龙岩市烟区土壤养分状况及烟后稻肥料效应试验

吴志锋

(福建省龙岩市土壤肥料技术站 364000)

龙岩市是全国重点烟叶产区之一，2012 年全市烤烟种植面积达1.76 万hm2，而烟后稻是重要的种植模式。为指导农民科学合理施肥，改变农民盲目施肥现象，以国家测土配方施肥项目为依托，开展多年烟后稻3414 田间肥效试验研究，旨在摸清全市烟区土壤理化性状，探索烟后稻需肥规律及肥料效应，研究烟后稻最佳施肥量，优化烟后稻施肥技术参数，完善测土配方施肥指标体系。

1 材料与方法

1.1 土壤理化性状调查

2007 ～2011 年在全市各县(市、区)选择有代表性的烟区，按每6.7 ～13.4 hm2烟田采集1 个混合土样，共采集5018 个样品。取样在秋季水稻收获后进行，采样深度为20 cm。在同一个采样单元内，采集15 ～20 个点的土样，混合取1 kg 左右。土样经风干、研磨、过筛、混匀后，测定土壤pH值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量。

1.2 田间试验

试验选择在全市具有代表性、烤烟种植面积较大的乡镇进行，选择高、中、低肥力田块分别设点。试验前采集土样，其基本理化性状见表1。供试水稻品种(组合)为当地主栽杂交水稻“特优716”。氮肥用尿素(N 46.0%)、碳酸氢铵(含N 17.7%)，磷肥用过磷酸钙(含P2O512%)，钾肥用氯化钾(含K2O 60%)。

试验统一采用3414 肥料效应田间试验方案，不设重复。试验小区用小田埂分隔，并在周围设保护行，保护行不施肥。小区面积为33 m2(22 m×1.5 m)，密植规格为25 cm×20 cm。

根据当地生产条件确定各肥力田块N2P2K2施用量，每667 m2N、P2O5、K2O 施用量高肥力田块分别为9.2 kg、2.7 kg、6.3 kg，中肥力田块分别为11.0 kg、5.0 kg、8.0 kg，低肥力田块分别为12.0 kg、5.5 kg、4.0 kg。试验各处理施肥量见表2。其中，氮肥总量的40%作基肥、30%作分蘖肥、20%作穗肥、10%作粒肥;磷肥总量的50%作基肥、50%作分蘖肥;钾肥总量的50%作基肥、50%作分蘖肥。基肥在插秧前施用，分蘖肥在插秧后7 d 施用，穗肥在幼穗分化初期施用，粒肥在破口抽穗期施用。其他田间生产管理措施相同。各试验点的播种时间为6 月28 日至7 月5 日，收获时间为当年10 月28 日至11 月5 日，按小区单收单晒，计算产量。

表1 试验地土壤基本理化性状

表2 烟后稻3414 田间试验各处理施肥量 (单位:kg)

1.3 分析测定方法

pH 值测定采用电位法;有机质含量测定采用油浴加热重铬酸钾氧化—容量法;碱解氮含量测定采用碱解扩散法;有效磷含量测定采用碳酸氢钠提取—钼锑抗比色法;速效钾含量测定采用乙酸铵浸提—火焰光度法。

2 结果与分析

2.1 烟区土壤基本理化性状

全市5018 个土壤样品的分析统计结果(表3)表明，烟区土壤pH 值平均为4.7，pH 值小于5.5 的土样占总数的94%;有机质平均含量为28.1 g/kg，含量大于20 g/kg 的土样占86%;碱解氮平均含量为148 mg/kg，含量大于100 mg/kg 的土样占90%;有效磷平均含量为42.9 mg/kg，含量大于12 mg/kg的土样占94.9%;速效钾平均含量为94 mg/kg，含量小于100 mg/kg 的土样达71.9%。按照变异系数的大小划分等级:变异系数＞100%属于强变异，介于10%和100%之间的属于中等变异，小于10%的属于弱变异。由此可知，土壤pH 值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾均属于中等变异。

表3 龙岩市烟区土壤基本理化性状

2.2 烟区推荐施肥量

应用农业部提供的《测土配方施肥数据管理系统》对试验结果(表4)进行回归分析，得到烟后稻产量和氮、磷、钾施用量的肥料效应函数模型。

表4 烟后稻3414 田间试验不同处理产量(单位:kg)

低肥力田:

