“3414”施肥方案对皖中地区小麦产量和经济效益的影响

王永露+陶盛林+张兆冬+王莉莉+钱荣+张作然

摘 要：为了给皖中地区小麦提供施肥技术支持，利用“3414”施肥方案在定远县西卅店镇东兴村小刘组进行了氮磷钾肥效试验。结果表明，增施氮肥可以明显增强小麦的越冬期和拔节期的分蘖能力，增施磷肥对小麦越冬期和拔节期的分蘖能力影响不大，增施钾肥可以增强越冬期小麦的分蘖能力但对拔节期小麦的分蘖能力影响不大；处理6（N180kg·hm-2、P72kg·hm-2、K120kg·hm-2）产量最高，为6528.7kg·hm-2；在氮、磷、钾3个营养元素中，缺氮对产量的影响最大；增施氮肥可以显著增加小麦种植纯收益，过量施用氮肥和钾肥显著降低了种植小麦的投入产出比，考虑到兼顾纯收益和投入产出比，处理14（N180kg·hm-2、P36kg·hm-2、K60kg·hm-2）可以作为皖中地区冬小麦的推荐施肥量。试验结果可以为皖中地区冬小麦施肥提供技术支持和理论依据。

关键词：“3414”施肥方案；皖中地区；小麦；产量；经济效益

中图分类号 S512.1 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）16-0070-03

氮、磷、钾是小麦生产的三大营养元素，对小麦的生长发育、产量和品质起着重要作用[1-6]。施肥是小麦高产优质的关键，但由于对产量的追求和施肥技术与方法的落后，造成施肥量远远超过了小麦正常生长发育的需要[7]。过量施肥不仅造成了环境污染，还降低了小麦的种植收益[8]。在黄淮海平原等小麦主产区，关于如何小麦科学施肥，有关学者进行了大量研究[10-14]。

近年来，小麦在皖中地区的种植面积不断扩大，产量不断提高，但关于该地区小麦施肥的研究特别是如何进行科学的氮磷钾配合施用的研究相对较少。研究氮磷钾配合施用，不仅可以提高皖中地区小麦产量而且可以提高该地区小麦种植经济效益[15-16]。为此，本试验通过利用“3414施肥方案”筛选既能提高皖中地区小麦产量又能增加小麦种植经济效益的施肥模式，旨在为皖中地区小麦高产高效生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验点概况 试验于2016年10月28日至2017年6月1日进行，试验地点为定远县西卅店镇东兴村小刘组（E 117°32′47″，S 32°29′17″），一年两熟种植制度制，前茬为玉米。小麦生长季积温为4779℃，年降水量为934mm。土壤类型为黄褐土，耕层深度为20cm，地下水位80cm，0～20cm土壤有机质含量为18.2mg·kg-1，全氮含量为1.12mg·kg-1，有效磷含量为15.3mg·kg-1，有效钾含量为98mg·kg-1。

1.2 试验设计 供试品种为泛麦5号，于2016年10月28日播种，试验按照“3414”完全试验设计方案进行，“3414”中的第1个数字“3”指氮、磷、钾3个因素；第2个数字“4”指4个肥料施用水平，分别为0施肥量、0.5倍当地最佳施肥量、当地最佳施肥量和1.5倍当地最佳施肥量；第3和第4个数字“14”指14个处理。具体试验处理和施肥量见表1，播种量为225kg·hm-2，播种方式为条播，行距25cm，小区面积20m2为（4m×5m），3次重复。氮肥品种为尿素，基肥60%，追肥40%，追肥时期为拔节期；磷肥品种为过磷酸钙，钾肥60%氯化钾，磷、钾肥均以基肥形式一次性深施。其他管理措施有：2016年12月8日和2017年2月25日分别进行化学除草；2017年3月22日进行追肥和纹枯病防治；2017年4月20日进行赤霉病防治。

1.3 试验方法

1.3.1 茎蘖数调查 分别于越冬期和拔节期调查冬小麦的茎蘖数，具体方法为每处理调查1m双行内的茎蘖数量，每处理重复3次。

1.3.2 产量及构成因素测定 于2017年6月1日进行小麦收获工作，每个小区选择长势均匀处收获3m2麦穗，用脱粒机脱粒后晾晒至恒重，称重并折算成单位面积产量。同时，每小区收获50株长势均匀的小麦单株，进行产量构成因素测定。

