氮磷鉀肥配施對(duì)豫西旱地丹參生產(chǎn)的影響

夏奉乾 ,苗艷芳 ,李俊偉 ,卲鐵信 ,焦萬松

(1.河南科技大學(xué) 農(nóng)學(xué)院,河南洛陽 471003;2.新安縣農(nóng)技推廣中心,河南新安 471800;3.洛陽高新區(qū)孫旗屯鄉(xiāng)農(nóng)技服務(wù)中心,河南洛陽 471003)

0 前言

丹參是著名的活血化瘀藥[1],我國生產(chǎn)和應(yīng)用丹參有著悠久的歷史。近年來丹參在河南、陜西、山東、四川等地廣泛種植,并成為主要產(chǎn)地[2]。施肥是影響丹參產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素,不同的產(chǎn)地施肥量及配比差異較大[3-7]。豫西丹參大多種植在坡嶺旱地,土壤含鉀相對(duì)豐富,而供應(yīng)其他養(yǎng)分的能力較低,科學(xué)合理地配施氮磷鉀肥,成為高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低成本的關(guān)鍵技術(shù)措施之一,是丹參生產(chǎn)中亟待解決的理論和實(shí)際問題。本文應(yīng)用“3414”設(shè)計(jì)方案[8],通過大田試驗(yàn),研究了氮磷鉀肥配施對(duì)豫西旱地丹參產(chǎn)量的影響,旨在為丹參科學(xué)施肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)在洛陽市伊川縣和新安縣兩個(gè)丹參生產(chǎn)基地進(jìn)行,供試土壤為褐土(立黃土和紅黃土土種),基本理化性狀見表1。

表1 供試土壤基本性狀

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用農(nóng)業(yè)部推薦的“3414”最優(yōu)回歸設(shè)計(jì),設(shè)氮、磷、鉀 3個(gè)因素,4個(gè)水平,14個(gè)處理,施肥方案和施肥量見表2。3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積 12 m2。2008年 4月種苗移栽,11月上旬收獲。種植密度為 100 000株/hm2。供試品種為紫花丹參,種苗來源于伊川縣丹參基地,供試肥料為:尿素(w(N)=46%)、過磷酸鈣(w(P2O5)=12%)、氯化鉀(w(K2O)=60%)。氮肥和磷肥1/2作基肥移栽前施入土壤,1/2作追肥 6月施入;鉀肥 1/3作基肥移栽前施入,1/3在 6月、其余 1/3在 8月作追肥施入。

2 結(jié)果與分析

2.1 施肥對(duì)丹參產(chǎn)量的影響

表2 不同肥料用量組合對(duì)丹參產(chǎn)量的影響

對(duì)丹參肥料配施試驗(yàn)的產(chǎn)量結(jié)果(見表2)進(jìn)行方差分析,表明立黃土施肥處理間差異達(dá)顯著水平[F(94.7)＞F0.05(2.12)]。采用Duncan新復(fù)極差法(SSR)進(jìn)行多重比較,第6處理產(chǎn)量最高為 7 576 kg/hm2,第 6、5處理與第 10、11、13處理間差異達(dá)顯著水平。無肥區(qū)(對(duì)照)產(chǎn)量最低,某一養(yǎng)分缺施區(qū)次之,氮磷鉀配施比對(duì)照增產(chǎn)11.5%～54.5%,平均為33%;比無氮區(qū)增產(chǎn) 30%;比無磷區(qū)增產(chǎn)21%;比無鉀區(qū)增產(chǎn)13%。

紅黃土施肥處理間差異也到了顯著水平[F(33.14)＞F0.05(2.12)],施肥增產(chǎn)率達(dá)到13.8%～52.6%,平均31%。經(jīng)SSR比較,第6處理產(chǎn)量最高為5 533 kg/hm2,與第 7、9處理外的其他處理差異均達(dá)顯著水平。說明施肥對(duì)提高丹參產(chǎn)量有重要作用。

2.2 丹參的施肥效應(yīng)

將表2丹參產(chǎn)量(y)與氮(x1)、磷(x2)、鉀(x3)肥用量輸入測(cè)土配方“3414”數(shù)據(jù)分析器SG-2.3版(系江蘇省揚(yáng)州市土壤肥料站開發(fā)程序),進(jìn)行回歸分析,得到三元二次回歸方程為:

統(tǒng)計(jì)分析表明:兩個(gè)方程均達(dá)到了顯著水平(P＜0.05),雖然兩個(gè)方程的參數(shù)不同,但趨勢(shì)完全一致。從回歸方程的系數(shù)直接比較可以看出:氮肥對(duì)產(chǎn)量的作用最大,磷素次之,鉀肥貢獻(xiàn)最小。經(jīng)計(jì)算,立黃土丹參每公頃最高產(chǎn)量為7 668 kg,最大氮肥用量為210 kg,磷肥(P2O5)為142 kg,鉀肥(K2O)為165 kg。以當(dāng)?shù)鼗适袌?chǎng)價(jià)折算,最佳經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為 7 621 kg,最佳經(jīng)濟(jì)施氮量為 199 kg/hm2、施磷量(P2O5)為131 kg/hm2、施鉀量為147 kg/hm2。對(duì)紅黃土來說,三元素分析中最高產(chǎn)量為5 384 kg/hm2,最高施氮量205 kg/hm2、施磷量155 kg/hm2、施鉀量156 kg/hm2;其經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量為5 275 kg/hm2,氮、磷、鉀經(jīng)濟(jì)施用量分別為119 kg/hm2、116 kg/hm2、92 kg/hm2。將丹參產(chǎn)量(y)與氮(x1)、磷(x2)、鉀(x3)肥用量分別進(jìn)行單因素分析和雙因素分析得到一元二次、二元二次回歸方程,由這些方程也可計(jì)算出不同養(yǎng)分的施用量,計(jì)算結(jié)果列入表3。從表3可以看出:與三元分析相比用肥量較高,產(chǎn)量大致相當(dāng)。相比之下三因素分析得到施肥量較為合理。

