2014—2015年度靈璧縣小麥“3414”肥料效應(yīng)田間試驗

李強(qiáng) 王玉娟

摘 要：該文通過開展2014—2015年度靈璧縣“3414”肥料效應(yīng)田間試驗，為構(gòu)建小麥?zhǔn)┓誓Ｊ胶头柿吓浞教峁┛茖W(xué)依據(jù)。結(jié)果表明：在靈璧縣砂姜黑土中等肥力地塊小麥生產(chǎn)中，氮肥、磷肥、鉀肥不同施用量是影響小麥產(chǎn)量的主要因素之一；在耕作、管理等農(nóng)事操作措施一致的條件下，適當(dāng)比例的氮、磷、鉀肥配合施用，能使小麥獲得較高的產(chǎn)量和較好的經(jīng)濟(jì)效益。中等肥力土壤小麥生產(chǎn)中，氮、磷、鉀肥施用量的配比為：N 210～255kg/hm2、P2O5 93～97.5kg/hm2、K2O 97.5～105kg/hm2。

關(guān)鍵詞：小麥；“3414”肥料效應(yīng)；靈璧縣

中圖分類號 S512.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）18-0043-04

1 試驗?zāi)康?/p>

通過開展“3414”肥料效應(yīng)田間試驗，獲取、優(yōu)化在靈璧縣中等肥力砂姜黑土上種植小麥的最佳氮、磷、鉀施肥配比，肥料用量，基、追肥比例，施肥時間和方法以及提高肥料利用率的根本途徑，篩選、驗證、建立施肥指標(biāo)體系的基本環(huán)節(jié)，摸清土壤養(yǎng)分校正系數(shù)、土壤供肥能力、小麥養(yǎng)分吸收量等基本參數(shù)，構(gòu)建作物施肥模型，為施肥分區(qū)和施肥配方設(shè)計以及指導(dǎo)廣大農(nóng)戶科學(xué)配肥和施肥提供依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 供試土壤 供試土壤為砂姜黑土，試驗地塊平整，肥力均勻一致，中等肥力水平，能灌能排，土壤質(zhì)地為重壤。前茬作物為玉米，產(chǎn)量水平6 000kg/hm2，熟制為一年兩熟。試驗地土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分狀況如下：有機(jī)質(zhì)14.5g/kg、全氮1.05g/kg、堿解氮80mg/kg、有效磷16.3mg/kg、速效鉀114mg/kg，pH6.9。

2.2 供試肥料 氮肥為尿素（山東德州“友誼”牌），含氮（N）量為46%；磷肥為顆粒狀普通過磷酸鈣（安徽銅陵“九華山”牌），含磷（P2O5）量為12%；鉀肥品種為氯化鉀（中化公司經(jīng)銷俄羅斯產(chǎn)），含鉀（K2O）量為60%。

2.3 供試作物及品種 供試作物為小麥，品種為淮麥22，半冬性，產(chǎn)量水平為7 500kg/hm2左右。

2.4 供試時間和地點 小麥“3414”試驗時間為2014年10月至2015年6月，試驗安排在靈城鎮(zhèn)田安村農(nóng)戶承包地進(jìn)行，試驗地交通方便，科學(xué)施肥基礎(chǔ)較好。

2.5 試驗設(shè)計 試驗采用“3414”最優(yōu)回歸設(shè)計，即3個因素、4個水平、14個處理，不設(shè)重復(fù)。試驗小區(qū)面積為24m2（8m×3m），共14個處理小區(qū)、小區(qū)隨機(jī)排列，小區(qū)間距為0.5m，整個試驗小區(qū)四周留走道0.8m；試驗地四周設(shè)保護(hù)行2m，試驗地為南北走向。試驗因素及水平編碼詳見表2。

2.6 試驗方法

2.6.1 肥料施用量 各處理小區(qū)的肥料種類和各種肥料的基肥、追肥用量如表2所示，其中氮肥的70%作基肥，30%作追肥。

2.6.2 肥料施用 各小區(qū)70%的氮肥及全部的磷肥、鉀肥在整地時一次性作為基肥施入；基肥施肥方法為人工分區(qū)均勻撒施后再人工翻入土中。各小區(qū)30%的氮肥作追肥在3月中旬至4月上旬趁雨人工均勻撒施（或澆施）。

