒產(chǎn)量為 634kg/667m²

處理12（N1P1K2）：有效穗數(shù)39.8萬 /667m² 、株高 85cm. 穗長 6.7cm 、穗總粒數(shù)30粒，實(shí)粒27粒、結(jié)實(shí)率 90% 、千粒重 42g 測得小麥籽粒產(chǎn)量為 501.5kg/667m² 。

處理13（N1P2K1）：有效穗數(shù)38.2萬 /667m² 株高 86cm. 穗長 6.5cm 、穗總粒數(shù)30粒，實(shí)粒27.2粒、結(jié)實(shí)率 88.3% 、千粒重42g ，測得小麥籽粒產(chǎn)量為 481.3kg/667m² 。

處理14（N2P1K1）：有效穗數(shù)43.8萬 1667m² 、株高 91cm， 穗長 8.4cm 、穗總粒數(shù)32粒，實(shí)粒30.3粒、結(jié)實(shí)率 94.7% 、千粒重42g ，測得小麥籽粒產(chǎn)量為 588.7kg/667m² 。

三、結(jié)論與討論

通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，本次試驗(yàn)氮、磷、鉀肥的增產(chǎn)率分別為77.3% 、 12.4% .4.3% 。缺氮相對產(chǎn)量 56.4% 、缺磷相對產(chǎn)量89.0% 、缺鉀相對產(chǎn)量 95.9% 。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，土壤氮素養(yǎng)分狀況處于低水平，磷、鉀屬于中高水平標(biāo)準(zhǔn)。表明氮肥是小麥增產(chǎn)的首要因素，使用效果較為顯著，但過量施氮（處理N3P2K2）導(dǎo)致倒伏風(fēng)險，產(chǎn)量相應(yīng)下降。增加磷鉀肥料同樣有著增產(chǎn)效果，雖然增產(chǎn)幅度較小，但有著一定的綜合因子作用。于是在同類麥田必須掌握氮磷鉀養(yǎng)分的適宜配合，充分發(fā)揮肥料的增產(chǎn)作用和施肥的經(jīng)濟(jì)效益。

（作者單位：233415安徽省蚌埠市懷遠(yuǎn)縣河鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心）