周素婷,和玉珍,此里央宗,此里卓玛,木玉霞
(迪庆藏族自治州农业科学研究院,云南 香格里拉 674499)
青稞是迪庆藏族自治州传统特色优势作物,其栽培历史悠久,因种植生长季节不同分为春青稞和冬青稞,海拔3 000~3 300 m 的高原坝区是迪庆州春青稞的主要种植区域。针对高原坝区春青稞生产肥料运用中存在的施肥质量差,基肥一次性施用,不施分蘖拔节肥、穗肥,施肥方法不当,重用轻养甚至不施肥,在化学肥料的应用上只重视氮肥、忽视磷肥、不施钾肥及其他微量元素肥料,导致青稞产量低、生产效益差的情况,探索迪庆高原坝区春青稞在同一生育期氮、磷、钾不同配方及不同用量、不同施肥时期对青稞产量、农艺性状和经济效益的影响,开展春青稞配方施肥肥料效应试验。通过试验探索适合迪庆高原坝区春青稞生产的最佳施肥方法,旨在为春青稞高效生产提供科学的施肥依据。
供试青稞品种:迪青7号,为迪庆藏族自治州农业科学研究院选育的六棱裸大麦,春性,中晚熟品种,全生育期135 d 左右,籽粒黄褐色,纺锤形,是一个粮饲双高品种。
供试肥料:尿素(N 质量分数≥46%),云南云天化股份有限公司生产;普通过磷酸钙(粉状过磷酸钙,P2O5质量分数≥16%),云南昆阳磷肥厂有限公司生产;硫酸钾(K2O 质量分数≥50%),青上化工(惠州)有限公司生产。
试验于2020年在云南省迪庆州香格里拉市小中甸镇联合村塘安谷村民小组(99°43′52″E、27°40′39″N,海拔 3 168 m)进行。试验期间 3—9月平均气温11.14 ℃,极端最高气温27.2 ℃,最低气温-6.5 ℃,降水量656.9 mm。前茬作物荞麦,土壤类型为亚高山草甸土类,土种为砂壤土,肥力中等。土壤有机质含量51.6 g/kg,水解性氮含量233.0 mg/kg,有效磷含量46.0 mg/kg,速效钾含量 139.0 mg/kg,pH 值 7.3。
试验采取随机区组设计,肥料的配比依据当地青稞生产水平,以氮肥300 kg/hm2、磷肥450 kg/hm2、钾肥60 kg/hm2为基础,设置3个肥料运筹梯度和氮磷钾不同配方、不同用量及不同施肥时期共10个处理,3 次重复,小区面积10 m(22 m×5 m),行距0.25 m。试验设计如表1 所示。
表1 肥料运筹试验设计
1.4.1 整地。2019年荞麦收获后于10月下旬进行一次深耕晒垡,耕翻深度25~30 cm,2020年播种前(4月7日)再用拖拉机翻耕、细耙一次,做到土细墒平,耕翻深度20 cm,整地质量优。
1.4.2 播种时间及播量。播种时间为2020年4月8日,播种量为150 kg/hm2(150 g/10 m2)。
1.4.3 播种方式及规格。采用人工开墒条播,每小区播6 行,播种深度3~5 cm,按肥料处理设置施用基肥后播种。
1.4.4 田间管理。2020年5月21日进行第1 次人工中耕除草,结合中耕除草对处理8—10 进行分蘖期追施尿素;6月29日进行第2 次人工除草,结合中耕除草,对处理8—10 进行拔节孕穗期叶面喷施硫酸钾。其他管理措施与当地大田生产一致。9月8日人工收割,单打单收、晾晒,10月28日称量小区产量,同时进行室内考种。
于关键生育时期田间调查生育期、基本苗、最高茎蘖数、有效穗数及抗逆性;成熟期每个处理取样10 株考察株高、穗长、实粒数等农艺性状;全区收割计算实际产量,晒干后测量单穗粒质量、千粒质量、小区产量等经济性状。
从表2 可以看出,氮、磷、钾不同施肥处理对迪青7号生育期有一定影响,迪青7号全生育期124~131 d,随着氮、磷、钾肥用量的增加,成熟期推迟 2~7 d。处理 1(CK)生育期 124 d;处理 2 生育期130 d,较 CK 长 6 d;处理 3 生育期 128 d,较 CK 长4 d;处理 4 生育期 127 d,较 CK 长 3 d;处理 5 生育期126 d,较 CK 长 2 d;处理 6 生育期 128 d,较 CK 长4 d;处理 7 生育期 127 d,较 CK 长 3 d;处理 8 生育期最长,为 131 d,较 CK 长 7 d;处理 9 生育期 129 d,较 CK 长 5 d;处理 10 生育期 130 d,较 CK 长 6 d。
表2 不同肥料运筹处理对迪青7号生育期的影响
从表3 可以看出,氮、磷、钾不同施肥处理下迪青7号出苗、分蘖、株高、穗长、田间长势及有效穗数、成穗率、总粒数、实粒数、结实率、单穗粒质量、千粒质量等经济性状整体明显优于对照。10个处理中株高相对较高的是处理8,为85.7 cm;相对较矮的是处理3,为65.5 cm;其他8个处理的株高在67.5~83.6 cm。穗长相对较长的是处理4,为5.38 cm;相对较短的是处理7,为3.89 cm;其他8个处理的穗长在4.05~4.88 cm。3个产量构成因素中,有效穗数从高到低排列为处理10>处理8>处理3>处理7>处理9>处理5>处理6>处理2>处理4>处理 1,分别为 373.05 万、352.95 万、325.05 万、310.05 万、301.05 万、289.05 万、274.95 万、271.95 万、250.95 万、202.95 万个/hm2。实粒数从高到低排列为处理4>处理5>处理8>处理6>处理10>处理9>处理3>处理 7> 处理 2> 处理 1,分别为60.9、54.7、53.9、53.7、50.9、49.8、47.1、41.1、36.3、35.9 粒 /穗。千粒质量从高到低排列为处理5>处理9>处理10>处理8>处理4>处理6>处理7>处理2>处理3>处理1,分别为 41.14、39.14、37.00、36.74、35.79、34.58、34.16、33.57、31.90、31.01 g。
