劉本芳
摘 要:該文在土壤中等肥力水平下,通過“3414”回歸最優(yōu)設(shè)計原理,對影響水稻產(chǎn)量的氮、磷、鉀肥三因素進(jìn)行田間試驗研究,獲得肥料效應(yīng)的函數(shù)方程,由此方程得出該土壤肥力水平下,理論氮、磷、鉀的最佳施肥量為純N 48.45kg/hm2、P2O5 14.25kg/hm2、K2O 128.70kg/hm2,最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為6666.00kg/hm2。綜合分析不同推薦施肥方法的推薦施肥量,結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際,水稻氮磷鉀推薦用肥量分別為165.00kg/hm2、90.00kg/hm2、150.00kg/hm2。
關(guān)鍵詞:水稻;“3414”肥效試驗;回歸校驗分析;施肥模型;推薦施肥
中圖分類號 S511 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)13-0066-04
本試驗按照農(nóng)業(yè)部“測土配方施肥技術(shù)規(guī)范”和“安徽省3414肥效田間試驗總體方案”的要求,為優(yōu)化寧國市水稻施肥水平,摸清土壤養(yǎng)分校正系數(shù)、土壤供肥能力、養(yǎng)分吸收量和肥料利用率等基本參數(shù),指導(dǎo)我市農(nóng)民科學(xué)合理用肥,筆者在中溪鎮(zhèn)獅橋村實施了水稻“3414”肥料效應(yīng)(中肥力)田間試驗。
1 材料與方法
1.1 試驗時間與地點 2016年5—9月在中溪鎮(zhèn)獅橋村石牌組鐘德生農(nóng)戶的單季稻田進(jìn)行水稻“3414”肥料效應(yīng)試驗,試驗田面積1202.4m2,試驗田經(jīng)度119°22′27″,緯度30°47′09″,海拔高程130m。前茬作物為油菜,供試水稻品種為豐兩優(yōu)4號,5月4日濕潤育秧,6月7日上午小區(qū)施肥,下午栽秧,秧齡34d,9月20日收獲,全生育期136d,試驗小區(qū)除施肥措施外,其他管理措施一致。
1.2 試驗設(shè)計與方法 試驗按“3414”完全方案設(shè)計,共設(shè)十四個處理,處理間隨機排列,重復(fù)3次(詳見表1),每個小區(qū)面積為24m2,小區(qū)四周設(shè)0.3m操作行,試驗田四周之間設(shè)2m保護(hù)行,各小區(qū)間均作土埂覆薄膜隔離,實行單灌不排,濕潤灌溉。
1.3 供試土壤與肥料 試驗土壤為河流沖積物母質(zhì)發(fā)育的砂泥田水稻土,耕層厚度20cm,土壤pH值5.7,土壤有機質(zhì)23.4g/kg,全氮1.50g/kg,速效磷22.5mg/kg,速效鉀60mg/kg,供試土壤肥力中等,代表面積4hm2。試驗用肥根據(jù)試驗方案全部使用單養(yǎng)分肥料按方案比例配方,氮肥為46%山東產(chǎn)尿素,磷肥用銅陵產(chǎn)12%過磷酸鈣,鉀肥為俄產(chǎn)60%氯化鉀。
1.4 田間管理措施 水稻移栽前各處理小區(qū)按照試驗方案要求,一次性全部作基肥施入,6月7日實行人工栽插,均保足苗數(shù)、兜數(shù)和行數(shù)一致,移栽后第7天拌細(xì)土撒施除草劑,水稻封行前做到及時斷水、烤田、葉色褪淡顯“黃”,開始復(fù)水,堅持濕潤灌溉為主直到成熟。在病蟲害發(fā)生及防治期間,分別進(jìn)行了五(3)代、六(4)代稻縱卷葉螟、稻飛虱以及紋枯病、稻曲病等主要病蟲害的防治,水稻成熟收割前于9月16日,各處理按5點取樣法,每點5株、每小區(qū)25株對各小區(qū)分別取樣,進(jìn)行室內(nèi)考種。9月20日收割,各處理小區(qū)單收、單脫粒,曬干揚凈后稱重計實干及測算單位面積產(chǎn)量。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理的產(chǎn)量結(jié)果比較 通過不同水平的三元素施肥量、施肥時期、施肥方法和各處理生長期的觀察,到最后產(chǎn)量形成結(jié)果(見表2、3),3次重復(fù)平均單產(chǎn)為處理1(空白田基礎(chǔ)產(chǎn)量)最低、產(chǎn)量4417.5kg/hm2,處理6、11、7產(chǎn)量排在前3位,處理6產(chǎn)量最高,達(dá)到7948.5kg/hm2,與不施肥(對照)處理1相比增產(chǎn)79.9%;施肥最低的增產(chǎn)效果達(dá)到21.0%,各處理間3次重復(fù)平均產(chǎn)量位次排列為處理6>11>7>5>9>12>8>13>14>10>4>3>2>1。