蔡建軍,汪恩國,蔡彩萍,林采舜,何 杰
(1.臨海市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,浙江 臨海 317000;2.臨海市匯溪鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心,浙江 臨海 317000)
單季稻甬優(yōu)9號氮磷鉀施肥的效應(yīng)
蔡建軍1,汪恩國1,蔡彩萍2,林采舜1,何 杰1
(1.臨海市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,浙江 臨海 317000;2.臨海市匯溪鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心,浙江 臨海 317000)
為探明單季稻甬優(yōu)9號的需肥規(guī)律,充分發(fā)揮其增產(chǎn)潛力,于2010-2011年采用 “3414”試驗設(shè)計進(jìn)行甬優(yōu)9號氮、磷、鉀施肥效應(yīng)試驗。結(jié)果顯示,單季稻甬優(yōu)9號產(chǎn)量總體上隨氮、磷、鉀施肥量增加而漸趨上升。各處理中,以N2P2K3和N3P2K2(施肥量最高)處理條件下產(chǎn)量最高,N0P2K2(施肥量最低)和N0P0K0(不施肥)處理下產(chǎn)量最低,表明氮肥施用量對甬優(yōu)9號產(chǎn)量形成影響最大,磷、鉀肥尤其是鉀肥也具有較好的交互增產(chǎn)作用。根據(jù)試驗數(shù)據(jù),分別擬合氮、磷、鉀肥料各自及其組合施用量與甬優(yōu)9號產(chǎn)量關(guān)系的數(shù)學(xué)模型,綜合各模型得出的理論施肥量,并結(jié)合經(jīng)濟(jì)效益分析,認(rèn)為單季稻甬優(yōu)9號在生產(chǎn)中以每hm2施純N 214 kg,P2O590 kg,K2O 146 kg為宜。
甬優(yōu)9號;氮磷鉀;產(chǎn)量;施肥效應(yīng);數(shù)量模型
甬優(yōu)9號是寧波市農(nóng)科院和寧波市種子公司合作選育的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、抗病抗倒的中熟秈粳雜交組合,2007年通過浙江省農(nóng)作物品種審定 (國審稻2008023)。該組合繁茂性較好,葉片長而較挺,兼有優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、適應(yīng)性廣等特點[1]。該品種自2009年在臨海市推廣種植以來,深受農(nóng)民歡迎,常年種植面積穩(wěn)定在1 200 hm2左右,成為當(dāng)?shù)貑渭镜镜闹髟云贩N之一。為了進(jìn)一步探明甬優(yōu)9號的需肥規(guī)律和特性,充分發(fā)揮其增產(chǎn)潛力,于2010-2011年采用 “3414”試驗設(shè)計方案開展甬優(yōu)9號氮磷鉀施肥效應(yīng)模型研究,以指導(dǎo)其科學(xué)合理施肥,為挖掘其高產(chǎn)栽培潛力提供理論依據(jù)[2-5]。
1.1 材料
根據(jù)臨海市單季稻整體布局及甬優(yōu)9號種植分布情況,分別選擇東塍鎮(zhèn)、邵家渡、沿江鎮(zhèn)、杜橋鎮(zhèn)、汛橋鎮(zhèn)、古城街道等的7處農(nóng)田作為試驗點,試驗田面積在667~1 000 m2,田丘平整,肥力均勻,灌排水方便,有較好的典型性,各試驗田土壤肥力情況見表1。
供試水稻品種為甬優(yōu)9號。氮肥基肥用碳酸氫銨(含N 17%),追肥用尿素 (含N 46%);磷肥用過磷酸鈣 (含P2O514%),鉀肥用氯化鉀 (含K2O 60%),肥料均在市場上購買。各處理全部不施有機(jī)肥料。
表1 試驗田土壤肥力的基本情況
1.2 試驗設(shè)計
采用 “3414” 設(shè)計方案,設(shè)氮 (N)、磷(P)、鉀 (K)3個因素,各4個水平,共14個處理組合。試驗不設(shè)重復(fù),各小區(qū)處理隨機(jī)排列,每個小區(qū)面積約33.5 m2。處理間做好小田埂,并有獨立的排灌口,以防串肥、串水,試驗區(qū)四周設(shè)保護(hù)行。栽培密度為15.5萬~18萬叢· hm-2,每叢插2苗。肥料運籌氮肥按基肥、分蘗肥各50%施,分蘗氮肥分2次施,比例為 4∶6;磷肥全部作基肥施;鉀肥1水平作基施,2,3水平按基肥、分蘗肥各50%施。水漿和病蟲防治按大田常規(guī)管理。
具體2010年養(yǎng)分用量:N0,N1,N2,N3分別為N 0,82.5,165和247.5 kg·hm-2;P0,P1,P2,P3分別為P2O50,21,42和63 kg·hm-2;K0,K1,K2,K3分別為K2O 0,33.8,67.5和101.3 kg·hm-2。2011年養(yǎng)分用量:N0,N1,N2,N3分別為 N 0,91.5,183和274 kg·hm-2;P0,P1,P2,P3分別為P2O50,21,42和63 kg·hm-2;K0,K1,K2,K3分別為K2O 0,40.5,81和121.5 kg·hm-2。
