為了研究一定氮磷肥水平下的鉀肥效應(yīng),探討合理的鉀肥用量,完善冬小麥?zhǔn)┓手笜?biāo)體系,特進(jìn)行本試驗(yàn)。
試驗(yàn)設(shè)鉀肥用量1個(gè)因素,5個(gè)處理。各處理施肥量設(shè)計(jì)如下:
處理 1:N14P6 K0(CK)(每667 m2施 純 N14 kg、P2O56 kg,不施鉀肥);
處 理 2:N14P6 K3( 每667 m2施純 N 14 kg、P2O56 kg、K2O 3 kg);
處 理 3:N14P6 K6( 每667 m2施純 N14 kg、P2O56 kg、K2O 6 kg);
處 理 4:N14P6 K9( 每667 m2施純 N14 kg、P2O56 kg、K2O 9 kg);
處理 5:N14P6 K12(每667 m2施純 N14 kg、P2O56 kg、K2O 12 kg)。
即在 N 施用量為 14 kg/667 m2、P2O5施用量為 6 kg/667 m2的 前 提下,5個(gè)處理水平每667 m2的K2O施用量分別為 0 kg、3 kg、6 kg、9 kg、12 kg。試驗(yàn)各處理設(shè)3次重復(fù),采用隨機(jī)區(qū)組排列。每個(gè)小區(qū)長(zhǎng)7 m、寬 3.4 m,小區(qū)面積 23.8 m2。每個(gè)小區(qū)間、區(qū)組間設(shè)埂,埂高不低于20 cm,防止竄水竄肥,試驗(yàn)地周圍設(shè)1 m以上保護(hù)行。除施肥水平外,其他農(nóng)事操作力求一致,并進(jìn)行了土壤采樣測(cè)試、田間記載和考種測(cè)產(chǎn)。
肥料種類為尿素、磷酸二銨、進(jìn)口氯化鉀,小麥品種為先麥8號(hào)。磷肥、鉀肥及60%的氮肥作底肥,余下40%的氮肥在返青期至拔節(jié)期追施。
本試驗(yàn)點(diǎn)位于新野縣城郊鄉(xiāng)官碾村西南1500 m,土類為砂姜黑土,土種為青黑土。前茬作物為夏花生。土壤肥力水平中等,養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:全氮1.33 g/kg,堿解氮127 mg/kg,有效磷 19.3 mg/kg,速效鉀 144 mg/kg,有機(jī)質(zhì) 26.2 g/kg。
試驗(yàn)時(shí)期為2017年10月至2018年6月。
試驗(yàn)小區(qū)產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)見表1。各處理平均產(chǎn)量排序?yàn)椋禾幚?>處理3>處理5>處理2>處理1(CK)。
對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析,結(jié)果見表2。查F值表得F0.05=3.48,F(xiàn)0.01=5.99。F=81.76 >F0.01=5.99,處理間達(dá)到極顯著水平。表明5種鉀肥用量處理對(duì)冬小麥產(chǎn)量的影響差異極顯著。
采用LSR法進(jìn)行多重比較,結(jié)果表明,處理1與處理2、處理3、處理4、處理5相比,在1%水平下達(dá)極顯著差異;處理2與處理3、處理4、處理5相比,在1%水平下達(dá)極顯著差異;處理3、處理4、處理5與處理1、處理2相比,在1%水平下達(dá)極顯著差異;處理4與處理5相比,在1%水平下達(dá)極顯著差異;處理3與處理5相比,在5%水平下達(dá)極顯著差異;處理3、處理4無(wú)顯著差異。說(shuō)明在土壤速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)144 mg/kg的基礎(chǔ)上,N施用量為 14 kg/667 m2、P2O5施用量均為 6 kg/667 m2的情況下,不同施鉀水平的各處理均優(yōu)于對(duì)照不施鉀肥處理。以處理 3 每667 m2施用 K2O 6 kg,增產(chǎn)效果最好;處理4 每667 m2施用 K2O 9 kg,增產(chǎn)效果稍差;處理5每667 m2施用K2O 12 kg,增產(chǎn)效果差。
圖1 鉀肥用量與小麥產(chǎn)量回歸分析
表1 冬小麥鉀肥用量試驗(yàn)產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)
表2 冬小麥鉀肥用量試驗(yàn)方差分析(F檢驗(yàn))
以鉀肥用量為自變量,小麥產(chǎn)量為因變量,進(jìn)行回歸分析,則鉀肥用量(x)與小麥產(chǎn)量(y)之間關(guān)系的回歸曲線見圖1。回歸方程為:
y=-1.625 3x2+26.346x+426.27
利用上述回歸方程進(jìn)行邊際效用分析,結(jié)果最高產(chǎn)量K2O 施肥量為8.10 kg/667 m2,對(duì)應(yīng)產(chǎn)量533.04 kg/667 m2; 結(jié)合肥料價(jià)格K2O 6元/kg、小麥價(jià)格按2.4元/kg計(jì)算,最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量K2O施肥量為6.57 kg/667 m2,對(duì)應(yīng)產(chǎn)量為529.33 kg/667 m2。
試驗(yàn)結(jié)果表明,在土壤速效鉀中等的青黑土田塊,在純N施用量 為 14 kg/667 m2、P2O5施用量為6 kg/667 m2的基礎(chǔ)上,K2O 的最佳經(jīng)濟(jì)施肥量為 6.57 kg/667 m2,最高施肥量為 8.10 kg/667 m2。當(dāng)鉀肥施用量超過(guò)最佳經(jīng)濟(jì)施肥量時(shí),小麥產(chǎn)量雖然還會(huì)有小幅度的提升空間,但經(jīng)濟(jì)效益反而下滑;當(dāng)鉀肥施用量超過(guò)最高施肥量時(shí),小麥產(chǎn)量將出現(xiàn)下降趨勢(shì),經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)一步降低。結(jié)合當(dāng)?shù)赝寥婪柿l件,合理施用鉀肥,既可實(shí)現(xiàn)小麥產(chǎn)量和效益的同步提升,又可減少肥料資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。因本次試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)只有1個(gè),使得試驗(yàn)數(shù)據(jù)并不能完全代表全縣各種土壤類型和產(chǎn)量水平情況,尚需通過(guò)多年多點(diǎn)試驗(yàn)進(jìn)行補(bǔ)充和完善。