蒙培碧+廖首發(fā)
摘 要 以荔浦縣縣域施肥指標(biāo)體系下建立的馬蹄施肥指標(biāo)及肥料配方為基礎(chǔ),通過試驗(yàn)驗(yàn)證并校正,以馬蹄施肥配比(N∶P2O5∶K2O=1∶0.44∶1.06)和用量(每667 m2施氮18 kg、五氧化二磷8 kg、氧化鉀19 kg)為基礎(chǔ)進(jìn)行微調(diào)優(yōu)化,結(jié)果表明,與原配方相比,微調(diào)后的氮磷鉀用量與配比對(duì)單位面積產(chǎn)量、效益產(chǎn)生負(fù)效應(yīng),不必要對(duì)原配方進(jìn)行微調(diào)。
關(guān)鍵詞 馬蹄;氮磷鉀;配比;微調(diào)
中圖分類號(hào):S645.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.30.004
根據(jù)《農(nóng)業(yè)部辦公廳關(guān)于印發(fā)〈2013年全國(guó)農(nóng)企合作推廣配方肥實(shí)施方案〉的通知》(農(nóng)辦農(nóng)〔2013〕7號(hào))《自治區(qū)農(nóng)業(yè)廳辦公室關(guān)于印發(fā)2013年廣西農(nóng)企合作推廣配方肥實(shí)施方案的通知》(桂農(nóng)業(yè)辦發(fā)〔2013〕41號(hào))的精神以及《自治區(qū)測(cè)土配方施肥辦公室關(guān)于落實(shí)2013年第二批田間試驗(yàn)的通知》要求,在原馬蹄施肥配方的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步優(yōu)化完善配方,按照荔浦縣農(nóng)業(yè)局土肥站的要求,花篢鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心進(jìn)行了馬蹄肥料配方校正試驗(yàn)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.1.1 處理設(shè)置
在馬蹄肥料配方(N∶P2O5∶K2O=18∶8∶19)基礎(chǔ)上微調(diào)設(shè)計(jì)5個(gè)處理,即處理1:空白區(qū)(不施任何肥料);處理2:對(duì)照區(qū)(配方區(qū));處理3:減鉀區(qū);處理4:減氮區(qū);處理5:減磷區(qū)。每處理設(shè)一個(gè)小區(qū),小區(qū)面積20 m2(3.0 m×6.67 m),插值規(guī)格按行株距
0.4 m×0.5 m,每蔸插1株,每小區(qū)插98蔸(7×14)。重復(fù)3次,重復(fù)內(nèi)在田間排列時(shí),采取完全隨機(jī)區(qū)組式排列。
1.1.2 用量設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)置氮、磷、鉀用量與配比(見表1)。
1.2 供試材料
試驗(yàn)于2013年7-12月在花篢鎮(zhèn)花篢社區(qū)馬頭屯,土屬是洪積母質(zhì)潴育水稻土,沙泥田實(shí)施,供試土壤的pH 4.92,含有有機(jī)質(zhì)2.33 g/kg、全氮1.45 mg/kg、有效磷51.2 mg/kg、速效鉀74 mg/kg、有效鐵164 mg/kg、有效錳15.05 mg/kg、有效銅2.77 mg/kg和有效鋅2.7 mg/kg。
供試品種為桂蹄2號(hào)二代組培苗,肥料品種為尿素(N=46%)、鹿寨產(chǎn)鈣鎂磷肥(P2O5=12%)、新疆羅布泊產(chǎn)硫酸鉀(K2O=50%)。肥料的用法與用量:基肥為30%氮肥、100%磷肥;分蘗分株肥為35%氮肥、30%鉀肥;球莖膨大肥為20%氮肥、20%鉀肥;促球肥為15%氮肥、50%鉀肥。
1.3 樣品采集與調(diào)查分析
試驗(yàn)前采集耕層混合樣、土壤測(cè)定采用常規(guī)法分析,Excel軟件和DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)理分析,新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。
2 結(jié)果與分析
2.1 產(chǎn)量差異分析
對(duì)試驗(yàn)處理方差分析結(jié)果表明,各處理間產(chǎn)量差異不顯著(F=29.58>F0.053.84)(表2),說明在原配方基礎(chǔ)上,進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整用量后,對(duì)馬蹄產(chǎn)量有影響,可通過尋優(yōu)組合,進(jìn)一步優(yōu)化馬蹄施肥配方。
2.2 二次多項(xiàng)數(shù)理分析
對(duì)馬蹄產(chǎn)量(Y)與氮磷鉀施用量(分別用X1、X2、X3表示)進(jìn)行二次多項(xiàng)式逐步回歸,其回歸方程為Y=1688.61-17.65X22+0.064X1X3+16.99X2X3[F=608.73 Df=3.1r=0.998 9]。方程不擬合,表明馬蹄球莖產(chǎn)量與氮、磷、鉀三因素間交互作用的相關(guān)性較差。但以其回歸方程計(jì)算最高指標(biāo)時(shí)各個(gè)因素組合量為:最高產(chǎn)量
