李國斌
(甘肅省莊浪縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,甘肅 莊浪 744600)
莊浪縣冬小麥“3414”肥效試驗
李國斌
(甘肅省莊浪縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,甘肅 莊浪 744600)
采用“3414”完全實施試驗方案,建立了莊浪縣冬小麥氮、磷、鉀三要素的推薦施肥指標。即豐缺指標極低時,施N>138.60 kg/hm2、P2O5>91.20 kg/hm2、K2O>70.80 kg/hm2;豐缺指標低時,施N 132.10~138.60 kg/hm2、P2O583.85~91.20 kg/hm2、K2O 67.95~70.80 kg/hm2;豐缺指標較低時,施N 126.90~132.10 kg/hm2、P2O573.80~83.85 kg/hm2、K2O 60.00~67.95 kg/hm2;豐缺指標中時,施N 103.20~126.90 kg/hm2、P2O561.05~73.80 kg/hm2、K2O 47.10~60.00 Kg/hm2;豐缺指標較高時,施N 67.35~103.20 kg/hm2、P2O545.45~61.05 kg/hm2、K2O 28.95~47.10 kg/hm2;豐缺指標高時,施N<67.35 kg/hm2、P2O5<45.45 kg/hm2、K2O<28.95 kg/hm2。
冬小麥;配方施肥;旱地;“3414”試驗
小麥是我國三大糧食作物之一,也是西北黃土高原旱作區(qū)的主栽作物。肥力低下和不合理施肥是影響黃土高原區(qū)小麥產(chǎn)量提高的重要因素[1]。不合理使用化肥,使化肥的利用率下降,施肥效益降低,甚至對生態(tài)環(huán)境帶來潛在的危害[2~3]。以莊浪縣為例,小麥常年播種面積2萬hm2以上[4],占農(nóng)作物總播種面積的31.1%,小麥施肥普遍存在重氮肥、輕磷肥、忽略鉀肥的現(xiàn)象,每年浪費肥料達到總施用量11.7%。筆者于2012—2013年度開展了小麥配方施肥試驗,建立了基于肥料效應(yīng)試驗的施肥指標體系。
1.1 供試材料
供試氮肥為尿素(含N 46%),甘肅劉家峽化工集團生產(chǎn);磷肥為普通過磷酸鈣(含P2O512%),甘肅白銀虎豹化工有限公司生產(chǎn);鉀肥為硫酸鉀(含K2O 50%),四川川化青上化工有限公司。指示冬小麥品種為蘭天26號。
1.2 試驗地概況
試驗選擇代表莊浪縣不同生態(tài)區(qū)域和肥力水平的山地梯田,地處隴中黃土高原丘陵溝壑區(qū)第三副區(qū)東緣,是甘肅省黃土丘陵溝壑區(qū)的典型代表。多年平均氣溫7.9℃,無霜期145 d,≥0℃的積溫3 280.6℃,≥10℃的活動積溫2 640.4℃。年均降水量510.4 mm,平均蒸發(fā)量為1 289.1 mm,歷年平均空氣相對濕度為67%,平均干燥度1.55。
1.3 試驗設(shè)計及實施方法
試驗采用“3414”試驗完全實施方案設(shè)計,選擇氮、磷、鉀3個因素,4個水平(表1),共14個處理。3次重復(fù),隨機區(qū)組排列,小區(qū)面積21 m2。試驗因子“0”水平不施肥,“2”水平指當?shù)刈罴咽┓仕?,?”水平=“2”水平×0.5,“3”水平=“2”水平× 1.5(該水平為過量施肥水平)。區(qū)組內(nèi)土壤、地形等條件相對一致,試驗田間走道寬50 cm,四周設(shè)置保護行,各處理均不施其余肥料。
