黄柏玉
[摘 要]本文通过汇总分析2007-2016年张家界地区测土配方施肥项目实施的一季中稻“3414”“3415”田间肥效试验,系统研究了该地区测土配方施肥技术参数,归纳拟合了一季中稻相对产量与土壤测试值的关系,提出了磷、钾丰缺指标,并通过三元二次回归分析,分析推荐施N与目标产量关系,计算出不同目标产量下N肥用量,并提出不同丰缺等级下,磷、钾施用的上、下限,初步建立了一季中稻施肥指标体系。
[关键词]一季中稻测土配方施肥丰缺指标;回归分析施肥指标体系
[中图分类号]S156 [文献标识码]A
张家界地区位于东经109°40′—111°20′、北纬28°52′—29°48′之间,常年降雨量1400mm,日照1440h,地形以丘岗山地为主,属一季稻种植区。张家界地区辖永定区、武陵源区、慈利县和桑植县,有耕地面积179.82万亩,自2007年以来,实现了测土配方施肥项目全覆盖,按照项目要求和农业部《测土配方施肥技术规范》规程,做了大量的“3414”或“3415”田间肥效试验,对这些试验数据进行了系统的汇总分析,探索一季中稻测土配方施肥技术参数,建立和完善测土配方施肥技术指标体系是一项重要基础工作,对指导大面积科学施肥具有十分重要的意义。
1 数据来源与方法
1.1 试验方法
试验按照农业部《测土配方施肥技术规程》的要求,均采用“3414”完全试验设计方案,即氮、磷、钾3因素4水平14个处理的田间试验方案,其中4个水平,分别是:0水平指不施肥,2水平指当地最佳施肥量,1水平=2水平×0.5,3水平=2水平×1.5。“3415”试验在“3414”的每个小区增施有机肥基础上,增加一个空白小区。小区面积30 m2,随机排列,不设重复。
1.2 土样与植株测试方法
在试验前分别取试验田20 cm耕作层混合样进行检测,统一的土壤养分测试方法是:碱解氮采用1 mol/L NaOH碱解扩散法,土壤有效磷采用碳酸氢钠浸提,钼锑抗比色法测定,土壤速效钾采用1 mol/L 中性醋酸铵(NH4OAc)浸提,火焰光度计法测定。
试验收获时,分别取处理2、4、6、8的籽粒与秸杆样,测全氮、全磷、全钾,对2010年以前没有进行植株样检测的试验,采用同一个县2011年到2016年植株检测的平均值进行补充。
1.3 数据来源
采用2007年~2016年张家界地区一季中稻“3414”或“3415”肥效试验67个,其中“3414”试验39个,“3415”试验28个,涉及土属10个。
2 测土配方施肥技术参数
2.1 测土配方施肥技术参数计算方法
按照《湖南省主要作物测土配方施肥技术参数研究》确定的各参数计算方法执行。
2.2 统计分析方法
(1)按各参数计算方法进行计算;(2)设定各参数的取值范围,剔除异常值。(3)统计各参数的平均数、标准差等,按95%的置信空间,取置信内平均值作为参数值。如:全肥区百公斤养分吸收量、肥料利用率统计计算方法详见表2。
2.3 施肥参数计算结果
3 土壤磷、钾丰缺指标
3.1 丰缺指标的建立方法
以土壤养分测试值为横坐标,缺素区相对产量为纵坐标作散点图。添加趋势线,拟合数学关系式,依关系式分别计算出相对产量为:50%、60%、70%、80%、90%时的土壤养分值,按相对产量低于50%的为极低、50%-60%为低、60%-70%为较低、70%-80%为中、80%-90%為较高、90%以上为高的6级分类标准建立磷钾丰缺指标。
3.2 磷、钾丰缺指标
4 肥料效应模型与推荐施肥
4.1 回归分析
对所有试验进行方差分析,其中:达到极显著的试验23个,达到显著的试验25个,不显著的试验19个。对达到显著以上水平的试验(48个),进行三元二次回归分析,拟合肥料效应回归模型,通过边际分析,计算出最佳施肥量和最佳产量。
4.2 氮肥施肥推荐
施氮量与土壤碱解氮含量相关性不明显,但推荐施氮量与最佳产量呈二次相关(图),相关系数达0.665(32个样本),计算式为:
y = -2.8916x2 + 89.769x - 85.69R2= 0.665
按目标产量400、450、500、550计算出N肥用量,形成氮肥用理推荐表,见表8。
4.3 磷、钾肥推荐
根据土壤磷、钾丰缺指标分级结果,统计分析同一级别的推荐施肥用量,确定不同丰缺等级下的推荐施肥量的上、下限,建立推荐施检索表。详见表9、10
5 讨论与小结
(1)最大限度提取试验有效数据。田间试验本身存在误差,3414试验未设重复,误差会更大,本文先不考虑试验误差,不因试验一个数据偏差而放弃整个试验,先计算各参数,再剔除异常值,在确保试验严肃性的基础上,最大限度提取了试验有效数据。
(2)土壤养分丰缺指标是建立在不同土壤肥力水平的田间试验基础之上,必须拉开土壤肥力差别布置多个试验,本次分析的试验,土壤有效磷和速效钾含量在低水平区间的试验不多,造成极低、低、较低三个级别数据与生产实际有误差,有待进一步完善,中、较高、高三个级别与实际相符,可用于指导生产。
(3)实践证明:本文采用的是目标产量定氮,丰缺指标定磷、钾,中微量元素推荐实行因缺补缺,具有较好的实践意义。
[参考文献]
[1] 谢卫国.湖南省主要作物测土配方施肥技术参数研究.湖南省测土配方施肥研究与应用[M].长沙:中国农业出版社,2010.
[2] 谢卫国.测土配方施肥理论与实践[M].长沙:湖南科学技术出版社,2006.