2.6.3 試驗實施、田管與記載 2014年10月17日試驗地進(jìn)行前茬玉米秸稈粉碎還田，10月28日試驗地整地，整地質(zhì)量均勻一致，上午劃分試驗小區(qū)，下午分小區(qū)施肥。10月28日晚開始下小雨，直至10月31日又一次連陰雨過程。試驗地小麥于2014年11月6日播種，試驗小區(qū)播種方法為采用小型播種機(jī)小區(qū)內(nèi)條播，播種密度均勻一致，行距16.5cm，播種量265kg/hm2。11月19日出苗，基本苗420萬株/hm2。2015年3月13日小麥試驗地進(jìn)行化學(xué)除草一次；3月31日試驗地相關(guān)小區(qū)追施剩余的氮肥；4月27日在小麥試驗地每1hm2用80%多菌靈超微粉1 500g兌水450kg防治小麥赤霉病一次；6月5日各處理小區(qū)小麥開始陸續(xù)成熟，6月6日在試驗地進(jìn)行調(diào)查各處理小區(qū)小麥有效穗數(shù)、株高、穗粒數(shù)等生物學(xué)性狀。6月9日試驗地小麥進(jìn)行取樣（帶回考種分析）、然后人工分小區(qū)單收單稱計產(chǎn)。試驗地小麥全生育期降水總量為237.9mm，當(dāng)季降水總量較常年偏少，降水時空分布不均勻，造成小麥株高整體偏低。在氣溫方面，2014年12月上旬試驗所在地氣溫較常年偏低，影響小麥正常生長發(fā)育和分蘗，推遲小麥生長進(jìn)程。小麥生長后期氣溫略偏高，利于小麥生長發(fā)育。由于小麥揚花時期遇到陰雨天氣以及5月底到6月初出現(xiàn)連陰雨，導(dǎo)致淮北大部分地區(qū)小麥赤霉病和葉銹病較重發(fā)生。盡管及時進(jìn)行了噴藥防治，但試驗地小麥赤霉病和葉銹病仍有較輕發(fā)生，對產(chǎn)量形成了一定的影響。在小麥全生育期，小麥齊苗時，各處理基本苗相同；由于施肥量不同，各處理從分蘗前期生長情況就出現(xiàn)一些差別，施肥較多的處理小麥植株長勢較好，施肥較少的處理，特別是施氮肥少的處理長勢較差，處理1無肥區(qū)生長最差。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同處理的生物學(xué)性狀和產(chǎn)量構(gòu)成比較 從表4可以看出，株高是處理11最高為80.6cm，處理1最矮為69.3cm，以各處理相比較來看，氮肥對小麥株高的影響是比較大的，處理11的小麥比處理1的提高了11.3cm，N1水平相對N2水平株高要矮1～2cm，而在氮同水平的小區(qū)間小麥株高則差異較小。穗數(shù)從高到低分別為處理11、處理6、處理5、處理7、處理14、處理10、處理4、處理9、處理3、處理8、處理13、處理12、處理2、處理1。穗粒數(shù)是處理6最高為33.5粒、其他依次為處理9為33.4粒、處理10為33.3粒、處理5為33.0粒、處理14為32.4粒、處理8和處理11為32.2粒、處理7為30.8粒、處理3為30.4粒、處理13為30.2粒、處理4為28.6粒、處理2為26.8粒、處理12為26.3粒、處理1為24.8粒。千粒重是處理1最高為44.6g、其次是處理12為42.7g、處理2為41.5g、處理7為41.3g、處理11最低為35.2g、其余各處理的千粒重都在37～40g。產(chǎn)量是處理6最高，其余從高到低依次為處理7、處理10、處理14、處理5、處理11、處理9、處理8、處理3、處理4、處理12、處理13、處理2、處理1產(chǎn)最低。與處理1空白產(chǎn)量相比較，處理6增產(chǎn)率高達(dá)44.4%、處理14為42.8%、處理2最低為4.4%。

3.2 不同處理的肥料效應(yīng)分析 據(jù)表3的處理2、處理3、處理6和處理11分析，在本次小麥試驗中，氮肥在一定施用范圍內(nèi)當(dāng)季增產(chǎn)效果依然非常顯著；處理11過量施用氮肥的處理小麥的產(chǎn)量出現(xiàn)下降是否是因為氮肥過量引起，還有待以后試驗考證。不過這依然表明在砂姜黑土上種植小麥，氮肥在一定施用量的范圍內(nèi)對小麥增產(chǎn)量貢獻(xiàn)較大，若施用量過大則小麥產(chǎn)量可能出現(xiàn)下降、種植效益降低。處理11由于氮肥過量直接導(dǎo)致小麥后期貪青晚熟、籽粒較癟。磷肥當(dāng)季有一定的增產(chǎn)效果，從本試驗結(jié)果來看有一定效果。據(jù)表3的處理4、處理5、處理6、處理7可以看出，磷肥當(dāng)季增產(chǎn)效果不是太明顯，但是當(dāng)其施用量到達(dá)較高水平后，小麥的產(chǎn)量不再增加、施肥效益變差。根據(jù)表3中的處理6、處理8、處理9、處理10相比較，鉀肥當(dāng)季有明顯的增產(chǎn)效果，但隨著施鉀量的增加小麥的增產(chǎn)量在逐漸變小。表3中的處理1、處理2、處理4、處理8的產(chǎn)量分別與處理6的產(chǎn)量相比較得出空白相對產(chǎn)量為69.3%、缺N相對產(chǎn)量為72.3%、缺P相對產(chǎn)量為82.5%、缺K相對產(chǎn)量為88.7%。通過對“3414”田間試驗結(jié)果分析，建立小麥產(chǎn)量與氮、磷、鉀施用量關(guān)系的三元二次施肥模型，該回歸方程為：Y=341.8572+21.5683N-0.3951N2-7.16899P-1.192P2-10.5606K-0.6115K2-0.3173NP-0.62818NK+4.71306PK，方程相關(guān)系數(shù)（R2）為0.959 59，方程標(biāo)準(zhǔn)誤差為19.480 6。由此方程分析得獲得小麥最大產(chǎn)量