試驗前測定土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量。土壤水解性氮用堿解擴散法測定,全磷用氫氧化鈉熔融—鉬銻抗比色法測定;有效磷用碳酸氫鈉—鉬銻抗比色法測定;全鉀用氫氧化鈉熔融—火焰光度計法測定[5];緩效鉀用硝酸提取—火焰光度計法測定;速效鉀用乙酸銨浸提—火焰光度計法測定。播前按照試驗設(shè)計準確稱取氮、磷、鉀肥,均勻撒入相應(yīng)小區(qū),用鐵鍬深翻施入。于9月15—25日人工開溝溜籽條播,行距20 cm,每小區(qū)15行,播量225 kg/hm2,田間管理同當?shù)卮筇?。記載小麥生育期,成熟后取樣30株考種,按小區(qū)收獲計實產(chǎn)。試驗數(shù)據(jù)采用《3414試驗設(shè)計與數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)2.0版》統(tǒng)計分析。
表1 試驗因子水平施肥量kg/hm2
2.1 產(chǎn)量回歸方程的建立
表2 2011—2013年莊浪縣冬小麥“3414”試驗產(chǎn)量結(jié)果kg/hm2
將2011—2013年各試驗點的小麥產(chǎn)量結(jié)果(表2)按照Y=b0+b1N+b2P+b3K+b4NP+b5NK+b6PK+ b7N2+b8P2+b9K2模型進行回歸分析,建立自變量N、P、K與因變量產(chǎn)量(y)之間的回歸方程。經(jīng)對各試驗點結(jié)果的回歸方程參數(shù)進行顯著性檢驗(表3),7點(次)不顯著,13點(次)達顯著或極顯著水平。
從方程一次項系數(shù)絕對值看,肥料效應(yīng)存在N>P>K關(guān)系的有10點(次),有N>K>P關(guān)系和K>P>N關(guān)系的各有5點(次)。
2.2 土壤養(yǎng)分豐缺指標及推薦施肥量
對各試驗點的回歸方程進行解析,得出最大施肥量和最佳施肥量(表4)。以相對產(chǎn)量為因變量(y),以土壤養(yǎng)分為自變量(x),建立土壤養(yǎng)分與相對產(chǎn)量的回歸方程①、②、③,對方程求解,得出莊浪縣冬小麥推薦施肥指標。以相對產(chǎn)量為因變量(y),以最佳施肥量為自變量(x),建立相對產(chǎn)量與最佳施肥量的回歸方程④、⑤、⑥。
表3 2012—2013年度莊浪縣冬小麥“3414”試驗回歸方程參數(shù)及顯著性檢驗結(jié)果①
2.2.1 豐缺指標與土壤養(yǎng)分的界定對函數(shù)①、函數(shù)②和函數(shù)③進行解析,得出豐缺指標對應(yīng)的土壤養(yǎng)分。即豐缺指標極低(相對產(chǎn)量<50.00%)時,土壤速效氮<45.46 mg/kg、速效磷<8.75 mg/kg、速效鉀<36.92 mg/kg;豐缺指標低(相對產(chǎn)量50.00%~60.00%)時,土壤速效氮45.46~55.51 mg、速效磷8.75~12.22 mg/kg、速效鉀36.92~60.82 mg/kg;豐缺指標較低(相對產(chǎn)量60.00%~70.00%)時,速效氮55.51~67.77 mg、速效磷12.22~17.07 mg/kg、速效鉀60.82~100.17 mg/kg;豐缺指標中(相對產(chǎn)量70.00%~80.00%)時,速效氮67.77~82.75 mg/kg、速效磷17.07~23.84 mg/kg、速效鉀100.17~164.99 mg/kg;豐缺指標較高(相對產(chǎn)量80.00%~90.00%)時,速效氮82.75~101.04 mg/kg、速效磷23.84~33.31 mg/kg、速效鉀164.99~271.75 mg/kg;豐缺指標高(相對產(chǎn)量>90.00%)時,速效氮>101.04 mg/kg、速效磷>33.31 mg/kg、速效鉀>271.75mg/kg。
