張遠飛 李恒銳 盤濤
摘 要: 通過進行水稻“3414”田間肥效試驗,在不同氮、磷、鉀配比下,建立水稻施肥量與產(chǎn)量的回歸方程,探索求出當?shù)厮痉N植的最佳施肥量,結(jié)合當?shù)貙嵺`,得出試驗區(qū)水稻施肥推薦用量為:N9.36kg/667m2,P2O5 4.03kg/667m2、K2O 3.46kg/667m2,可得到408.88kg/667m2的產(chǎn)量。
關(guān)鍵詞:水稻;3414;肥效
中圖分類號:S511 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20161131015
化肥是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,是糧食的“糧食”?;试诖龠M糧食和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中起了不可替代的作用,但目前也存在化肥過量施用、盲目施用等問題,帶來了成本的增加和環(huán)境的污染,亟需改進施肥方式,提高肥料利用率,減少不合理投入,保障糧食等主要農(nóng)產(chǎn)品有效供給,促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[1]。為此,深入開展測土配方施肥工作,摸清主要作物需肥規(guī)律和增產(chǎn)效應,按照測土配方施肥技術(shù)規(guī)范要求,2015年組織實施了水稻“3414”肥效田間試驗,并根據(jù)試驗結(jié)果進行了統(tǒng)計分析,為當?shù)厮镜淖顑?yōu)施肥配比提供理論依據(jù)及建立和完善水稻測土配方施肥技術(shù)指標體系和技術(shù)標準提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
本次試驗水稻供試品種為準Ⅱ優(yōu)1202,試驗用肥料為含氮量46%的尿素、含五氧化二磷18%的鈣鎂磷肥、含氧化鉀60%的加拿大氯化鉀等單質(zhì)肥料。
1.2 試驗地點
試驗地設(shè)在雙定鎮(zhèn)古浪村一農(nóng)戶水稻田,試驗地地勢平坦,為中等肥力水平的淹育性水稻土,肥力均勻一致,基礎(chǔ)設(shè)施配套,排灌能力較強,無明顯障礙因素。土壤養(yǎng)分狀況:pH值6.3 有機質(zhì)23.3g/kg、全氮1.3g/kg、有效磷62.6mg/kg、緩效鉀227mg/kg、速效鉀134mg/kg。試驗地前茬作物為玉米,667m2產(chǎn)量為750kg。
1.3 試驗方法
試驗采用測土配方施肥“3414”完全實施方案?!?414”是指氮、磷、鉀3個因素、4個水平、14個處理。4個水平的含義:0水平指不施肥,2水平指當?shù)刈罴咽┓柿康慕浦担?水平=2水平×0.5,3水平=2水平×1.5。試驗小區(qū)面積為30 m2,設(shè)3次重復,采用隨機區(qū)組方式排列,四周設(shè)置保護行。試驗地肥料施用時期和比例為:全部磷肥、30%的氮肥、50%的鉀肥于整地時施下,40%的氮肥、50%的鉀肥于分蘗期施下,20%的氮肥于幼穗分化初期施下,余下的10%氮肥于齊穗期施下。試驗于2015年6月20日播種,7月6日移栽,10月15日收割,全生育期為117d。各處理施肥量及產(chǎn)量見(表1)。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同施肥處理產(chǎn)量效應分析
根據(jù)當?shù)鼗柿闶蹆r格折算純養(yǎng)分:N(4.35元/kg)、P2O5(5.56元/kg)、K2O(6.33元/kg)。水稻按3.20元/kg價格銷售。得出不同處理產(chǎn)量及產(chǎn)值(見表2)。
不同處理對相對產(chǎn)量的影響。處理9(N2P2K1)的相對產(chǎn)量最高,為110.24%,其次是處理10(N2P3K2)107.69%、處理7(N2P3K2)104.32%、處理14(N2P1K1)103.27%,最低相對產(chǎn)量是處理1(N0P0K0)為70.11%。
不同處理對產(chǎn)值的影響。按當?shù)厮菊J召弮r3.2元/公斤計算,處理9(N2P2K1)的產(chǎn)值最高,為1382.82元,其次是處理10(N2P3K2)1350.82元、處理7(N2P3K2)1308.58元、處理處理14(N2P1K1)1295.36元,最低相對產(chǎn)值是處理1(N0P0K0)為879.46元。
