李海滨
摘 要:为保证肥料配方的准确性,减少配方肥大面积应用的风险,对比测土配方施肥的增产效果,验证和完善配方肥料,优化测土配方施肥技术参数,有效地提高化肥利用率和农作物产量,增加农民的经济效益。林西县在玉米、马铃薯、甜菜三种主栽作物上做了三区对比校正试验,通过田间三区对比试验,综合比较肥料投入、作物产量、经济效益、肥料利用率等指标,客观评价测土配方施肥效益,为测土配方施肥技术参数的校正及进一步优化肥料配方提供依据。
关键词:主栽作物;玉米;马铃薯;甜菜;配方肥
2012年林西县设立测土配方施肥校正试验41个;其中玉米20个,马铃薯21个,因干旱报废1个。2013年设立测土配方施肥校正试验61个;其中玉米40个,马铃薯21个,因干旱报废1个。2014年设立测土配方施肥校正试验51个;其中玉米18个,马铃薯17个,因干旱报废1个,甜菜16个。
1 试验设计
试验设置3个小区,测土配方区、农民习惯施肥区和空白处理区。测土配方施肥区、农民习惯施肥处理区面积为200平方米,空白处理区面积为30平方米。3个处理区示范地块均匀一致,茬口一致。
2 试验材料
供试作物:玉米、马铃薯、甜菜。供试肥料:玉米配方肥、马铃薯配方肥、甜菜配方肥、长效碳铵、磷酸二铵、硫酸钾。习惯施肥处理完全由农民按照当地习惯进行施肥管理,配方施肥处理按照试验要求改变施肥量,其他管理同习惯施肥处理一样。空白区不施任何肥料,其他管理同习惯施肥处理区一样。播种时氮肥(长效碳铵)、磷肥(磷酸二铵)、钾肥(硫酸钾)做基肥一次性深施。
3 取样方法
各试验都采集0~20厘米层耕土样,取样点数都在15个点以上。在作物收获前,在各处理区内选择具有代表性的地段,长势均一,留苗密度一致的取3点,每点取3平方米进行测产。
4 产出投入比评估
产出投入比是施肥新增纯收益与施肥成本之比。可同时计算配方施肥的产投比和习惯施肥的产投比,然后进行比较。如产投比小于1,表明亏本;产投比大于1,表明盈利。
4.1 林西县主栽作物玉米校正试验
2012年空白区平均产量为351.5公斤/亩,习惯区平均产量为440.5公斤/亩,配方区平均产量为475.6公斤/亩。习惯区与空白区相比增产89公斤/亩,增产率为25.32%,增收142.4元/亩;配方区与空白区相比增产124.4公斤/亩,增产率为35.7%,增收199元/亩;配方区与习惯区相比增产35.3公斤/亩,增产率为8.19%,增效68.8元/亩,节本增效44.6元/亩;肥料贡献率习惯区为19.8%,配方肥区为25.88%,配方区比习惯区提高6个百分点;习惯区产投比为1.3∶1,配方区产投比为1.4∶1。
2013年空白区平均产量为374.1公斤/亩,习惯区平均产量为457.4公斤/亩,配方区平均产量为541公斤/亩。习惯区与空白区相比增产82.9公斤/亩,增产率为24%,增收133.28元/亩;配方区与空白区相比增产166.9公斤/亩,增产率为44.6%,增收267.1元/亩;配方区与习惯区相比增产83.9公斤/亩,增产率为18.3%,增效133.9元/亩,节本增效160.8元/亩;肥料贡献率习惯区为18.7%,配方肥区为31.6%,配方区比习惯区提高12.9个百分点;习惯区产投比为1.1∶1,配方区产投比为2.3∶1。
2014年空白区平均产量为341.1公斤/亩,习惯区平均产量为427.6公斤/亩,配方区平均产量为517.3公斤/亩。习惯区与空白区相比增产86.5公斤/亩,增产率为27.7%,增收138.4元/亩;配方区与空白区相比增产176.2公斤/亩,增产率为61.6%,增收281.9元/亩;配方区与习惯区相比增产89.7公斤/亩,增产率为28.87%,节约成本27.5元/亩,增效161.2元/亩,节本增效188.75元/亩;肥料贡献率习惯区为19.22%,配方肥区为32.67%,配方区比习惯区提高13个百分点;习惯区产投比为0.97∶1,配方区产投比为2.4∶1。
4.2 林西县主栽作物马铃薯校正试验
2012年空白区平均产量为1229公斤/亩,习惯区平均产量为1484.4公斤/亩,配方区平均产量为1817.5公斤/亩。习惯区与空白区相比增产255公斤/亩,增产率为21.36%,增收204元/亩;配方区与空白区相比增产588.4公斤/亩,增产率为49.87%,增收470.7元/亩;配方区与习惯区相比增产333公斤/亩,增产率为23.92%,节约成本5.9元/亩,增效258.3元/亩,节本增效264.2元/亩;肥料贡献率习惯区为17.11%,配方肥区为32.9%,配方区比习惯区提高15个百分点;习惯区产投比为1.7∶1,配方区产投比为3.9∶1。