2.2.2 推薦施肥量對函數(shù)④、函數(shù)⑤和函數(shù)⑥進行解析,得出不同豐缺指標對應(yīng)的推薦施肥量。即豐缺指標極低時,施N>138.60 kg/hm2、P2O5>91.20 kg/hm2、K2O>70.80 kg/hm2;豐缺指標低時,施N 132.10~138.60 kg/hm2、P2O583.85~91.20kg/hm2、K2O 67.95~70.80 kg/hm2;豐缺指標較低時,施N 126.90~132.10 kg/hm2、P2O573.80~83.85 kg/hm2、K2O 60.00~67.95 kg/hm2;豐缺指標中時,施N 103.20~126.90 kg/hm2、P2O561.05~73.80 kg/hm2、K2O 47.10~60.00 kg/hm2;豐缺指標較高時,施N 67.35~103.20 kg/hm2、P2O545.45~61.05 kg/hm2、K2O 28.95~47.10 kg/hm2;豐缺指標高時,施N<67.35 kg/hm2、P2O5<45.45 kg/hm2、K2O<28.95 kg/hm2。單位養(yǎng)分平均增產(chǎn)量為N 5.20 kg/kg、P2O56.58 kg/kg、K2O 6.00 kg/kg。
表4 2012—2013年度莊浪縣各點冬小麥“3414”試驗施肥參數(shù)
采用“3414”完全實施試驗方案,對試驗數(shù)據(jù)依照農(nóng)業(yè)部《2006年全國測土配方施肥技術(shù)規(guī)范》,用《3414試驗設(shè)計與數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)2.0版》統(tǒng)計分析,建立了黃土高原莊浪縣冬小麥生產(chǎn)推薦施肥指標,即豐缺指標極低時,施N>138.60 kg/hm2、P2O5>91.20 kg/hm2、K2O>70.80 kg/hm2;豐缺指標低時,施N 132.10~138.60 kg/hm2、P2O583.85~91.20 kg/hm2、K2O 70.80~67.95 kg/hm2;豐缺指標較低時,施N 126.90~132.10 kg/hm2、P2O573.80~83.85 kg/hm2、K2O 60.00~67.95 kg/hm2;豐缺指標中時,施N 103.20~126.90 kg/hm2、P2O561.05~73.80 kg/hm2、K2O 47.10~60.00 kg/hm2;豐缺指標較高時,施N 67.35~103.20 kg/hm2、P2O545.45~61.05 kg/hm2、K2O 28.95~47.10 kg/hm2;豐缺指標高時,施N<67.35 kg/hm2、P2O5<45.45 kg/hm2、K2O<28.95 kg/hm2。
[1]張少民,郝明德,陳磊.黃土高原長期施肥對小麥產(chǎn)量及土壤肥力的影響[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2006,24(6):85-89.
[2]郝明德,來潞,王改令,等.黃土高原長期施肥對小麥產(chǎn)量及土壤肥力的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報,2003,14(11):1 893-1 896.
[3]李科講,張素芳,賈文竹,等.半干旱區(qū)長期施肥對作物產(chǎn)量與土壤肥力的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報,1999,5(1):21-25.
[4]田斌.莊浪縣冬小麥全膜覆土穴播栽培密度試驗初報[J].甘肅農(nóng)業(yè)科技,2011(10):7-8.
[5]中國土壤學(xué)會農(nóng)業(yè)化學(xué)專業(yè)委員會.土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析常規(guī)分析方法[M].北京:科學(xué)出版社,1984.
(本文責(zé)編:陳珩)
S147.2;S512.1
A
1001-1463(2014)09-0012-04
10.3969/j.issn.1001-1463.2014.09.005
2014-07-28
李國斌(1979—),男,甘肅莊浪人,農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。聯(lián)系電話:(0)13993303205。E-mail:735236602@qq.com