基于“3414”回歸最優(yōu)設(shè)計(jì)的小麥肥效田間試驗(yàn)結(jié)果分析

摘 要：通過對(duì)基于“3414”回歸最優(yōu)設(shè)計(jì)原理設(shè)置的小麥肥效田間試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，獲得相應(yīng)的肥料效應(yīng)函數(shù)方程，并據(jù)此對(duì)小麥生長(zhǎng)中理論上最佳的施肥量進(jìn)行分析和計(jì)算，同時(shí)結(jié)合不同的施肥方法以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際，最終確定利辛縣小麥生長(zhǎng)過程中氮（N）、磷（P205）、鉀（K2O）建議推薦量分別為14～16.5kg/667m2、5～7kg/667m2、5～7kg/667m2。

關(guān)鍵詞：“3414”回歸最優(yōu)設(shè)計(jì)；小麥；肥效試驗(yàn)；結(jié)果分析

中圖分類號(hào) S512.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2013）21-55-03

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)一直是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱[1]。糧食是維持社會(huì)正常運(yùn)行和發(fā)展的基礎(chǔ)，也是保持社會(huì)穩(wěn)定的前提。雖然在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)下，我國(guó)逐漸進(jìn)入了工業(yè)社會(huì)，但是農(nóng)業(yè)作為第一產(chǎn)業(yè)的重要性仍是不容質(zhì)疑的。就目前而言，城市化進(jìn)程不斷加快，耕地面積不斷縮減，提升單位面積的糧食產(chǎn)量成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要研究課題[2]。

1 試驗(yàn)?zāi)康呐c試驗(yàn)地點(diǎn)

小麥肥效田間試驗(yàn)，主要按照農(nóng)業(yè)部頒布的《測(cè)土配方施肥項(xiàng)目的技術(shù)規(guī)范》以及“安徽省‘3414’肥效田間試驗(yàn)總體方案”的要求進(jìn)行[3]。通過小麥肥效田間試驗(yàn)，以進(jìn)一步研究利辛縣小麥的最佳施肥量、施肥時(shí)期和施肥方法，摸清土壤養(yǎng)分校正系數(shù)、土壤供肥能力、小麥養(yǎng)分吸收量及肥料利用率等基本參數(shù)，探索提高肥料利用率、增加經(jīng)濟(jì)效益的途徑，為確定肥料配方及科學(xué)施肥提供依據(jù)[4]。試驗(yàn)地安排在利辛縣望疃鎮(zhèn)西許村。技術(shù)指導(dǎo)單位為利辛縣土肥站。

2 材料與方法

2.1 供試土壤 試驗(yàn)用地作物種植為一年二熟制，實(shí)行小麥-大豆/玉米輪流耕作。土壤類型為利辛縣的砂姜黑土，也是該縣的主要土壤類型，其質(zhì)地為粘壤土，耕層厚度約15～18cm，通常地下水位為1.8～2.5m。試驗(yàn)地土壤養(yǎng)分含量：有機(jī)質(zhì)18g/kg、全氮1.3g/kg、有效磷21mg/kg、速效鉀162mg/kg、pH6.9、銅1.27mg/kg、鋅0.33mg/kg、鐵46mg/kg、錳28mg/kg、硼0.35mg/kg。

2.2 供試肥料 在肥效田間試驗(yàn)中，使用的氮肥為尿素，純氮含量為46.0%，其產(chǎn)地為安徽省阜陽市；使用的磷肥為過磷酸鈣，五氧化二磷的含量為12.0%，產(chǎn)地為安徽銅陵；使用的鉀肥為氯化鉀，氧化鉀含量為60%，原產(chǎn)地為加拿大。試驗(yàn)地增施土雜肥2 000kg/667m2，只作為地力的基礎(chǔ)水平，不作為試驗(yàn)結(jié)果分析的獨(dú)立因素考慮。

2.3 供試作物 小麥品種為許科1號(hào)，優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥，半冬性偏冬性，常年平均產(chǎn)量為500kg/667m2左右。

2.4 試驗(yàn)方案和方法

2.4.1 試驗(yàn)方案 試驗(yàn)采用“3414”回歸最優(yōu)設(shè)計(jì)，設(shè)14個(gè)處理，隨機(jī)排列，重復(fù)3次。試驗(yàn)區(qū)域面積為4m×5m，小區(qū)區(qū)間的間隔距離為0.5m，在每組區(qū)域之間設(shè)置寬1m的通道，并在四周設(shè)立寬度為2m的保護(hù)行。

