董小艳,张洋洋,鲁明星,段建设,鲁剑巍(华中农业大学资源与环境学院/新型肥料湖北省工程实验室,武汉40070;湖北省耕地质量与肥料工作总站,武汉40070;襄阳市襄州区土壤肥料工作站,湖北襄阳4404)
不同施肥方案在小麦上的效果比较研究
董小艳1,张洋洋1,鲁明星2,段建设3,鲁剑巍1
(1华中农业大学资源与环境学院/新型肥料湖北省工程实验室,武汉430070;2湖北省耕地质量与肥料工作总站,武汉430070;3襄阳市襄州区土壤肥料工作站,湖北襄阳441104)
摘 要:通过对农民习惯施肥、技术部门推荐施肥、小麦专用配方肥等几种施肥方案对鄂北岗地冬小麦生长和产量影响的研究,筛选出适宜的肥料,为小麦科学施肥提供依据。大田试验结果表明,与农民习惯施肥相比,宜施壮小麦专用肥平均增产1050 kg/ hm2,增产率达17.7%;农技部门推荐施肥平均增产690 kg/ hm2,增产率11.6%;当地小麦专用肥平均增产260 kg/ hm2,增产率4.4%;不施肥的明显减产52.9%。经济效益分析结果表明,与农民习惯施肥相比,宜施壮小麦专用肥增加纯收益1893元/ hm2,农技部门推荐施肥和当地小麦专用肥分别增加纯收益516、112元/ hm2。宜施壮小麦专用配方肥显著提高小麦产量,增加经济收益,施用效果最好,可推广应用。
关键词:小麦;施肥;产量;经济收益
小麦是我国重要的商品粮和战略性粮食储备品种,其生产直接关系到我国的粮食安全和小麦产区的农业增效与农民增收[1]。襄阳位于湖北与河南交界处,襄阳麦区是湖北的小麦主产区,是全国优质弱筋小麦优势产业带[2]。高产小麦对养分的需求量大,只有充分满足小麦对养分的需求才能获得高产,因此施肥是种植小麦重要的栽培管理措施之一。目前制约小麦生产发展的两个重要因素,一是成本投入过高,二是生产措施繁琐消耗劳动力过多[3]。农业生产中使用的专用肥是根据农作物需肥特性配制的特效肥料,它具有平衡地力、减少病虫害、提高产量、改善品质、降低成本的作用,深受广大农户的欢迎。推广应用作物专用肥是今后农业生产精确施肥的有效途径之一。目前襄阳市场上有多种小麦专用肥,选用适合本地的专用肥将更有利于发展当地农业[4~6]。笔者2014~2015年度在襄阳开展田间试验,比较不同施肥方案对小麦生长和产量的影响,以筛选出适宜的肥料,为襄阳市小麦科学施肥提供依据。
1.1试验地点和材料
田间试验于2014~2015年度在襄阳市襄州区何岗村进行。当地长期为水稻—小麦轮作,近两年改为玉米—小麦轮作。前茬作物为玉米,土壤为浅白土,基本理化性质:pH6.3,有机质13.4 g/ kg,碱解氮74.0 mg/ kg、有效磷4.9 mg/ kg、速效钾76.0 mg/ kg。供试小麦品种郑麦9023。2014年10月27日播种,播种量225 kg/ hm2,播种方式为机械条播,2015年5月21日收获。
1.2试验设计
试验共设置5个处理,分别为:(1)不施肥;(2)农民习惯施肥;(3)农技部门推荐施肥;(4)当地小麦专用肥;(5)宜施壮小麦专用肥。
各处理小区面积135 m2,供试肥料品种为复混肥(N - P2O5- K2O = 15 - 15 - 15)、碳铵(N 17.7%)、配方肥(农技部门推荐施肥,由尿素、磷铵和氯化钾混配,N - P2O5- K2O =24 -12 -16)、尿素(N 46%)、宜施壮小麦专用肥(N - P2O5- K2O =25 -13 - 7,湖北宜施壮农业科技有限公司生产)、当地小麦专用肥(N - P2O5- K2O =25 -15 -5,湖北新洋丰肥业股份有限公司生产)。
不同处理的肥料施用量及施用方法见表1。
表1 不同处理的肥料施用量及施用方法(kg/ hm2)
1.3取样及测试分析
(1)土壤样品采集与测定。小麦基肥施用前,采用多点采样法采集耕层(0~20 cm)土壤。风干磨细过筛后按照实验室常规方法测定各项指标[7]:pH按照水土比2.5∶1,用pH计测定;有机质用外加热—重铬酸钾容量法;碱解氮用半微量凯氏法—标准酸滴定;有效磷用0.5 moL/ L NaHCO3浸提—钼锑抗比色法;速效钾用1 moL/ L NH4OAc浸提—火焰光度法。
(2)小麦样品采集与测定。成熟收获前取小麦地上部分,调查其有效穗数、穗粒数和千粒重,并将小麦植株样品分成茎秆和籽粒2部分,60℃烘干后称重,磨细过0.5 mm筛,分别测定各部位氮磷钾含量。采用H2SO4- H2O2联合消煮,流动注射分析仪(AA3,德国产)测定植物全氮、全磷,火焰光度法测定植株全钾[7]。
成熟时每处理取代表性样方3个各20 m2,收割脱粒,晒干计产。
1.4数据统计分析
肥料农学利用率(kg/ kg)=增产量/养分投入量;
产值(元/ hm2)=籽粒产量×籽粒价格;
基本收益(元/ hm2)=产值-肥料成本;
施肥净利润(元/ hm2)=施肥产值-不施肥产值;
肥料产投比=施肥净利润/肥料成本。
2.1不同施肥方案对小麦产量及其构成因子的影响
由表2可知,郑麦9023的产量为2.80~6.99 t/ hm2,不同施肥方案的产量差异显著。其中宜施壮小麦专用肥产量最高,其次为农技部门推荐施肥处理。与不施肥处理相比,宜施壮小麦专用肥、农技部门推荐施肥、当地小麦专用肥和农民习惯施肥处理的产量分别增加了4.19、3.83、3.4和3.14 t/ hm2,增幅为112%~150%;有效穗数分别增加了184万、184万、207万和117万/ hm2,增幅为51.7%~58.2%;穗粒数分别增加了14.1、12.7、12和11.2粒,增幅为63.6%~80.1%;千粒重分别增加了10.6、9.8、8.8和9.5 g,增幅为22.7%~27.9%。
与农民习惯施肥处理相比,宜施壮小麦专用肥、农技部门推荐施肥和当地小麦专用肥处理产量分别增加了1.05、0.69和0.26 t/ hm2,增幅为4.4%~17.7%;有效穗数分别增加了67万、67万和90万/ hm2,增幅为14.2%~19.0%;穗粒数分别增加了2.9、1.5和0.8粒,增幅为2.8%~10.1%;宜施壮小麦专用肥和农技部门推荐施肥处理的千粒重分别增加了1.1和0.3 g,增幅为0.6%~2.3%。
表2 不同施肥处理的小麦产量及其构成因子
2.2不同施肥方案对小麦经济效益的影响
由表3可知,与农民习惯施肥相比,宜施壮小麦专用肥、农技部门推荐施肥和当地小麦专用肥处理的产值分别增加了2268、1491和562元/ hm2;肥料成本分别增加了375、975和450元/ hm2;净利润分别增加了1893、516和112元/ hm2。在产投比这一指标中,如以产投比> 2.0作为经济效益显著[8,9],则除了不施肥处理,其余的产投比均> 2;与农民习惯施肥相比,宜施壮小麦专用肥处理的产投比增加了0.33,当地小麦专用肥和农技部门推荐施肥处理的产投比则分别降低了0.68和1.07。