表3 不同肥料运筹处理对迪青7号农艺性状及经济性状的影响
2.3.1 产量结果分析。从表4 可以看出,氮、磷、钾不同施肥处理与对照相比具有明显的增产效果。处理9 迪青7号产量居第1 位,折合单位面积产量3 680.25 kg/hm2,比处理 1(CK)2 230.05 kg/hm2增产1 450.20 kg/hm2,增幅为65.03%;处理10 产量居第2位,折合单位面积产量3 480.15 kg/hm2,比CK 增产1 250.10 kg/hm2,增幅为56.06%;处理8 产量居第3位,折合单位面积产量3 370.20 kg/hm2,比CK增产1 140.15 kg/hm2,增幅为51.13%;处理3 产量居第4位,折合单位面积产量 3 300.15 kg/hm2,比CK 增产1 070.10 kg/hm2,增幅为47.99%;处理2 产量居第5位,折合单位面积产量 3 200.10 kg/hm2,比CK 增产970.05 kg/hm2,增幅为 43.50%;处理 4 产量居第6 位,折合单位面积产量 3 180.15 kg/hm2,比 CK 增产950.10 kg/hm2,增幅为42.60%;处理7 产量居第7 位,折合单位面积产量 3 020.10 kg/hm2,比 CK 增产790.05 kg/hm2,增幅为 35.43%;处理6 产量居第8 位,折合单位面积产量 2 800.20 kg/hm2,比 CK 增产570.15 kg/hm2,增幅为25.57%;处理5 产量居第9 位,折合单位面积产量 2 280.15 kg/hm2,比 CK 增产 50.10 kg/hm2,增幅为 2.25%;处理 1(CK)产量居第10 位,折合单位面积产量2 230.05 kg/hm2。
2.3.2 试验方差分析及多重比较。通过方差分析(表5)可知,处理间F=4.745>F0.01=3.597,重复间F=1.074 表4 不同肥料处理迪青7号产量结果分析 表5 方差分析表 2.3.3 经济效益分析。从表6 可以看出,氮、磷、钾不同施肥处理与对照相比肥料的增产效益遵循报酬递减规律。扣除肥料投入,产值居第1 位的是处理 10,为 9 306.48 元 /hm2,比 CK 7 136.16 元 /hm2增 2 170.32 元 /hm2;居第 2 位的是处理 9,为8 986.80 元 /hm2,比 CK 增 1 850.64 元 /hm2;居第 3位的是处理 4,为 8 346.48 元 /hm2,比 CK 增1 210.32 元 /hm2;居第 4 位的是处理 3,为7 770.48 元 /hm2,比 CK 增 634.32 元 /hm2;居第 5 位的是处理 7,为 7 474.32 元 /hm2,比 CK 增338.16 元 /hm2;居第 6 位的是处理 1(CK),为7 136.16 元 /hm2;居第 7 位的是处理 8,为7 034.64 元 /hm2,比 CK 减 101.52 元 /hm2;居第 8位的是处理 6,为 7 010.64 元 /hm2,比 CK 减125.52 元 /hm2;居 第 9 位 的 是 处 理 2,为6 490.32 元 /hm2,比 CK 减 645.84 元 /hm2;居第 10位的是处理 5,为 4 896.48 元 / hm2,比 CK 减2 239.68 元 /hm2。 表6 不同肥料处理迪青7号经济效益分析 春青稞氮、磷、钾不同配方、不同用量施肥具有明显的增产效果,产量与氮、磷、钾肥施用量的关系符合报酬递减规律[1]。本试验结果表明,不同肥料运筹方式对迪青7号出苗、分蘖、株高、穗长、田间长势等农艺性状的影响明显优于对照,且具有显著的增产和经济效益;氮、磷、钾肥二元素作基肥一次性施用,产量高于对照,三元素不同用量作基肥一次性施用产量明显高于对照和二元素配方,而三元素不同用量及不同施肥时期,产量及经济效益最佳。最高产量是处理9,折合单位面积产量3 680.25 kg/hm2,比处理1(CK)2 230.05 kg/hm2增产 1 450.20 kg/hm2,增幅为65.03%。综合经济效益、投入产出比及田间性状表现,以第10种运筹方式(处理10)更佳,即施用尿素300 kg/hm2、普 通 过 磷 酸 钙 450 kg/hm2、硫 酸 钾60 kg/hm2,其中:尿素 50%(150 kg/hm2)作基肥施用、50%(150 kg/hm2) 分蘖期追肥施用,硫酸钾50%(30 kg/hm2)作基肥施用、50%(30 kg/hm2)拔节孕穗期叶面喷施,普通过磷酸钙作基肥一次性施用;处理10 折合单位面积产量3 480.15 kg/hm2,比处理 1(CK)2 230.05 kg/hm2增产 1 250.10 kg/hm2,增幅56.06%;扣除投肥成本后净收入9 306.48 元/hm2,比处理 1(CK)7 136.16 元 /hm2增 2 170.32 元 /hm2。待进一步开展示范验证后,集成春青稞配方施肥技术,可用于指导香格里拉高原坝区春青稞科学施肥及高效生产。3 讨论与结论