2013年空白区平均产量为1066.9公斤/亩,习惯区平均产量为1223.5公斤/亩,配方区平均产量为1399.9公斤/亩。习惯区与空白区相比增产156.7公斤/亩,增产率为15.9%,增收125.4元/亩;配方区与空白区相比增产335公斤/亩,增产率为34.4%,增收268元/亩;配方区与习惯区相比增产176.4公斤/亩,增产率为16.1%,节约成本15.5元/亩,增效161.1元/亩,节本增效176.6元/亩;肥料贡献率习惯区为13.2%,配方肥区为24.7%,配方区比习惯区提高11个百分点;习惯区产投比为0.8∶1,配方区产投比为2.5∶1。
2014年空白区平均产量为741.3公斤/亩,习惯区平均产量为863.8公斤/亩,配方区平均产量为1089.8公斤/亩。习惯区与空白区相比增产122.6公斤/亩,增产率为16.7%,增收98.1元/亩;配方区与空白区相比增产348.5公斤/亩,增产率为48%,增收278.8元/亩;配方区与习惯区相比增产225.9公斤/亩,增产率为26.9%,节约成本8.2元/亩,增效91.3元/亩,节本增效99.5元/亩;肥料贡献率习惯区为14.2%,配方肥区为32%,配方区比习惯区提高18个百分点;习惯区产投比为1.3∶1,配方区产投比为2.3∶1。
4.3 林西县主栽作物甜菜校正试验
2014年空白区平均产量为3012.7公斤/亩,习惯区平均产量为3426公斤/亩,配方区平均产量为3676公斤/亩。习惯区与空白区相比增产413公斤/亩,增产率为15.5%,增收165.2元/亩;配方区与空白区相比增产644公斤/亩,增产率为24.54%,增收257.6元/亩;配方区与习惯区相比增产251公斤/亩,增产率为7.68%,节约成本27.6元/亩,增效100元/亩,节本增效127.6元/亩;肥料贡献率习惯区为12.3%,配方肥区为18.1%,配方区比习惯区提高6个百分点;习惯区产投比为2.2∶1,配方区产投比为4.3∶1。
4.4 林西县各主栽作物施肥结构
玉米习惯施肥N∶P2O5∶K2O比例平均为1∶0.56∶0.16,配方区为1∶0.32∶0.62;马铃薯习惯施肥N∶P2O5∶K2O比例平均为1∶0.64∶0.2,配方区为1∶0.56∶0.44;甜菜习惯施肥N∶P2O5∶K2O比例平均为1∶0.64∶0.28,配方区为1∶0.6∶0.5。
5 化肥利用率
测土配方施肥氮、磷、钾的利用率:利用测土配方施肥示范数据测算肥料利用率,并参考土壤肥力状况相近和施肥量相同的田间试验或其他田间试验结果估算相应的缺素区产量。再分别计算氮、磷、钾肥利用率。
习惯施肥氮、磷、钾的利用率:利用田间示范的“习惯施肥处理产量”,并参考土壤肥力状况相近和施肥量相同的田间试验结果估算相应的缺素区产量。再分别计算氮、磷、钾肥利用率。
玉米100公斤经济产量吸收N、P2O5、K2O分别以2.09公斤、0.51公斤、2.17公斤计算。
马铃薯1000公斤经济产量吸收N、P2O5、K2O分别以8.7公斤、2.08公斤、8.36公斤计算。甜菜1000公斤经济产量吸收N、P2O5、K2O分别以3.5公斤、1.5公斤、4.5公斤计算,结果见下表 。
6 配方区推荐施肥量的准确性校正结果
通过2012~2014年78个玉米校正试验结果分析,习惯区N∶P2O5∶K2O施肥比例平均为1∶0.56∶0.16,施肥总量平均为76公斤/亩;配方区N∶P2O5∶K2O施肥比例平均为1∶0.32∶0.62;施肥总量平均为83公斤/亩。配方区与习惯区相比有4个减产,减产量为1.7~23.9公斤/亩,减产幅度为0.4%~40.37%;其余均增产,增产量为5.5~253公斤/亩,增产幅度为1.2%~116%;3个试验减少效益,减幅平均为19.84元/亩,75个试验节本增效平均为143.7元/亩。因此,玉米配方区推荐施肥量的准确性为96.1%。
通过2012~2014年56个马铃薯校正试验结果分析,习惯区N∶P2O5∶K2O施肥比例平均为1∶0.64∶0.22,施肥总量平均为85.6公斤/亩;配方区N∶P2O5∶K2O施肥比例平均为1∶0.49∶0.43;施肥总量平均为55公斤/亩。配方区与习惯区相比没有减产,平均增产量为34.2~528.5公斤/亩,增产幅度为2.27%~52.5%。62个试验节本增效平均为212元/亩。因此,马铃薯配方区推荐施肥量的准确性为100%。
通过2014年16个甜菜校正试验结果分析,习惯区N∶P2O5∶K2O施肥比例平均为1∶0.66∶0.29,施肥总量平均为101公斤/亩;配方区N∶P2O5∶K2O施肥比例平均为1∶0.56∶0.52;施肥总量平均为75公斤/亩。配方区与习惯区相比有1个减产,减产量为118公斤/亩,减产幅度为3.41%;其余均增产,增产量为33~674公斤/亩,增产幅度为0.89%~18.35%;1个试验区减少效益,减幅平均为41.8元/亩,15个试验节本增效平均为121.8元/亩。因此,甜菜配方区推荐施肥量的准确性为93.3%。