吴宗江
摘 要:通过“3414”回归最优设计原理设置的棉花作物肥效试验结果,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,其中,三元二次方程得出的N:319.2kg/ hm2,P2O5:139.05kg/hm2,K2O:287.85kg/hm2,最佳产量3313.5kg/hm2;结合棉花生产实际,氮、磷、钾建议施用量分别为N:319.2kg/hm2,P2O5:139.05kg/hm2,K2O :287.85kg/hm2。
关键词:棉花;“3414”肥效试验;施肥模型;推荐施肥量
中图分类号 S562 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2017)23-0061-2
1 试验来源与目的
本试验按照农业部“测土配方施肥项目的技术规范”和“安徽省‘3414 肥效田间试验总体方案”要求,2017年安排在 [了]山镇大港村进行棉花“3414”肥效试验,通过田间试验,探讨当地棉花的最佳施肥量,以及如何提高肥料利用率,节本增效,为指导农民科学施肥提供依据。
2 试验时间与地点
2017年4月,在 [了]山镇大港村王情的责任田里安排“3414”棉花小区肥效试验。该试验地点位于该村东1000m,经度117°13′34″,纬度30°40′25.5″,海拔高度12m,该地块属亚热带季风气候,气候温和,光热水资源丰富,无霜期长,土层深厚。沟渠配套,排灌条件较好。代表面积10hm2。
3 材料与方法
3.1 供试土壤 试验在 [了]山镇大港村王情的承包地中,一年二熟制,种植作物为油菜—棉花,土类为灰沙泥土。耕层深度20cm,最低地下水位0.5m左右,最高地下水位0.3m左右,通常地下水位0.4m。试验地肥力状况:有机质16.2g/kg,全氮1.1g/kg,碱解氮88mg/kg,有效磷17.9mg/kg,速效钾109mg/kg,缓效钾946mg/kg,pH8.3,有效锌1.99mg/kg,有效锰15.4mg/kg,有效铜1.84mg/kg,有效铁11.4mg/kg,有效硼0.41mg/kg,有效硫3.12mg/kg。
3.2 供试肥料 氮肥为安庆尿素,含N 46%;磷肥为九华山牌磷肥,含P2O5 12%;钾肥为加拿大氯化钾,含K2O 60%。
3.3 供试作物 棉花品种为鄂杂11号,棉花常年产量3000kg/hm2左右。
3.4 试验方案 试验采用最优回归设计,按照3因素4水平14个处理设置,不设重复,小区面积30m2(6m×5m),试验因素及水平编码见表1。
3.4.1 肥料施用 30%的氮肥、30%钾肥、100%磷肥及硼砂作基肥,于移栽前开沟一次性深施;20%氮肥、30%钾肥作蕾肥施用、50%氮肥、40%钾肥作花铃肥施用。基肥是2017年6月5日移栽后施下;花铃肥施用时间分别是2017年7月7日;打顶肥于2017年8月3日施下。
3.4.2 试验实施与田间管理 2017年4月12日播种;5月27日移栽,移栽密度18000株/hm2;2017年8月17日吐絮,全生育期205d左右。各小区施肥水平不相同,其它栽培管理措施一致。
4 试验结果与分析
4.1 不同处理对棉花生物学性状的影响 从表2中不同施氮处理2、3、6、11可以看出,施氮对棉花的株高具有明显影响,从不施氮肥的113cm,到施氮472.5kg/hm2水平的145cm,其株高增长了32cm,增长28.3%。从不同施磷处理4、5、6、7可以看出,其对棉花的株高和铃重的影响不大,结铃数呈抛物线状态;从施钾的各处理6、8、9、10可以看出,施钾对单株结铃数有影响。处理11(高氮区)植株高大,果节较长,且贪青迟熟,易发生病虫害。处理1和处理2较其它处理提早吐絮3d,处理11较其它处理推迟吐絮2d。
4.2 产量结果分析
4.2.1 “3414”试验三元二次方程肥料效应函数模型
Y=1399.88+2.14N+5.68P+1.78K+0.03NP+0.06NK+0.19PK-0.07N2-0.51P2-0.11K2
回归方程检验F值为4.52,未达到显著水平。相关系数R为0.95,未达到显著水平。从这个结果说明本例棉花产量与氮、磷、钾肥施用量之间不具有显著的回归关系。
4.2.2 “3414”试验一元二次方程肥料效应函数模型
(1)“3414”试验氮肥效应。利用3414试验处理2(N0)、处理3(N1)、处理6(N2)和处理11(N3)试验数据,在excel中作散点图,添加趋势线和显示方程,得到一元二次方程:y=-0.1202x2+4.9381x+175.85 R2=0.9394
從试验结果看,不同施氮条件下棉花的产量有明显的差异。随施氮肥量的增加,棉花籽棉产量也明显提高。按纯N5元/kg,籽棉8.5元/kg计,根据方程计算量佳氮肥用量为271.5kg/hm2。
(2)“3414”试验磷肥效应。利用3414试验处理4(P0)、处理5(P1)、处理6(P2)和处理7(P3)试验数据,在excel中作散点图,添加趋势线和显示方程,得到一元二次方程:
y=-0.9592x2+14.214x+173.75 R2=0.9406
从试验结果看,不同施磷水平,棉花的产量有明显的差异。随施磷肥量的增加,棉花籽棉产量下降。按P2O5 4.5元/kg,籽棉8.5元/kg计,根据方程计算最佳磷肥用量,最佳施磷量为106.95kg/hm2
(3)“3414”试验钾肥效应。利用3414试验处理6、处理8、处理9和处理10试验数据,在excel中作散点图,添加趋势线和显示方程,得到一元二次方程:
y=-0.1821x2+6.2833x+173.05 R2=0.9553。
按每K2O 5.5元/kg,籽棉8.5元/kg计,根据方程计算最佳钾肥用量。计算的最佳施钾量为232.2kg/hm2。
5 结论
综合一元二次方程和一元二次方程拟合结果,结合当地农业生产实际,枞阳县棉花生产体系的N、P、K肥推荐用量分别为319.2kg/hm2、139.05kg/hm2、287.85kg/hm2。
(责编:张长青)