夏玉米在“3414”试验方案中氮磷钾配施的肥料效应研究

李建军，李风章，郭民华，胥少东，李爱梅，王要闯，徐国举，苏玉杰 (鹤壁市农业科学院，河南鹤壁458030)

按照测土配方施肥技术规范的要求，在2014年鹤壁市开展玉米“3414”田间肥料效应试验。通过夏玉米“3414”试验的实施，得出回归方程、土壤养分校正系数、肥料利用率、作物养分吸收量、土壤养分供应量等基本参数，为建立夏玉米施肥指标体系、配方设计和施肥指导提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料 供试玉米品种为浚单29;试验肥料品种为碳铵(含 N17%)、过磷酸钙(含 P2O512.0%)、氯化钾(含K2O 60.0%)。

1.2 试验点选择 全市共安排试验点10个(GPS定位)，分布4乡3镇1区。试验地选择远离村庄、道路、渠沟等有代表性的田块，土体无明显障碍层，地势平坦，肥力均匀，排灌方便。

1.3 试验设计 试验采用“3414+1”完全实施方案设计［1］。“3414”试验是指三因素、四水平和14个处理的试验。三因素指氮、磷、钾3种肥料;四水平指不施肥(0水平)、当地最佳施肥量的近似值(2水平)、减量施肥(2水平*0.5=1水平)和过量施肥(2水平*1.5=3水平);14个处理即处理①N0P0K0、处理②N0P2K2、处理③N1P2K2、处理④N2P0K2、处理⑤N2P1K2、处理⑥N2P2K2、处理⑦N2P3K2、处理⑧N2P2K0、处理⑨N2P2K1、处理⑩N2P2K3、处理○11 N3P2K2、处理○12 N1P1K2、处理○13 N1P2K1、处理○14 N2P1K1和处理○15N2P2K2+Zn(即处理⑥N2P2K2重复加锌)。

1.4 试验方法 全市10个试验点，全部采用三列制排列，每列5个处理小区，各小区随机排列，每个小区面积统一为45 m2。每个小区种植玉米6～7行，小区长宽略有不同。浚单29(国审玉2011012)播种量为45 kg/hm2，采用机械播种，播种量均匀一致，播种期在6月4～8日。一般种植的行距为50 cm，株距27～30 cm，出苗后3～5片叶时间定苗，定苗67 500～75 000株/hm2。每试验点留苗密度保持均匀、一致。

2 结果与分析

2.1 玉米氮、磷、钾三元肥料效应拟合 应用“测土配方管理系统”软件，分析测土配方施肥“3414”田间试验结果(表1)，拟合三元二次效应方程。

式中，Y为产量;X1为氮肥用量;X2为磷肥用量;X3为钾肥用量。对试验数据进行方差分析。玉米氮磷钾肥三元二次肥料效应方程的 F检验结果为:F=13.526 1＞F(0.05)=5.998 8，处理间差异达到0.05显著水平，说明夏玉米产量和氮磷钾肥用量之间回归关系显著［2］。

2.2 氮肥单因素肥料效应 对试验数据进行回归分析，得到玉米单施氮肥的一元二次肥料效应方程。

该肥料效应方程的 R2=0.99，F值 =78.24，拟合度高。对玉米单施氮肥的一元二次肥料效应方程进行分析，该方程一次项系数为正，二次项系数为负，符合报酬递减律。田块不施氮肥的产量为5 884.5 kg/hm2，最高产量为7 290.75 kg/hm2;氮肥的最高用量为198.6 kg/hm2;氮肥的最佳用量为 167.85 kg/hm2，最佳产量为 7 256.85 kg/hm2。

3 结论

(1)供试田块地力属中等水平。土壤中有效养分含量丰缺程度表现为N中等、P中偏上、K中偏上。玉米对氮肥敏感，不施氮处理②的产量最低，随着施氮量的增加，产量增加，但是当达到一定量后随着施氮量的增加，产量下降，3水平施氮量处理○11产量比2水平施氮量处理⑥减少较多，说明当施氮量增加到一定限度时，再增加施氮量无增产效果。当磷肥、钾肥在不同施肥水平时，玉米产量差异不明显。

(2)在该地力条件下，处理⑥产量最高，产量为7 342.5 kg/hm2。根据效益分析结果，得出N、P、K的互助效应为N、P和N、K之间具有相互促进作用;P、K之间具有相互抑制作用。单因素对产量的作用效果是N的作用大于P，P的作用大于K，K的作用相对较差。这说明氮、磷、钾科学、合理配合施用，能促进玉米生长发育，有效提高玉米产量［3］。

(3)应用回归方程进行分析，得出该地区种植玉米获得最佳产量为 6 949.95 kg/hm2，最佳施氮量为 139.05 kg/hm2，最佳施磷量为66 kg/hm2，最佳施钾量为34.5 kg/hm2。实际施肥量应大于前述施肥量。综合考虑产量和经济效益因素，当地玉米施肥量以氮肥(N)165～210 kg/hm2、磷肥(P2O5)52.5 ～75.0 kg/hm2、钾肥(K2O)37.5 ～60 kg/hm2为宜，相应产量可达6 900～7 350 kg/hm2。

［1］白由路，杨俐苹，金继云，等.测土配方施肥原理与实践［M］.北京:中国农业出版社，2007.

［2］张连云.基于“3414”试验的土壤氮磷钾丰缺指标指定与应用研究［D］.呼和浩特:内蒙古农业大学，2008.

［3］鲁如坤，刘鸿翔，闻大中，等.我国典型地区农业生态系统养分循环和平衡研究IV.农田养分平衡的评价法和原则［J］.土壤通报，1996，27(5):197-199.