回归方程式中，y 代表产量，x1、x2、x3分别代表N、P2O5、K2O 施用量。利用F 检验对回归方程进行检验，3 个回归模型的F 值均达到显著水平(a=0.05)或极显著水平(a=0.01)，相关系数都达到显著水平或极显著水平。说明施肥与产量间存在着显著的回归相关关系，可用于施肥量的预测。根据建立的模型，可求得烟后稻最高产量施肥量，当高、中、低肥力地块N、P2O5、K2O 每667 m2的 施用 量 分别 为8.98、6.61、9.19 kg，3.61、1.19、7.63 kg，3.47、6.22、12.6 kg 时，烟后稻的最高产量分别为589.31 kg、537.53 kg、520.25 kg。

2.3 烟后稻氮磷钾肥增产效应

对3414 田间试验结果进行分析，通过对比处理2(缺氮区)、处理4(缺磷区)、处理8(缺钾区)与处理6(全肥区)的产量，得出氮磷钾肥在烟后稻上的增产效应。其中，氮肥的增产作用最为明显，每667 m2增产量为108.8 ～138.0 kg，平均为123.4 kg，增产率为26.3%;钾肥的增产作用次之，每667 m2增产量为5.3 ～49.1 kg，平均为29.2 kg，增产率为5.5%;磷肥的增产作用最小，每667 m2增产量为3.5 ～21.1 kg，平均为14.2 kg，增产率为2.6%。

2.4 不同施氮水平对烟后稻产量的影响

由图1 可知，在施用磷肥、钾肥一致的基础上，对不同施氮水平的处理2、处理3、处理6、处理11 的烟后稻产量进行分析，并建立一元二次回归方程，3 个肥力水平地块表现出一致的变化趋势:随着氮肥施用量的提高，其产量递增，低、中、高肥力地块每667 m2施N 量分别为11.30 kg、12.15 kg、11.87 kg 时，其产量最高。氮肥施用量再进一步增加，烟后稻产量呈下降趋势。

2.5 不同施磷水平对烟后稻产量的影响

由图2 可知，在施用氮肥、钾肥一致的基础上，对不同施磷水平的处理4、处理5、处理6、处理7 的烟后稻产量进行分析，并建立一元二次回归方程，3 个肥力水平地块表现出一致的变化趋势:随着磷肥施用量的提高，其产量递增，当低、中、高肥力地块每667m2施P2O5量分别为3.49 kg、4.08 kg、1.93 kg 时，其产量最高。但随着磷肥施用量的进一步增加，其产量呈下降趋势。

图1 不同氮肥施用量与烟后稻产量的关系

图2 不同磷肥施用量与烟后稻产量的关系

2.6 不同施钾水平对烟后稻产量的影响

由图3 可知，在施用氮肥、磷肥一致的基础上，对不同施钾水平的处理8、处理9、处理6、处理10 的烟后稻产量进行分析，并建立一元二次回归方程，3 个肥力水平地块表现出一致的变化趋势:随着钾肥施用量的提高，其产量递增，当低、中、高肥力地块每667 m2施K2O 量分别为4.89 kg、9.19 kg、7.19 kg 时，其产量最高。但随着钾肥施用量的进一步增加，其产量呈下降的趋势，说明在一定范围内施用钾肥能提高烟后稻产量。

图3 不同钾肥施用量与烟后稻产量的关系

3 结论与讨论

龙岩市烟区土壤pH 值平均为4.7，属酸性土壤;有机质平均含量为28.1 g/kg，属中等水平;碱解氮的平均含量为148 mg/kg，属中等水平;有效磷的平均含量为42.9 mg/kg，属丰富水平;速效钾的平均含量为94 mg/kg，属缺乏水平。从变异系数看，龙岩市烟区土壤养分含量均属中等变异，地力较均衡。针对龙岩市烟区土壤酸化严重、有机质含量不高的现状，应重施有机肥。有机肥由于营养全面，不仅可提高土壤有机质含量，还可中和土壤酸性，改善土壤结构，增加保墒、保肥能力。同时，合理配比氮、磷、钾肥，特别是烟区土壤速效钾含量缺乏，要增加钾肥的施用量。

田间试验结果表明，在一定施肥量范围内，施用氮、磷、钾肥能提高烟后稻的产量，氮肥的增产作用最明显，平均每667 m2增产量为123.4 kg，增产率为26.3%;钾肥的增产作用次之，平均每667 m2增产量为29.2 kg，增产率为5.5%;磷肥增产作用最小，平均每667 m2增产量为14.2 kg，增产率为2.6%。当高、中、低肥力地块每667 m2N、P2O5、K2O 的施用量分别为8.98、6.61、9.19 kg，3.61、1.19、7.63 kg，3.47、6.22、12.6 kg 时，烟后稻的最高产量分别为589.31 kg、537.53 kg、520.25 kg。