2.2 肥料回歸方程擬合與最佳施肥量的確定
根據(jù)田間試驗數(shù)據(jù),利用3414田間試驗設(shè)計與數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)對試驗的平均產(chǎn)量(表2)和施肥量進行三元二次方程回歸擬合,得出回歸方程如下:Y=276.51+16.043×X1-0.851×X1^2+19.341×X2-2.188×X2^2+2.8486×X3-0.234×X3^2+0.1232×X1×X2+0.2182×X1×X3-0.321×X2×X3
式中,Y表示水稻產(chǎn)量(kg/667m2),X1表示氮肥施用量(純N,kg/667m2),X2表示磷肥施用量(P2O5,kg/667m2),X3表示鉀肥施用量(K2O,kg/667m2)。
當?shù)租洖?水平時的常數(shù)項是276.51,模型與實際(274.83)吻合。在N為4.35元/kg,P2O5 5.56元/kg、K2O 6.33元/kg,水稻3.2元/kg的條件下導出最大施肥量為:N10.79kg/667m2,P2O5 4.12kg/667m2、K2O 8.29kg/667m2,可得到414.69kg/667m2的產(chǎn)量;最佳施肥量為:N9.36kg/667m2,P2O5 4.03kg/667m2、K2O 3.46kg/667m2,可得到408.88kg/667m2的產(chǎn)量。
3 討論與結(jié)論
3.1 合理施肥能顯著提高水稻產(chǎn)量
分析不同施肥量對產(chǎn)量的影響,結(jié)果表明:隨著施肥量的提高,產(chǎn)量逐漸遞減,經(jīng)濟效益也隨之下降。如氮肥施用過量,不僅導致氮肥利用率低下,也會造成倒伏、后期貪青遲熟、加重病蟲害發(fā)生和稻米品質(zhì)變劣等危險,與前人研究成果一致[2];增施磷肥可促進水稻單位面積有效穗數(shù)、穎花數(shù)、干物質(zhì)產(chǎn)量以及齊穗后干物質(zhì)積累量占籽粒產(chǎn)量的百分比的增加,但過量放入磷肥反而會阻礙水稻的生長發(fā)育,降低水稻產(chǎn)量,與前人研究成果吻合[3];適量施入鉀肥可提高水稻產(chǎn)量與效益,但過量施入鉀肥將導致土壤鉀素積累,不僅增加了成本,而且也會造成鉀礦資源的浪費與土壤環(huán)境的污染。因此,氮、磷、鉀肥平衡配比合理施用才是獲得最佳產(chǎn)量和最高經(jīng)濟效益的關(guān)鍵。
3.2 水稻產(chǎn)量與氮、磷、鉀肥施用量之間具有極顯著關(guān)系
通過方差分析,經(jīng)最小顯著極差法(LSR-SSR)多重比較,部分施肥處理達到顯著或極顯著差異水平,說明該部分處理施肥量對產(chǎn)量的增加有顯著效果。
3.3 氮磷鉀最佳施肥量
通過三元二次方程回歸擬合,氮元素最佳施肥量為:9.36kg/667m2,五氧化二磷最佳施肥量為:4.03kg/667m2;氧化鉀最佳施肥量為:3.46kg/667m2,可得到408.88kg/667m2的產(chǎn)量。
3.4 結(jié)論
試驗認為,水稻生長過程中,N、P2O5、K2O肥料的施用量直接影響水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟效益。因各個時段水稻價格及肥料價格的具有波動性,會導致試驗最佳施肥量的改變,因此,在生產(chǎn)上應結(jié)合當?shù)貙嵺`,施肥用量進行適當調(diào)整,從而獲得最佳經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1]國辦發(fā)(2010)45號文件.國務院辦公廳關(guān)于促進我國熱帶作物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見[EB/OL].www.gov.cn.
[2]劉立軍,桑大志,劉翠蓮,等.實地實地氮以管理對水稻產(chǎn)量和氮素利用率的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學,2003,36(12):1456-1461.
[3]宋雙,付立東,詹貴生,等.磷肥不同放入量對水稻產(chǎn)量的影響[J].北方水稻,2013,43(6):20-22.