2.4.2 試驗(yàn)方法 氮磷鉀的施用量折純，分別為15、6、6.5kg/667m2，將氮肥總量的60%用作基肥，采用撒施后人工耕翻的方法施肥；剩余40%作為追肥，追肥時(shí)間定在小麥拔節(jié)期間，以促進(jìn)小麥順利生長(zhǎng)，與澆灌用水進(jìn)行混合后澆施。磷、鉀肥全部作基肥，一次性施入，采用撒施后人工耕翻的方法施肥。

2.4.3 實(shí)施和管理 試驗(yàn)于2012年10月15日進(jìn)行小麥播種，采用機(jī)械條播方式，播種量為12.5kg/667m2，行距25cm，確保各個(gè)試驗(yàn)小區(qū)播種量、行距、行數(shù)一致。農(nóng)事管理：出苗后于2012年10月25日對(duì)走道進(jìn)行清理，查苗、補(bǔ)苗，確保小麥的生長(zhǎng)保持基本一致；2013年3月2日進(jìn)行化學(xué)除草；2013年3月20日追施拔節(jié)肥；2013年5月4日進(jìn)行“一噴三防”。試驗(yàn)地小麥于2013年6月4日人工收獲，各個(gè)小區(qū)單收、單打，實(shí)收計(jì)產(chǎn)。

3 結(jié)果與分析

3.1 小麥肥效田間試驗(yàn)結(jié)果 從表1可以看出，氮肥對(duì)于小麥增產(chǎn)的效果是最為明顯的，隨著氮肥施用量的不斷增加，會(huì)對(duì)小麥的生長(zhǎng)產(chǎn)生一定的影響，產(chǎn)量也隨之增加，但是當(dāng)施肥量達(dá)到一定限度，隨施肥量增加，產(chǎn)量呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。由于氣候因素的影響，下降的趨勢(shì)并不是特別明顯。相比之下，磷、鉀兩種肥料也有一定的增產(chǎn)效果，而且兩者增產(chǎn)效果基本相當(dāng)。

3.2 氮肥增產(chǎn)效果 氮肥的肥料效應(yīng)擬合情況如表2。

[N（x1）＼產(chǎn)量（kg/667m2）＼編號(hào)＼0＼261.0＼2＼7.5＼321.4＼3＼15＼463.9＼6＼22.5＼397.1＼11＼]

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果中小麥產(chǎn)量與氮的施用量的關(guān)系，通過相應(yīng)的一元二次方程，計(jì)算得出小麥在最佳施肥量的情況下，最大產(chǎn)量為424.25kg/667m2，此時(shí)對(duì)應(yīng)的氮肥的施肥量為17.75kg/667m2。而結(jié)合實(shí)際情況，小麥的最佳產(chǎn)量為422.84kg/667m2，此時(shí)對(duì)應(yīng)的氮肥的施肥量為16.06kg/667m2。氮肥用量與小麥產(chǎn)量之間的基本關(guān)系如圖1所示。

3.3 磷肥增產(chǎn)效果 結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果分析，通過一元二次方程，對(duì)小麥產(chǎn)量與磷肥施用量進(jìn)行計(jì)算，可以得出小麥在這種情況下的極限產(chǎn)量為437.18kg/667m2，此時(shí)，其對(duì)應(yīng)的磷的最大施用量為7.39kg/667m2；同樣結(jié)合實(shí)際情況，小麥的最佳產(chǎn)量為436.60kg/667m2，此時(shí)，其對(duì)應(yīng)的磷的最佳施肥量為6.89kg/667m2。其效應(yīng)擬合情況如表3，磷肥用量與小麥產(chǎn)量的相互關(guān)系如圖2。

3.4 鉀肥增產(chǎn)效果 結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果分析，通過一元二次方程，對(duì)小麥產(chǎn)量與鉀肥施用量進(jìn)行計(jì)算，可以得出小麥在這種情況下的極限產(chǎn)量為433.72kg/667m2，此時(shí)，其對(duì)應(yīng)的鉀的最大施用量為5.85kg/667m2；同樣結(jié)合實(shí)際情況，小麥的最佳產(chǎn)量為432.86kg/667m2，此時(shí)，其對(duì)應(yīng)的鉀的最佳施肥量為5.31kg/667m2。其效應(yīng)擬合情況如表4，鉀肥與小麥產(chǎn)量的相互關(guān)系如圖3。

4 結(jié)語

根據(jù)以上的試驗(yàn)結(jié)果分析，可以得出適合本縣的小麥?zhǔn)┓史绞揭约笆┓柿浚瑥亩鵀檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供相應(yīng)的指導(dǎo)，以最為科學(xué)的施肥方案，獲得最佳的施肥效果，提高肥料的利用率，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)編：陶學(xué)軍）