科學(xué)評(píng)價(jià)肥料施用效果,對(duì)于改進(jìn)施肥技術(shù),實(shí)現(xiàn)化肥零增長,減少農(nóng)業(yè)面源污染,促進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展具有重要意義。按照農(nóng)業(yè)農(nóng)村部《測土配方施肥技術(shù)規(guī)范》要求,新野縣農(nóng)技中心采用小區(qū)試驗(yàn)和大田調(diào)查相結(jié)合的辦法,對(duì)小麥應(yīng)用測土配方施肥與農(nóng)民習(xí)慣施肥方式下的肥料利用率、農(nóng)學(xué)效率、偏生產(chǎn)力等相關(guān)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析。結(jié)果表明,測土配方與農(nóng)民習(xí)慣施肥相比,在減少實(shí)際施肥量的同時(shí),氮肥利用率提高了3.40%、磷肥利用率提高了2.22%、鉀肥利用率提高了5.76%;氮肥農(nóng)學(xué)效率提高了0.74 kg/kg、磷肥農(nóng)學(xué)效率提高了0.18 kg/kg、鉀肥農(nóng)學(xué)效率提高了0.28 kg/kg、肥料偏生產(chǎn)力提高了1.08 kg/kg,進(jìn)一步驗(yàn)證了小麥應(yīng)用測土配方施肥技術(shù),能明顯提高肥料施用效率,達(dá)到節(jié)肥增效的目的。
試驗(yàn)采用大區(qū)無重復(fù)設(shè)計(jì),分為配方施肥大區(qū)和常規(guī)施肥大區(qū),其中配方施肥大區(qū)設(shè)配方施肥、配方無氮、配方無磷、配方無鉀4個(gè)處理;常規(guī)施肥大區(qū)設(shè)常規(guī)施肥、常規(guī)無氮、常規(guī)無磷、常規(guī)無鉀4個(gè)處理;常規(guī)施肥為農(nóng)民習(xí)慣施肥,配方施肥為測土配方推薦施肥,同一大區(qū)內(nèi)各處理隨機(jī)排列。除施肥水平外,其他農(nóng)事操作一致。
試驗(yàn)過程中,按照試驗(yàn)方案要求進(jìn)行田間記載;小麥成熟期進(jìn)行考種測產(chǎn),采集植株樣品;待植株樣品風(fēng)干后,分別分析籽粒和秸稈中的N、P、K質(zhì)量分?jǐn)?shù)(見表1),然后計(jì)算各處理養(yǎng)分吸收量、肥料利用率、肥料農(nóng)學(xué)效率技術(shù)指標(biāo)。
對(duì)小麥測土配方施肥示范區(qū)和相鄰地塊農(nóng)民習(xí)慣施肥區(qū)進(jìn)行調(diào)查分析。調(diào)查項(xiàng)目:小麥籽粒產(chǎn)量(kg/hm2)、施肥量(折純,kg/hm2),根據(jù)120戶農(nóng)戶的調(diào)查數(shù)據(jù)求取小麥平均產(chǎn)量和平均施肥量,計(jì)算肥料偏生產(chǎn)力指標(biāo)。
評(píng)價(jià)肥料施用效果的主要技術(shù)指標(biāo)有肥料利用率、肥料農(nóng)學(xué)效率、肥料偏生產(chǎn)力等,具體分析方法為:
1.肥料利用率(RE)為施用的肥料養(yǎng)分被作物吸收的百分?jǐn)?shù)。本次分析方法采用差值法,計(jì)算公式如下:
式中:RE為肥料利用率;U1、U0分別為施肥區(qū)與缺素區(qū)養(yǎng)分吸收量(其中磷、鉀的吸收量計(jì)算值分別乘以換算系數(shù)2.29和1.204 6,折算為P2O5、K2O);F為肥料養(yǎng)分(N、P2O5、K2O)投入量。
其中:氮肥利用率:
表1 小麥測土配方施肥肥效評(píng)價(jià)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)
磷肥利用率:
鉀肥利用率:
2.肥料農(nóng)學(xué)效率(AE)為單位施肥量所增加的作物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量(籽粒產(chǎn)量),直接反映了施肥的增產(chǎn)狀況,是施肥增產(chǎn)效應(yīng)的綜合體現(xiàn)。計(jì)算公式如下:
