谭家如+李金宝+常永军等
摘 要:2013年在寿县进行了小麦“3414”肥效试验,通过“3414”回归最优设计原理设置的小麦肥效试验结果,获得肥料效应函数方程,由此数学模型得出理论氮、磷、钾最佳施肥量为N16.6kg/667m2、P2O54.5kg/667m2、K2O5.6kg/667m2,最佳产量474.3kg/667m2。
关键词:小麦;“3414”肥效试验;施肥模型;推荐施肥量
中图分类号 S512.1 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)15-80-02
1 试验来源和目的
本试验按照农业部“测土配方施肥项目技术规范”和安徽省“3414”肥效田间试验总体方案要求,2013年在寿县茶庵镇关岗村进行了小麦“3414”肥效试验,通过田间试验,进一步研究当地小麦的最佳施肥量,以期提高肥料利用率,增加经济效益,为科学指导施肥提供依据。
2 试验时间和地点
2013年10月在茶庵镇关岗村安排小麦“3414”肥效试验,试验田纬度32°03′59″,经度116°47′24″,海拔22m。
3 材料和方法
3.1 供试土壤 供试土壤类型为黄白土田,麦稻轮作,一年两熟制,前茬水稻。农田基本建设良好,能灌能排,土壤理化性状如下:pH6.1、有机质18.6g/kg,全氮1.20g/kg,碱解氮113mg/kg,速效磷16.3mg/kg,速效钾76mg/kg。该土壤肥力在当地有一定代表性。
3.2 供试肥料 氮肥为安庆产尿素,含N46%;磷肥为铜陵产过磷酸钙,含P2O512%,钾肥为俄罗斯产氯化钾,含K2O60%。
3.3 供试作物 供试小麦品种为皖麦52,为该地区主要种植品种,常年产量390kg/667m2。
3.4 试验方案和方法
3.4.1 试验方案 本试验采用“3414”最优回归设计,试验因素及水平编码见表1。该试验小区面积为30m2,共设14个不同处理,不设重复,区组随机排列。
表1 小麦试验“3414”方案(kg/667m2)
[因素\&水平码值\&0\&1\&2\&3\&氮肥(N)\&0\&7.5\&15\&22.5\&磷肥(P205)\&0\&2\&4\&6\&钾肥(K20)\&0\&3.5\&7.0\&10.5\&]
3.4.2 试验实施与田间管理 2013年10月20日旋耕,10月21日划区施肥整地播种,每小区播种0.6kg,播后封闭除草。12月2日用6.9%骠马防除看麦娘等禾本科杂草和用75%巨星防除猪殃殃等阔叶杂草一次。2014年2月25日追肥,4月25日进行“一喷三防”,5月20日理论测产,5月26日收获,小麦全生育期217d,各小区单收计产。
4 结果与分析
4.1 不同处理水稻生物学性状分析 由表2可知:(1)株高:处理1最低,为56.1cm;其次是处理2,为63.8cm;处理11最高,为84.7cm,其余处理在70.2~83.9cm。(2)穗长:处理1最短,为6.4cm;其次是处理2,为6.8cm,处理11、7、6分列前3位,分别为8.9cm、8.7cm、8.5cm。其余处理7.1~8.4cm。(3)667m2有效穗:处理10最高,为31.43万/667m2,其次是处理7,为31.31万/667m2;处理2最少,17.60万/667m2,其次是处理1,为17.94万/667m2;其余处理在23.88万~31.19万/667m2。(4)每穗实粒:处理11最多,为37.5粒;其次是处理7,为36.8粒;再次是处理6和处理14,同为36.4粒;最少的是处理1,为18.4粒;其余处理均在20.4~36.2粒。(5)千粒重:最高的是处理11,为40.9g;其次是处理7,为40.7g;再次是处理6,为40.6g,最小的是处理1,为36.5g;其余在37.4~40.3g。
表2 小麦“3414”肥效试验测产
[处理
编号\&基本苗
(万/667m2)\&株高
(cm)\&有效穗
(万/667m2)\&穗粒结构\&理论产量
(kg/667m2)\&实收产量
(kg/667m2)\&穗长(cm)\&实粒数\&千粒重\&1\&27.0\&56.1\&17.94 \&6.4\&18.4\&36.5\&120.5 \&101.5 \&2\&27.0\&63.8\&17.60 \&6.8\&20.4\&37.4\&134.3\&125.6 \&3\&27.0\&70.5\&27.27 \&7.5\&33.9\&39.6\&366.1 \&345.2 \&4\&27.0\&70.2\&23.88 \&7.7\&32.9\&38.5\&302.5\&277.6 \&5\&27.0\&76.3\&28.44 \&7.9\&35.3\&39.8\&399.5\&386.2 \&6\&27.0\&75.8\&30.84 \&8.5\&36.4\&40.6\&455.7\&439.8 \&7\&27.0\&80.4\&31.31 \&8.7\&36.8\&40.7\&469.0\&447.5 \&8\&27.0\&80.1\&30.29 \&7.3\&34.9\&40.0\&422.8\&395.1 \&9\&27.0\&82.6\&30.10 \&7.9\&36.2\&40.1\&436.9 \&413.0 \&10\&27.0\&83.9\&31.43 \&8.4\&36.1\&40.3\&457.3\&445.6 \&11\&27.0\&84.7\&31.19 \&8.9\&37.5\&40.9\&478.4\&455.0 \&12\&27.0\&81.4\&28.16 \&7.1\&35.8\&39.9\&402.3\&399.5 \&13\&27.0\&79.4\&29.45 \&8.1\&35.7\&40.1\&421.6 \&408.7 \&14\&27.0\&81.6\&29.86 \&8.3\&36.4\&40.2\&436.9\&420.8 \&]
综合各处理小区经济性状看,施肥量的不同对生物性状的影响,尤其是对产量三要素的影响十分明显,随着氮施肥量的增加,667m2有效穗数、穗粒数明显增加,千粒重略有增加,施磷钾肥与施氮效果相似,只是增加量比较少。说明在该地区种植小麦,应以施氮肥为主,磷、钾肥配合施用,适当调整用肥量,即可以维持较高的收益。
4.2 不同处理水稻产量结果分析 由试验结果可知,氮、磷、钾的施肥量与小麦的产量呈二次函数(抛物线)关系。根据该点试验结果,对氮、磷、钾的施肥量进行回归分析,建立了三元二次方程为y=109.976+19.832X1+52.669X2+18.786X3+3.421X1X2+0.879X1X3-2.254X2X3-1.158X12-10.444X22-1.815X32。三因素综合分析,当氮、磷、钾施用量分别为18.1kg/667m2、4.8kg/667m2、6.6kg/667m2时,产量达最大值,最高产量为477.4kg/667m2;氮、磷、钾最佳施用量分别为:16.6kg/667m2、4.5kg/667m2、5.6kg/667m2,最佳产量为474.3kg/667m2。
4.3 不同处理水稻经济效益分析 从表3可以看出,处理7纯收入最高,为886.75元/667m2,其次是处理11,为884.30元/667m2,处理2纯收入最低,为221.18元/667m2。产投比处理13最高,为11.2,处理2最低,为3.3。
表3 不同处理水稻经济效益分析
[处理
编号\&产量
(kg/667m2)\&产值
(元/667m2)\&肥料成本(元/667m2)\&纯收入
(元/667m2)\&投产比\&1\&101.5 \&233.5 \&0.00 \&233.45 \&\&2\&125.6 \&288.9 \&67.70 \&221.18 \&3.3 \&3\&345.2 \&794.0 \&99.20 \&694.76 \&7.0 \&4\&277.6 \&638.5 \&107.10 \&531.38 \&5.0 \&5\&386.2 \&888.3 \&118.90 \&769.36 \&6.5 \&6\&439.8 \&1011.5 \&130.70 \&880.84 \&6.7 \&7\&447.5 \&1029.3 \&142.50 \&886.75 \&6.2 \&8\&395.1 \&908.7 \&86.60 \&822.13 \&9.5 \&9\&413.0 \&949.9 \&108.65 \&841.25 \&7.7 \&10\&445.6 \&1024.9 \&152.75 \&872.13 \&5.7 \&11\&455.0 \&1046.5 \&162.20 \&884.30 \&5.5 \&12\&399.5 \&918.9 \&87.40 \&831.45 \&9.5 \&13\&408.7 \&940.0 \&77.15 \&862.86 \&11.2 \&14\&420.8 \&967.8 \&96.85 \&870.99 \&9.0 \&]
注:单价计算按当时麦子2.3元/kg、N4.2元/kg、P2O55.9元/kg、K2O6.3元/kg为准。
5 结论
(1)试验产量最高的是处理11,为455.0kg/667m2,施肥水平为N22.5kg/667m2,P2O54.0kg/667m2、钾肥K2O7.0kg/667m2。
(2)处理7纯收入最高,为886.75元/667m2,投产比为6.2。
(3)处理13投产比最高,为11.2/667m2,处理2投产比最低,为3.3。
(4)通过“3414”回归最优设计原理设置的小麦肥效试验结果获得肥料效应函数方程,由函数方程得出理论氮、磷、钾最佳施肥量为N16.6kg/667m2、P2O54.5kg/667m2、K2O5.6kg/667m2,最佳产量474.3kg/667m2。
本试验得出的最佳施肥量只能作为施肥方案参考的一个方面,具体施肥量应结合当地农业生产实际、种植作物的吸肥特性和目标产量等综合分析得出。
(责编:张宏民)