表3 不同施肥处理的小麦经济效益比较
2.3不同施肥方案对小麦养分吸收的影响
由表4可知,宜施壮小麦专用肥的小麦各部位及总的养分积累量均最高。与不施肥处理相比,宜施壮小麦专用肥、当地小麦专用肥、农民习惯施肥和农技部门推荐施肥处理的N积累总量分别增加了125.75、100.93、87.92和72.27 kg/ hm2;农民习惯施肥、宜施壮小麦专用肥、当地小麦专用肥和农技部门推荐施肥处理的P积累总量分别增加了16.65、15.4、15.2和12.45 kg/ hm2;宜施壮小麦专用肥、当地小麦专用肥、农技部门推荐施肥和农民习惯施肥处理K积累总量分别增加了167.18、146.25、110.09和104.43 kg/ hm2。
表4 不同施肥处理的小麦养分吸收量
本试验结果表明,施肥可以显著提高小麦产量,增产幅度为112%~150%。与农民习惯施肥相比,其他施肥处理产量和净利润均有不同程度增加,增产幅度为4.4%~17.7%,且宜施壮小麦专用肥的增产效果最好,净利润最高,产投比最高,其增产增收的主要原因是增加了小麦的每穗粒数和千粒重。综合以上试验结果,宜施壮小麦专用肥适宜在襄阳冬小麦区推广应用。
参考文献:
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Comparative Study on the Effect of Different Fertilization Schedules to Winter Wheat
DONG Xiaoyan1,ZHANG Yangyang1,LU Mingxing2,DUAN Jianshe3,LU Jianwei1
(1 College of Resources and Environment,Huazhong Agricultural University / New Type of Fertilizer Engineering Laboratory in Hubei Province,Wuhan,Hubei 430070,China;2 The Work Station of the Quality of Arable Land and Fertilizer in Hubei Province,Wuhan,Hubei 430070,China;3 The Work Station of Soil Fertilizer in Xiangzhou District,Xiangyang City,Xiangyang,Hubei 441104,China)
Abstract:In order to select the appropriate fertilizer and provide the basis for scientific application of wheat fertilizer,comparative study was conducted to learn the effects of different fertilization schedules(e.g.,farmers’practices,recommended fertilizer by local technology department and special formula fertilizers)on the growth and yield of winter wheat in Hillock area in the North of Hubei.The results showed that the average yield increment of Yishizhuang formula,locally recommended and locally wheat formula fertilizers were 1050,690 and 260 kg/ hm2,which were 17.7%,11.6% and 4.4% higher than farmers’practices,respectively.Wheat yield decreased 52.9% in no fertilizer treatment as compared with farmers’practices.Economic analysis showed that the increment of economic benefits were 1893,516 and 112 yuan/ hm2for Yishizhuang special formula,locally recommended and locally wheat formula fertilizers,respectively.Yishizhuang special formula fertilizer showed more reasonable nutrition proportion and application rate,convenience for disposable use and enablement to reduce labor costs as compared with other fertilization schedules.In conclusion,the Yishizhuang special formula fertilizer is suitable to popularize for its increment of wheat yield and economic benefits.
Keywords:wheat;fertilization;yield;economic benefits
中图分类号:S512.106.2
文献标识码:A
文章编号:1001-5280(2016)03-0262-04
DOI:10.16848/ j.cnki.issn.1001-5280.2016.03.07
收稿日期:2015- 12- 25
作者简介:董小艳(1993 -),女,硕士研究生,Email:1428050414@ qq.com。*通信作者:鲁剑巍,教授,博士,研究方向为土壤肥力与养分综合管理,Email:lunm@ mail.hzau.edu.cn。
基金项目:中央高校基本科研业务费专项(2662015PY135);国家测土配方施肥技术项目。