AE=(Yf-Y0)/F
式中:AE指肥料農(nóng)學(xué)效率;Yf為某一特定的化肥施用下作物的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量(籽粒產(chǎn)量);Y0為對(duì)照(不施特定化肥條件下)作物的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量(籽粒產(chǎn)量);F為肥料純養(yǎng)分(N、P2O5、K2O)投入量。
其中:氮肥農(nóng)學(xué)效率:AEN=(YNPK-YPK)/FN
磷肥農(nóng)學(xué)效率:AEP=(YNPKYNK)/FP
鉀肥農(nóng)學(xué)效率:AEK=(YNPKYNP)/FK
3.肥料偏生產(chǎn)力(PFP)為施用某一特定肥料下的作物產(chǎn)量與施肥量的比值,它是反映當(dāng)?shù)赝寥阑A(chǔ)肥力水平和化肥施用量綜合效應(yīng)的重要指標(biāo)。計(jì)算公式如下:
PFP=Y/F
式中:PFP指肥料偏生產(chǎn)力;Y為施用某一特定肥料作物的產(chǎn)量;F為肥料純養(yǎng)分(N、P2O5、K2O)投入量。
其中:配方施肥偏生產(chǎn)力:PFPNPK=YNPK/FNPK
常規(guī)施肥偏生產(chǎn)力:PFPNPK=YNPK/FNPK
配方施肥區(qū)氮肥利用率為38.16%、磷肥利用率為12.22%、鉀肥利用率為39.67%;常規(guī)施肥區(qū)氮肥利用率為34.76%、磷肥利用率為10.00%、鉀肥利用率為33.91%。配方施肥區(qū)與常規(guī)施肥區(qū)相比,氮肥利用率提高了3.40%、磷肥利用率提高了2.22%、鉀肥利用率提高了5.76%(見表2)。
配方施肥區(qū)氮肥農(nóng)學(xué)效率為13.27 kg/kg、磷肥農(nóng)學(xué)效率為8.76 kg/kg、鉀肥農(nóng)學(xué)效率為8.08 kg/kg;常規(guī)施肥區(qū)氮肥農(nóng)學(xué)效率為12.53 kg/kg、磷肥農(nóng)學(xué)效率為8.58 kg/kg、鉀肥農(nóng)學(xué)效率為7.80 kg/kg。配方施肥區(qū)與常規(guī)施肥區(qū)相比,氮肥農(nóng)學(xué)效率提高了0.74 kg/kg、磷肥農(nóng)學(xué)效率提高了0.18 kg/kg、鉀肥農(nóng)學(xué)效率提高了0.28 kg/kg(見表3)。
配方施肥偏生產(chǎn)力為16.88 kg/kg,常規(guī)施肥偏生產(chǎn)力為15.80 kg/kg;配方施肥與常規(guī)施肥相比,肥料偏生產(chǎn)力提高了1.08 kg/kg(見表4)。
通過對(duì)小麥測土配方施肥效果評(píng)價(jià)分析,進(jìn)一步驗(yàn)證了測土配方施肥對(duì)提高肥料利用率、肥料農(nóng)學(xué)效率、肥料偏生產(chǎn)力等具有明顯作用。本次施肥效果評(píng)價(jià)結(jié)果表明,測土配方施肥與常規(guī)施肥相比,實(shí)際施肥量減少,而肥料利用率和農(nóng)學(xué)效率均相應(yīng)提高,尤以氮肥、鉀肥較明顯,分別提高了3.40%、5.76%;產(chǎn)量分別增加了0.74 kg/kg、0.28 kg/kg;肥料偏生產(chǎn)力提高了1.08 kg/ kg,在當(dāng)前著力推進(jìn)節(jié)肥增效,實(shí)現(xiàn)化肥零增長,減少化肥面源污染,提升農(nóng)業(yè)增產(chǎn)關(guān)健技術(shù)等方面具有重要意義。
表2 小麥測土配方施肥利用率(RE)評(píng)價(jià)分析
表3 小麥測土配方施肥農(nóng)學(xué)效率(AE)評(píng)價(jià)分析
表4 小麥測土配方施肥偏生產(chǎn)力(PFP)評(píng)價(jià)分析