1.3.3 凈收益和投入产出比测算 根据市场调研，N、P2O5、K2O和小麦的单价分别为4.2、5.8、5.6和2.1元/kg。各项经济指标的计算公式如下：

产出=单位面积产量×小麦单价；

投入（肥料成本）=肥料数量×肥料单价；

纯收益=产出-投入；

产出投比=纯收益/投入。

2 结果与分析

2.1 不同处理对泛麦5号分蘖能力的影响 小麦分蘖能力是小麦获取高产的关键。由表2可知，不同处理对泛麦5号分蘖能力影响较大。由处理2（N0P2K2）、处理3（N1P2K2）、处理6（N2P2K2）和处理11可知（N3P2K2），在磷肥和钾肥使用量一致的情况下，增施氮肥明显增加了泛麦5号的分蘖能力，当氮肥施用量由90kg·hm-2增加到270kg·hm-2增加2倍时，越冬期和拔节期单株茎蘖数增幅分别为200.0%、151.4%。由处理4（N2P0K2）、处理5（N2P1K2）、处理6（N2P2K2）和处理7（N2P3K2）可知，在氮肥和钾肥使用量一致的情况下，与不施磷相比，施磷肥明显增强了小麦的分蘖能力，但施磷的3个处理间无显著差异。由处理8、处理9、处理6和处理10可知，在氮肥和磷肥使用量一致的情况下，增加钾肥施用量明显增强了小麦的分蘖能力，当氮肥施用量由60kg·hm-2增加到180kg·hm-2增加2倍时，越冬期和拔节期单株茎蘖数以处理6（N2P2K2）最多，增幅分别为122.7%、施磷各处理间拔节期单株茎蘖数变化不大。综上可知，增施氮肥可以明显增强小麦的越冬期和拔节期分蘖能力，增施磷肥对小麦越冬期和拔节期的分蘖能力影响不大，增施钾肥可以增强越冬期小麦的分蘖能力但对拔节期小麦的分蘖能力影响不大。

2.2 不同处理对泛麦5号产量及其构成因素的影响 产量是衡量作物栽培措施是否合理的最重要因素。由表3可知，由处理2（N0P2K2）、处理3（N1P2K2）、处理6（N2P2K2）和处理11可知（N3P2K2），在磷肥和钾肥使用量一致的情况下，当氮肥施用量低于90kg·hm-2时，增穗作用不明显，氮肥用量为180 kghm-2时显著增加了穗数，但继续增加氮肥用量，增穗的效果又进一步降低；穗粒数、千粒重和产量随施氮量的增加先增加后降低，均以氮肥为180 kg·hm-2最大，分别为40.8、40.0g和6528.7kg·hm-2。由处理4（N2P0K2）、处理5（N2P1K2）、处理6（N2P2K2）和处理7（N2P3K2）可知，在氮肥和钾肥使用量一致的情况下，增加施磷量可以显著增加穗数、穗粒数和产量，但施磷量达到72kg·hm-2时，穗数、穗粒数和产量达到最大值，分别为454.1、40.8和6528.7kg·hm-2；施磷对千粒重影响不大。由处理8、处理9、处理6和处理10可知，在氮肥和磷肥使用量一致的情况下，增加施钾量可以显著增加穗数、穗粒数、千粒重和产量，但施钾磷量达到120kg·hm-2时，穗数、穗粒数、千粒重和产量均达到最大值。由处理2（缺氮）、处理4（缺磷）、处理8（缺钾）处理6和处理8相比，缺氮区、缺磷区和缺钾区的相对产量分别为61.08%、80.35%和76.31%，说明在氮、磷、钾3个营养元素中，缺氮对产量的影响最大。endprint

2.3 不同施肥处理纯收益和投入产出比的影响 纯收益是衡量农民种粮的表观经济指标，而投入产出比则可以有效衡量资本和资源的利用效率。由表4可知，处理1没有肥料投入，但产出和纯收益也最低，分别为0.512万元·hm-2和0.511万元·hm-2；处理2和处理1的纯收益差异不显著，均低于其他施氮处理，说明增施氮肥是增加小麦种植纯收益的关键。处理6产出和纯收益最高，分别达到1.225万元·hm-2和1.024万元·hm-2，但处理5、处理10和处理14与处理6的纯收益差异不显著。处理10投入最高，投入为0.243万元·hm-2，纯收益为万元·hm-2，投入产出比为5.01。处理11投入产出比最低，为0.483且和处理10无显著差异，说明过量施用氮肥和钾肥是降低投入产出比的关键因素。处理13和处理14投入产出比最高，分别为8.78和8.27，且二者无显著差异。

综上，增施氮肥可以显著增加小麦种植纯收益，过量施用氮肥和钾肥显著降低了种植小麦的投入产出比，考虑到兼顾纯收益和投入产出比，处理14（N180kg·hm-2、P36kg·hm-2、K60kg·hm-2）可以作为皖中地区冬小麦的推荐施肥量。

3 结论

由本次试验可知：增施氮肥可以明显增强小麦的越冬期和拔节期分蘖能力，增施磷肥对小麦越冬期和拔节期的分蘖能力影响不大，增施钾肥可以增强越冬期小麦的分蘖能力，但对拔节期小麦的分蘖能力影响不大；处理6（N180kg·hm-2、P 72kg·hm-2、K 120kg·hm-2）产量最高，为6528.7kg·hm-2；在氮、磷、钾3个营养元素中，缺氮对产量的影响最大；增施氮肥可以显著增加小麦种植纯收益，过量施用氮肥和钾肥显著降低了种植小麦的投入产出比，考虑到兼顾纯收益和投入产出比，处理14（N180kg·hm-2、P36kg·hm-2、K60kg·hm-2）可以作为皖中地区冬小麦的推荐施肥量。试验结果可以为皖中地区冬小麦施肥提供技术支持和理论依据。

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（责编：张宏民）endprint