2.3 丹參施肥的效益分析

由表4可見:立黃土缺肥區(qū)(2、4、8處理)的產(chǎn)投比在 3.19～3.59、單位化肥增產(chǎn)效益為1.7～3.9 kg,肥效較差。通過對(duì)表2立黃土平均產(chǎn)量位次在前 5位的處理(第6、5、14、9、7處理)進(jìn)行效益分析可以看出,產(chǎn)量差異雖無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,由于肥料用量不同造成生產(chǎn)成本相差 26～901元/hm2,凈利潤相差11～1 412元,按照投資收益最大化的原則,第 14處理效應(yīng)最好,比第 6處理凈利潤少 293元,卻節(jié)省了901元的成本,1元化肥的投資收益為 8.96,每千克化肥平均增產(chǎn) 6.27 kg產(chǎn)品,總的產(chǎn)投比(包括固定成本)為 4.15,氮磷鉀用量之比為1︰0.36︰0.43,施肥利潤為 33 604元。

表3 丹參對(duì)氮、磷、鉀肥料單獨(dú)施用和兩種養(yǎng)分配施的產(chǎn)量效應(yīng)及施肥量 kg/hm 2

表4 立黃土施肥丹參的效益分析

表5 紅黃土施肥丹參的效益分析

對(duì)三元分析得到的最大施肥量和經(jīng)濟(jì)施肥量方案也進(jìn)行了效益分析。經(jīng)濟(jì)施肥量肥效稍低于 14處理;氮磷鉀用量之比為1︰0.66︰0.74。以上施肥的效應(yīng)分析是基于丹參6元/kg的價(jià)格。藥材市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)較大,行情好時(shí)價(jià)格會(huì)上升到8元/kg、10元/kg。價(jià)格高時(shí),適當(dāng)增加投入可換回更高的經(jīng)濟(jì)效益。因此可采用經(jīng)濟(jì)施肥量,甚至可采用最大施肥量。如每千克丹參按 8元計(jì),最大施肥量的凈利潤比 14處理高 1 553元,氮磷鉀用量之比為 1︰0.69︰0.79。上述 3個(gè)方案相比,產(chǎn)量提高,磷、鉀比例略有提高。

由表5效益分析看:紅黃土經(jīng)濟(jì)最佳施肥量的肥效最好,其次是 14處理,但凈利潤以第 6處理最大,比前者多 1 325元;第 6、9、14處理投產(chǎn)比與最佳施肥量相同為 2.9,按照投資收益最大化的原則,經(jīng)濟(jì)施肥量效應(yīng)最好。以每千克丹參 6元計(jì)算,每公頃產(chǎn)值為 31 542元,每千克化肥平均增產(chǎn) 5 kg產(chǎn)品;氮磷鉀用量之比為 1︰0.58︰0.46,施肥利潤為 20 696元。

3 結(jié)論

(1)施用氮磷鉀肥可以提高丹參的產(chǎn)量,最大增產(chǎn)幅度達(dá) 54%,平均增產(chǎn) 32%。

(2)立黃土丹參每公頃最大氮、磷、鉀施肥量分別是210 kg/hm2、142 kg/hm2和165 kg/hm2,最高產(chǎn)量為7 668 kg;經(jīng)濟(jì)施肥量分別為199 kg/hm2、131 kg/hm2和147 kg/hm2,產(chǎn)量為7 621kg。紅黃土丹參每公頃氮、磷、鉀最大施肥量分別是205 kg/hm2、158 kg/hm2和156 kg/hm2,最高產(chǎn)量為5 384 kg;經(jīng)濟(jì)施肥量分別為199 kg/hm2、116 kg/hm2和92 kg/hm2,產(chǎn)量為5 257 kg。氮肥對(duì)丹參產(chǎn)量的作用大于磷、鉀肥,三者之間有一定的交互作用。

(3)立黃土丹參施肥的經(jīng)濟(jì)效益以每公頃N 210 kg、P2O575 kg、K2O 90 kg最好,其氮磷鉀用量之比為1︰0.36︰0.43。每千克化肥平均增產(chǎn) 6.27 kg丹參,產(chǎn)投比為 4.15。在丹參市場(chǎng)價(jià)格走高時(shí),氮磷鉀用量比可以提高到1︰(0.66～0.69)︰(0.74～0.79)。紅黃土丹參每公頃產(chǎn)值為31 542元,每千克化肥平均增產(chǎn)5 kg產(chǎn)品,其氮磷鉀用量之比為1︰0.58︰0.46,施肥利潤為20 696元,投產(chǎn)比2.9。

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