1.3 調(diào)查方法及數(shù)據(jù)處理
各試驗點落實專人負(fù)責(zé)農(nóng)事操作和記載,收獲前隨機(jī)取樣考查經(jīng)濟(jì)性狀,各處理采用實割單收、單曬辦法計算產(chǎn)量。試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2003進(jìn)行建模、分析。
2.1 各處理組合產(chǎn)量
2010-2011年各試驗點不同施肥組合處理的產(chǎn)量實收結(jié)果見表2。2010年單季稻甬優(yōu)9號5個試驗點各施肥處理平均產(chǎn)量為7 190~9 001 kg·hm-2,比不施肥處理的6 828 kg·hm-2增產(chǎn)5.30%~31.82%,其中以處理10產(chǎn)量最高,處理2最低。2011年5個試驗點各施肥處理平均產(chǎn)量為7 419~9 402 kg·hm-2,比不施肥處理的6 534 kg·hm-2增產(chǎn)13.54%~43.89%,其中以處理11產(chǎn)量最高,處理2最低。由此可見,氮磷鉀合理配施能顯著提高甬優(yōu)9號的產(chǎn)量。
表2 甬優(yōu)9號2010-2011年不同地點不同處理組合的產(chǎn)量
2.2 氮肥效應(yīng)
對2年各5個試驗點產(chǎn)量均值的數(shù)據(jù)單元進(jìn)行肥料效應(yīng)分析,以磷、鉀同在2水平下,氮分別為0,1,2,3水平下的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,即將處理2,3,6,11的純N量 (N)與其產(chǎn)量 (Y)作統(tǒng)計分析,結(jié)果見圖1。甬優(yōu)9號的產(chǎn)量隨施氮量增加而上升,但當(dāng)施氮量達(dá)到一定程度后產(chǎn)量反而有所下降,回歸分析結(jié)果顯示兩者存在極顯著的冪次函數(shù)關(guān)系,由2010年試驗數(shù)據(jù)擬合得到的回歸方程為:Y2010=-0.037 4N2+15.932N+7 165.2(n=4,r= 0.997**);相似地,由2011年試驗數(shù)據(jù)擬合得到的回歸方程為:Y2011=-0.044 2N2+19.034N+7 460.8(n=4,r=0.993**)。由上述模型可推算出,甬優(yōu)9號最佳施氮量為213~215 kg·hm-2,在此條件下的理論最高產(chǎn)量為8 862~9 510 kg·hm-2。
2.3 磷肥效應(yīng)
圖1 氮肥施用量與產(chǎn)量的關(guān)系
選取2年度各5個試驗點氮、鉀同在2水平下,P2O5施用量分別為0,1,2,3水平下的數(shù)據(jù),即將處理4,5,6,7的P2O5施用量 (P)與產(chǎn)量 (Y)統(tǒng)計分析,結(jié)果見圖2。甬優(yōu)9號產(chǎn)量隨施磷肥量增加緩慢上升,但當(dāng)施磷肥量達(dá)到一定程度后產(chǎn)量反而有所下降。經(jīng)擬合,兩者存在顯著的冪次函數(shù)關(guān)系,由2010和2011年數(shù)據(jù)擬合出的數(shù)學(xué)模型分別為:Y2010=-0.100 9P2+14.476P+ 8 343.4(n=4,r=0.959*),Y2011=-0.167 8P22+ 26.314P2+8 399.6(n=4,r=0.968*)。由上述模型可知,甬優(yōu)9號最佳施P2O5量為每72~78 kg·hm-2,在此條件下的理論最高產(chǎn)量為8 863~9 431 kg·hm-2。
圖2 磷肥施用量與產(chǎn)量的關(guān)系
2.4 鉀肥效應(yīng)
選取氮、磷同在2水平下,鉀肥分別在0,1,2,3水平下的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,即將處理8,9,6,10的純K2O施用量 (K)與產(chǎn)量 (Y)作統(tǒng)計分析,結(jié)果見圖3。甬優(yōu)9號產(chǎn)量隨鉀肥施用量增加而緩慢上升,但當(dāng)施鉀肥量達(dá)到一定程度后產(chǎn)量反而有所下降。經(jīng)擬合,兩者存在顯著的冪次函數(shù)關(guān)系,由2010和2011年數(shù)據(jù)擬合出的數(shù)學(xué)模型分別為:Y2010=-0.117 8K2+20.608K+8 091.1(n= 4,r=0.981*),Y2011=-0.115 7K2+27.174K+ 7 729.0(n=4,r=0.981*)。由上述模型可知,甬優(yōu)9號最佳施K2O量為87~117 kg·hm-2,在此條件下的理論最高產(chǎn)量為8 992~9 325 kg·hm-2。
2.5 氮磷鉀肥效應(yīng)
圖3 鉀肥施用量與產(chǎn)量的關(guān)系