試驗結(jié)果統(tǒng)計分析表明,處理間差異達(dá)到極顯著水平,重復(fù)間差異不顯著。試驗結(jié)果的多重比較表明,氮水平不同處理間的差異較大,鉀水平不同對水稻的增產(chǎn)效果不明顯。而其他兩因子水平相同條件下,不同的氮、磷、鉀增產(chǎn)水平差異較大。通過處理2、3、6、11的產(chǎn)量結(jié)果可見:磷鉀水平一致的條件下(2水平)氮不同水平的增產(chǎn)效果,氮1水平增723.0kg,氮2水平增2605.5kg,氮3水平增1953.0kg,說明隨著氮水平的提高,氮的增產(chǎn)效果反而下降。通過處理4、5、6、7的產(chǎn)量結(jié)果相比較,氮鉀水平一致的條件下(2水平)磷1水平增769.5kg,磷2水平增1833.0kg,磷3水平增958.5kg,處理8、9、6、10的產(chǎn)量結(jié)果相比較,氮磷水平一致的條件下(2水平)鉀1水平增256.5kg,鉀2水平增1432.5kg,鉀3水平減111kg,鉀在此水平下沒有效果。
2.3.3 各施肥因子對目標(biāo)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)量及肥料利用率 由表6可以看出:肥料利用率隨施用量的增加有降低的趨勢,符合“低水平下利用率較高,高水平下利用率反而降低”的規(guī)律。單位養(yǎng)分增產(chǎn)效果,以氮、磷因子較高,這與土壤化驗值(土壤pH值5.7,土壤有機質(zhì)23.4g/kg,全氮1.5g/kg,速效磷22.5mg/kg,速效鉀60mg/kg)基本吻合。
2.3.4 施肥因子肥料效應(yīng)分析 根據(jù)回歸方程一次項、二次項偏回歸系數(shù)檢驗量的大小可以看出施肥因子對產(chǎn)量影響程度。表7、8結(jié)果表明:一次項系數(shù)都是正數(shù),且K>P>N,說明施肥因子對產(chǎn)量影響方面氮、鉀的肥效遠(yuǎn)大于磷的肥效;二次項系數(shù)均為負(fù)值,說明超過最高產(chǎn)量施肥量時,再增加施肥量,則產(chǎn)量下降。磷回歸系數(shù)檢驗量負(fù)值最大,其次是鉀,說明過量施用磷、鉀肥對水稻產(chǎn)量下降影響較大,但未達(dá)顯著水平,氮肥過量施用對產(chǎn)量影響也呈負(fù)相關(guān),也未達(dá)到顯著水平。
從表7、8結(jié)果表明,可以看出:回歸方程雙因子偏回歸系數(shù)檢驗量NP>PK>NK,說明各因子之間有一定的交互效應(yīng),但都不顯著。
3 結(jié)論與討論
(1)試驗中以處理6產(chǎn)量最高達(dá)7948.5kg/hm2,處理1產(chǎn)量最低。施肥處理中處理2產(chǎn)量最低,僅5343.0kg/hm2,僅比處理1增產(chǎn)21.0%,所有處理比不施肥(處理1)增產(chǎn)21.0~79.9%,增產(chǎn)均達(dá)極顯著水平。
(2)在供試土壤條件下,水稻施用氮、磷、鉀在一定范圍內(nèi)均有利于產(chǎn)量的提高,以氮肥影響較顯著,磷、鉀肥不顯著,三因素交互作用也不明顯。
(3)在該試驗土壤條件下,土壤對水稻產(chǎn)量的養(yǎng)分貢獻(xiàn)率分別為:N 67.2%、P2O5 76.9%、K2O 82.0%,土壤綜合貢獻(xiàn)率為55.6%。
(4)通過該水稻“3414”肥效試驗結(jié)果獲得的肥料效益函數(shù)方程,理論氮、磷、鉀最佳施肥量純純N48.45kg/hm2、P2O514.25kg/hm2、K2O128.7kg/hm2,最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量6666.0kg/hm2。綜合分析不同推薦施肥方法的推薦施肥量,結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際,水稻氮磷鉀推薦用肥量分別為165.0kg/hm2、90.0kg/hm2、150.0kg/hm2。
(責(zé)編:張宏民)