陈洪,王德胜,凌兵,许天福,王的龙,欧阳照
(1.江西省彭泽县农业局,江西 彭泽 332700;2.江西省彭泽县芙蓉墩镇农技综合站,江西 彭泽 332701;3.江西省彭泽县种子管理局,江西 彭泽 332700)
棉花是江西省彭泽县主要经济作物,常年种植面积1.6万hm2[1-3]。该县棉花在取得高产的同时,肥料的投入也在不断的增加,肥料的合理施用或配比普遍存在盲区,施肥的随意性在部分棉农中还较为严重,棉花的减肥增效棉农均处于观望心态。为了摸清赣北植棉区常规施肥条件下氮肥、磷肥、钾肥的利用效率现状及测土配方施肥下氮肥、磷肥、钾肥的利用效果,作者于2017年在彭泽县芙蓉墩镇的冲积洲地棉田实施了本试验,旨在为棉农科学合理施肥提供参考。
试验设在彭泽县芙蓉墩镇五联村彭如才家棉田内,地块平坦,属典型长江冲积洲地,地下沉积物较多,土层深厚,肥力均匀,排灌方便,为多年棉油两熟地。地理座标东径为116°29′346,北纬为29°50′320。该田试验实施前土壤初始养分状况为碱解氮73.5 mg/kg,速效钾97.33 mg/kg,有效磷10.65 mg/kg,有机质20.2 mg/kg,pH值6.88。
采用单因子无重复随机区组设计,在一个0.17 hm2的棉田中设常规施肥和测土配方施肥两个大区,每个大区中均设置全肥、无氮、无磷和无钾4个小区,小区面积20 m2。
肥料选用单质肥料,氮肥选用九江石化厂生产为尿素(含N量为46%),并分基肥10%、苗肥10%、蕾铃肥60%、桃肥20%四次施用,磷肥选用九江磷厂生产的过磷酸钙(P2O5含量为12%),并分基肥40%、蕾肥60%两次施用;钾肥选用中化化肥公司生产的氯化钾(K2O含量为64%),分蕾肥70%、花铃肥30%两次施用。常规施肥方式的肥料总施用量:N=450 kg/hm2、P2O5=811 kg/hm2、K2O=180 kg/hm2。测土配方施肥方式的肥料总施用量:N=315 kg/hm2、P2O5=105 kg/hm2、K2O=270 kg/hm2。测土配方施肥比常规施肥氮用量降30%、磷用量降87%左右,但钾用量增加了50%。
试验为棉花与油菜两熟双育苗移栽方式,供试品种为亚华棉10号,棉花于4月12日进行营养钵育苗播种,于5月23日移栽到大田,栽培密度为19500株/hm2。
于试验移栽前1天采取S型全田取10个点0~20 cm土层样检测土壤初始养分含量,于棉花拔秆时每小区取5个点0~20 cm土层样检测试验处理后土壤养分含量。于10月中旬每小区取10株棉花测定植株重量和籽棉重量,并取样进行茎叶和籽棉中的氮、磷、钾养分含量检测。用每小区同项的平均值进行肥料利用率测算,其测算公式如下。
N利用率(%)=(全肥区作物吸收N总量-无N区作物吸收N总量)/所施肥料中N总量×100。
P利用率(%)=(全肥区作物吸收P总量-无P区作物吸收P总量)/所施肥料中P总量×100。
K利用率(%)=(全肥区作物吸收K总量-无K区作物吸收K总量)/所施肥料中K总量×100。
作物吸收该养分总量=茎叶产量×茎叶该养分含量+籽棉产量×籽棉该养分含量。
各处理的植株(茎叶)和籽棉中氮、磷和钾养分含量见表1,从表中可以看出,茎叶中氮养分含量配方施肥方式各处理均高于常规施肥方式很多;而磷养分含量两方式均是无磷区和全肥区较低,无氮和无钾区反而磷含量较高;钾养分是两方式间差异不大,各处理间以全肥区含量较高。从表中还可以看出,籽棉中各处理的养分含量表现为氮差异不大,磷为常规方式高于配方方式,钾为常规方式低于配方方式。茎叶和籽棉中两方式均表现出一个明显特点,就是施肥缺素区的植株该养分含量均最低,说明施肥当季被利用。
表1 各处理的植株和籽棉养分含量(%)检测结果
根据各处理获得的生物学产量和各处理养分含量检测结果,可以计算出常规施肥和配方施肥两方式的N、P、K当季利用率。
按检测结果用公式进行测算表明:在农民习惯施肥的条件下的常规施肥方式,其氮肥当季利用率为23.47%,磷肥当季利用率为10.68%,钾肥当季利用率为27.45%;在测土配方施肥的条件下的配方施肥方式,其氮肥的当季利用率为41.26%,磷肥当季利用率为12.08%,钾肥当季利用率为31.4%。配方施肥比常规施肥的N、P、K当季利用率均提高了很多,说明合理配比施肥有利于提高棉花对肥料的吸收利用。
两种施肥方式各处理的产量和产量性状结果列于表2,从表2得知,配方施肥全肥区的籽棉产量为4723.95 kg/hm2,明显高于常规施肥全肥区的产量(4149.65 kg/hm2),高13.84%;两种施肥方式内缺素区均比全肥区显著减产。这说明在该试验条件下,合理施肥是提高产量的一项措施。
表2 各处理的产量结构情况
在赣北植棉区棉油两熟制的条件下,棉花采用配方施肥有利于提高产量和提高N、P、K肥的利用率,这与张允昔2014年的研究结果相近[4]。本试验结果还表明:施肥缺素区的植株该养分含量均最低,配方施肥比常规施肥的N、P、K肥当季利用率明显提高,肥料合理配比施用是提高产量的一项措施。