將氮、磷、鉀不同組合的合計施肥量與其所對應(yīng)的實收產(chǎn)量 (表2)進(jìn)行統(tǒng)計回歸,結(jié)果見圖4。甬優(yōu)9號產(chǎn)量隨氮、磷、鉀不同組合施肥量增加而提高,2年試驗結(jié)果表現(xiàn)出相似的基本趨勢,經(jīng)擬合,氮磷鉀總施用量 (M)與產(chǎn)量 (Y)之間存在極顯著的冪次函數(shù)關(guān)系,根據(jù)2010,2011年數(shù)據(jù)擬合出的回歸方程分別為:Y2010=-0.027 2 M2+19.08M+5 543.1(n=13,r=0.935**),Y2011=-0.008 6M2+11.526M+6 279.7(n=13,r=0.856**)。由上述模型分析可知,甬優(yōu)9號最佳組合施肥總量(N+P2O5+K2O)為510 kg·hm-2,高于氮、磷、鉀各元素單獨模型分析的最佳施肥量之和 (372~410 kg·hm-2)100~138 kg·hm-2,這主要是由于不同組合效應(yīng)年度之間差異較大。在上述條件下的理論最高產(chǎn)量為9 515 kg·hm-2,高出各元素單獨模型條件下推導(dǎo)出的最高理論產(chǎn)量均值351 kg·hm-2,表現(xiàn)出較大的增產(chǎn)潛力空間。由此可知,協(xié)調(diào)氮磷鉀三要素的養(yǎng)分供應(yīng),可進(jìn)一步挖掘甬優(yōu)9號的增產(chǎn)潛力,尤其是N素和K素對提高甬優(yōu)9號單產(chǎn)潛力具有重要作用。
圖4 不同氮磷鉀組合處理施肥量與產(chǎn)量的關(guān)系
單季稻甬優(yōu)9號產(chǎn)量總體上隨氮磷鉀施肥量增加而漸趨上升。連續(xù)2年的 “3414”設(shè)計試驗結(jié)果表明,以N2P2K3和N3P2K2(施肥量最高)處理條件下產(chǎn)量最高,N2P2K2和N2P3K2(施肥組合優(yōu)化)次之,N0P2K2(施肥量最低)和N0P0K0(不施肥)產(chǎn)量最低。由此可見,氮磷鉀施肥量對甬優(yōu)9號產(chǎn)量形成具有重要影響,其中,以氮肥施用量影響最大,磷、鉀肥尤其是鉀肥也具有較好的交互增產(chǎn)作用。
對不同氮磷鉀組合的合計施肥量與實收產(chǎn)量進(jìn)行統(tǒng)計回歸,結(jié)果顯示,甬優(yōu)9號每hm2組合施肥量(N+P2O5+K2O)以510 kg效果最佳,理論最高產(chǎn)量為9 515 kg·hm-2,依據(jù)水稻測土配方施肥技術(shù)中N∶P2O5∶K2O最佳配比為1∶0.5∶0.9推定,最佳理論施肥方案為純N 213 kg·hm-2,P2O5106 kg·hm-2,K2O 191 kg·hm-2[6]。綜合氮磷鉀組合最佳施肥方案、各要素的施肥效應(yīng)以及經(jīng)濟(jì)效益分析,單季稻甬優(yōu)9號生產(chǎn)中最佳施肥應(yīng)用方案為折施N 214 kg· hm-2,P2O590 kg·hm-2,K2O 146 kg·hm-2。
[1] 占才水,鄭根深,周昌南,等.秈粳雜交稻甬優(yōu)9號高產(chǎn)精確定量栽培技術(shù) [J].中國稻米,2010,16(4):53-54.
[2] 陳懷紅.水稻氮、磷、鉀施肥效應(yīng)模型初探 [J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(8):57-60.
[3] 楊利,游艾青,范先鵬,等.晚秈雜兩優(yōu)277氮、磷、鉀施肥模型的研究與應(yīng)用 [J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,45(2):171-173.
[4] 宋小順,田芳,陳榮江,等.高產(chǎn)水稻氮、磷、鉀肥力效應(yīng)模型及施肥配方的研究 [J].河南科技學(xué)院學(xué)報,2008,36(2):15-17.
[5] 彭恩明,黃福蘭,譚定賢,等.融安縣超級稻氮、磷、鉀肥料效應(yīng)模型研究 [J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報,2010,24(增刊1):57-60.
[6] 張春燕,趙美芹.水稻測土配方施肥技術(shù)探討 [J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009(5):205.
(責(zé)任編輯:高 峻)
S 146
A
0528-9017(2015)04-0458-03
10.16178/j.issn.0528-9017.20150405
2015-01-27
蔡建軍 (1972-),男,浙江臨海人,農(nóng)藝師,主要從事土壤肥料技術(shù)研究與推廣工作。E-mail:1589330756@qq.com。
文獻(xiàn)著錄格式:蔡建軍,汪恩國,蔡彩萍,等.單季稻甬優(yōu)9號氮磷鉀施肥的效應(yīng) [J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,56(4):458-460,491.