3 430.67 kg/667 m2,相對(duì)應(yīng)的N、P2O5、K2O施用量分別是13.2 kg/667 m2、8 kg/667 m2、21 kg/667 m2。
2.3 單因素?cái)?shù)理分析
用一元二次回歸通用公式(y=ax2+bx+c)及邊際效應(yīng)自變量x的邊際效應(yīng)等于零(b+2ax=0)和自變量xj(j=1,2,3....)的邊際效應(yīng)等于投入價(jià)格與產(chǎn)出價(jià)格比(b+2ax=Px/Py),建立方程計(jì)算最高產(chǎn)量與最高施肥量,最佳產(chǎn)量與最佳施肥量。
2.3.1 氮素效應(yīng)數(shù)學(xué)模型
根據(jù)表3氮肥用量與產(chǎn)量數(shù)據(jù)繪制一元二次回歸趨勢(shì)圖,如圖1所示,其回歸方程是:
y=-11.912x2+295.44x+1690.1,R2=0.986
通過回歸方程計(jì)算最高施氮量(x高)與最高產(chǎn)量(y高):
b+2ax=295.44+2×(-11.912)x=0
得出最高施氮量是12.4 kg/667 m2,最高產(chǎn)量是
3 522.0 kg/667 m2。
計(jì)算最佳氮量(x佳)與最佳產(chǎn)量(y佳):
b+2ax=2.232(Px/Py)=295.44+2×(-11.912)x
得出最佳施氮量是12.31 kg/667 m2,最佳產(chǎn)量是3521.9 kg/667 m2。
2.3.2 磷素效應(yīng)數(shù)學(xué)模型
磷肥用量與產(chǎn)量的回歸趨勢(shì)如圖2所示,其回歸方程是:y=-18.052x2+328.69x+1688.9,R2=0.917 9。
通過回歸方程計(jì)算最高施磷量(x高)與最高產(chǎn)量
(y高):b+2ax=328.69+2×(-18.052)x=0,得出最高施磷量是9.1 kg/667 m2,最高產(chǎn)量是3 195.9 kg/667 m2。
計(jì)算最佳磷量(x佳)與最佳產(chǎn)量(y佳):
b+2ax=1.668(Px/Py)=328.69+2×(-18.052)x
得出最佳施磷量是9.1 kg/667 m2,最佳產(chǎn)量是
3 185.0 kg/667 m2。
2.3.3 鉀素效應(yīng)數(shù)學(xué)模型
從圖3可以看出,隨著施鉀量的增加產(chǎn)量逐漸增加,其回歸方程是Y=3.2568x2+13.338x+1689.3,R2=0.9905,該方程二次項(xiàng)系數(shù)為正,散點(diǎn)圖呈U型,計(jì)算最高產(chǎn)量、施肥量等時(shí)沒有切點(diǎn),鉀用量設(shè)尚未達(dá)到最高產(chǎn)量的最佳施肥量。
通過回歸方程計(jì)算最高施磷量(x高)與最高產(chǎn)量(y高):
b+2ax=13.339+2×3.256x=0
得出最高施鉀量是-2.0 kg/667 m2,最高產(chǎn)量是
1 675.7 kg/667 m2。
計(jì)算最佳鉀量(x佳)與最佳產(chǎn)量(y佳):
b+2ax=3.714(Px/Py)=13.339+2×3.256x
得出最佳施鉀量是-1.5 kg/667 m2,最佳產(chǎn)量是
1 694.6 kg/667 m2。
3 效益分析
表4結(jié)果看出,在原化肥用量與配方基礎(chǔ)上進(jìn)行微調(diào),經(jīng)方差分析產(chǎn)量差異性顯著,從經(jīng)濟(jì)效益分析減磷區(qū)、減鉀區(qū)產(chǎn)投比降低、減鉀區(qū)減收862.78元/667 m2,減幅10.05%,減磷區(qū)減收488.50元/667 m2,減幅5.69%,減氮區(qū)增收645.13元/667 m2,增幅7.52%。
4 討論與結(jié)論
4.1 配方調(diào)整
在原氮磷鉀肥用量與配方基礎(chǔ)上進(jìn)行微調(diào)對(duì)馬蹄產(chǎn)量產(chǎn)生影響,用一元二次方程和三元二次方程相結(jié)合進(jìn)行尋優(yōu)組合后,氮素尋優(yōu)最佳產(chǎn)量3 522 kg/667 m2,施氮量12.3 kg/667 m2,磷素尋優(yōu)最佳產(chǎn)量3 185 kg/667 m2,施磷量9.1 kg/667 m2。鉀素尋優(yōu)最佳產(chǎn)量1 577.2 kg/667 m2,
施鉀量為負(fù)值不宜采用。由此判斷不必要對(duì)原配方進(jìn)行微調(diào)。
4.2 經(jīng)濟(jì)效益
進(jìn)行氮磷鉀微調(diào)處理其經(jīng)濟(jì)效益,減氮區(qū)每667 m2增產(chǎn)量233.4 kg,每667 m2增收645.13元;減鉀區(qū)每667 m2
減產(chǎn)量311.1 kg,每667 m2減收862.78元;減磷區(qū)每667 m2
減產(chǎn)量177.8 kg,每667 m2減收488.5元,減鉀區(qū)與原配方區(qū)差異顯著,調(diào)整鉀肥原配方會(huì)產(chǎn)生負(fù)效益,不對(duì)配方進(jìn)行調(diào)整。
4.3 結(jié)論
通過微調(diào)馬蹄縣域施肥指標(biāo)配方方案(N∶P2O5∶K2O=18∶8∶19),不作優(yōu)化調(diào)整。
(責(zé)任編輯:趙中正)