涡阳县化肥减量施用对小麦产量和效益的影响

李 茂，张玉海

(1.涡阳县农业技术推广中心，安徽 涡阳 233600； 2.涡阳县天静宫农业综合服务站，安徽 涡阳 233600)

涡阳县位于淮北平原中部，地处亳州市中心地带，属于半湿润大陆性季风气候，全县国土面积2 109.89 km2，耕地面积154 321.4 hm2，其中旱地面积154 257.4 hm2；2017年小麦播种面积117 982 hm2、占粮食作物播种面积的46.1%，总产量906 487 t、占粮食作物总产量的67.3%，小麦在保障涡阳粮食安全中处于十分重要的地位。2017年涡阳县农作物总种植面积283 442 hm2、农用化肥施用量(折纯量)75 875 t、平均农作物化肥施用量267.7kg/hm2。因此，探讨小麦化肥减量增效施用技术，对实现涡阳县化肥施用量零增长目标具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验用小麦品种为安农0711，产量水平7 500 kg/hm2左右。

试验用氮肥为尿素，含N 46%，产地山西；磷肥为过磷酸钙，含P2O512%，产地湖北；钾肥为氯化钾、含K2O 60%，产地俄罗斯；小麦专用配方肥，N∶P2O5∶K2O=30∶14∶8,总养分含量52%，安徽金禾肥业有限公司生产；通用配方肥N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15,总养分含量45%，安徽金禾肥业有限公司生产。

试验在涡阳县西阳镇解沟村农户承包地进行，试验地地势平坦，肥力均匀、中等，能灌能排，一年二熟，常年为小麦-玉米轮作，前茬玉米产量9 000 kg/hm2左右。土壤类型为砂姜黑土，质地为粘壤，耕层厚度18 cm，地下水位深大于2.5 m，土壤有机质16.264 g/kg、全氮1.102 g/kg、有效磷13.2 mg/kg、速效钾152 mg/kg、pH 7.1。

1.2 试验设计

试验共设5个处理，各处理化肥施用总量、施用时期、分配比例、施用品种见表1。各处理3次重复，随机区组排列，小区面积20 m2。小区间间隔1 m，区组与保护行间设1 m宽走道，四周设保护行3 m。

表1 涡阳县小麦化肥减量试验设计

1.3 试验操作

试验于2018年10月9日至2019年6月5日进行。2018年10月9日整地、划小区，10月10日按设计量施基肥、播种。播种采用机播方式，播种量225 kg/hm2。10月17日出苗，3月16日追施拔节肥。综合防治小麦病虫害2次，其中3月21日综合防治1次，3月30日施药防治小麦锈病1次。试验各处理小麦于2019年6月5日分小区单收、单打，实收计产。试验数据采用Excel 2010和SPSS 25进行统计和差异性分析。

2 结果与分析

2.1 各处理小麦的产量差异

田间小麦生长状态显示，处理3、处理2小麦苗期长势较好，分蘖力强，根系发达，后期无脱肥早衰现象发生，抗病能力强；处理4、处理5小麦前期生长稳健，长势较好，分蘖力强，根系发达，中后期叶片轻微发黄，抗病能力较强，籽粒较为饱满；处理1小麦植株生长矮小，根系瘦弱，叶片发黄，出现早衰。

从表2可见，处理2产量最高，为8 050.1 kg/ hm2，较处理1增产3 133.4 kg/hm2，增产率为63.73%；处理3产量次之，较处理1增产2 766.6 kg/hm2，增产率为56.27%；再次是处理4，较处理1增产2 150.0 kg/hm2，增产率为43.73%；处理5较处理1增产1 833.3 kg/hm2，增产率为37.29%。方差分析结果表明,处理间产量差异均达极显著水平。说明施肥较不施肥能显著增加小麦的产量，肥料投入对增加小麦产量是不可缺的。

表2 涡阳县小麦化肥减量试验各处理产量

施氮量相同的处理3、处理4、处理5相比，处理4的相对产量是处理3的91.97%，说明减少磷、钾施用量15%对产量影响不大；处理5的相对产量是处理3的87.85%，说明减少磷、钾施用量30%对小麦产量的影响较大。

施磷量大至相同而施氮、钾量差异较大的处理3与处理2相比，处理3的相对产量是处理2的95.4%，说明在施氮181.50 kg/hm2、施钾60.0 kg/hm2水平下，增加施氮量约40%、施钾量约47%对小麦的产量影响不大。

2.2 各处理小麦的经济效益差异

由表3可见，处理2的产值最高，分别较处理3、处理4、处理5提高5.23%、13.94%、19.26%；处理2的肥料成本最高，分别较处理3、处理4、处理5增加4.60%、14.27%、23.99%；处理2的收入最高，分别较处理3、处理4、处理5增加4.77%、13.63%、18.09%；肥料产投比以处理5最大，为10.49∶1，肥料收入分别较处理4高0.83元/kg、处理3和处理2高1.08元/kg。说明较高的氮肥施用量与较低的磷钾施用量能显著提高涡阳县小麦种植的产值和收入，但单位肥料产出率会随化肥施用量的减少而提高。

表3 涡阳县小麦化肥减量试验各处理的经济效益

3 结论

试验结果初步表明：1) 涡阳县小麦生产必须施用化肥，才能保证产量维持在较高水平，不施肥会使产量下降37.29%～63.73%；2) 在施N 294.0～181.5 kg/hm2水平下，虽减少施N量会使小麦产量有所下降，但影响不显著；3) 在施N 181.5 kg/hm2、P2O5112.5 kg/hm2、K2O112.5 kg/hm2水平下，减少施P2O5、K2O量的15%，虽会使小麦产量有所下降，但影响不显著，而减少施P2O5、K2O量的

30%，会显著影响小麦的产量；4)较高的氮肥施用量与较低的磷钾施用量能显著提高涡阳县小麦种植的产值和收入，但单位肥料产出率会随化肥施用量的减少而提高。因此，建议涡阳县中等肥力砂姜黑土种植小麦施N减少到181～225 kg/hm2、施P2O5减少到95～78 kg/hm2、施K2O减少到78～60 kg/hm2，以达到维持小麦较高产量和收入水平，同时减少化肥对农业生态环境造成污染的目的。