7 501.5kg/hm2，所對應(yīng)的氮（N）、磷（P2O5）、鉀（K2O）肥的最大施用量分別為297.3kg/hm2、97.05kg/hm2、91.95kg/hm2；獲得小麥最佳產(chǎn)量7 479kg/hm2所對應(yīng)的氮（N）、磷（P2O5）、鉀（K2O）肥的最佳施用量分別為259.5kg/hm2、99.6kg/hm2、101.25kg/hm2。此次試驗得出的小麥產(chǎn)量與氮、磷、鉀肥施用量的關(guān)系相關(guān)性有一定的參考價值。

3.2.1 N效應(yīng)擬合 對試驗結(jié)果進(jìn)行分析，氮肥因素與小麥產(chǎn)量關(guān)系的一元二次回歸方程如下：y=-0.3429N2+13.8714N+353.55，R2=0.959 3（圖1）。小麥播種時氮肥價格及小麥?zhǔn)斋@后的小麥價格分別為3.91元/kg、2.36元/kg，根據(jù)氮的一元二次回歸方程計算得出小麥最大和最佳施氮量（N）分別為303.45kg/hm2、267.15kg/hm2，與之對應(yīng)的小麥最大產(chǎn)量為7 407.75kg/hm2、最佳產(chǎn)量為7 377.75kg/hm2。

3.2.2 P效應(yīng)擬合 對試驗結(jié)果進(jìn)行分析，磷肥因素與小麥產(chǎn)量關(guān)系的一元二次回歸方程如下：y=-2.0142P2+27.4446P+411.995，R2=0.960 99。小麥播種時磷肥（P205）價格及小麥?zhǔn)斋@后的小麥價格分別為5.83元/kg、2.36元/kg，根據(jù)磷的一元二次方程得出小麥最大和最佳施磷量（P2O5）分別為102kg、93kg，與之相對應(yīng)的小麥最大產(chǎn)量為7 582.5kg/hm2、最佳產(chǎn)量為7 570.5kg/hm2。

3.2.3 K效應(yīng)分析 對試驗結(jié)果進(jìn)行分析，鉀肥因素與小麥產(chǎn)量關(guān)系的一元二次回歸方程如下：y=-1.01538K2+15.07846K+440.455，R2=0.999 9。小麥播種時鉀肥（K20）價格及小麥?zhǔn)斋@后的小麥價格分別為4.33元/kg、2.36元/kg，根據(jù)鉀的一元二次方程計算得出小麥最大和最佳施肥量（K2O）分別為111.45kg/hm2、97.8kg/hm2，與之相對應(yīng)的小麥最大產(chǎn)量為7 476.45kg/hm2、最佳產(chǎn)量為7 434.15kg/hm2。

3.3 不同處理的經(jīng)濟(jì)效益分析 從表4可知，小麥的產(chǎn)值、純收益不是隨肥料的投入成本的增加而增加，并且隨著肥料的投入成本的增加而產(chǎn)投比有所降低，肥料的增產(chǎn)效益下降，說明只有適當(dāng)?shù)牡⒘?、鉀肥配合施用才能獲得當(dāng)季小麥最佳的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)論

在砂姜黑土中等肥力地塊小麥生產(chǎn)中，氮肥、磷肥、鉀肥不同施用量是影響小麥產(chǎn)量的主要因素之一；在耕作、管理等農(nóng)事操作措施一致的條件下，適當(dāng)比例的氮、磷、鉀肥配合施用，能使小麥獲得較高的產(chǎn)量和較好的經(jīng)濟(jì)效益。本次試驗結(jié)果表明，施用不同用量配方的氮、磷、鉀肥，使小麥的株高、穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重產(chǎn)生了不同的結(jié)果，各處理的產(chǎn)量及產(chǎn)投比出現(xiàn)不同的差異。本次小麥田間試驗小麥赤霉病和葉銹病發(fā)生較重，影響了小麥產(chǎn)量的形成。根據(jù)本次試驗結(jié)果結(jié)合當(dāng)?shù)匦←湷Ｄ晟a(chǎn)實情，分析并提出在砂姜黑土，中等肥力土壤小麥生產(chǎn)中氮、磷、鉀肥施用量的配比為：N210～255kg/hm2、P2O593～97.5kg/hm2、K2O97.5～105kg/hm2。此次試驗過程中因天氣、病蟲害及試驗誤差等因素可能對試驗結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。從試驗結(jié)果建立的小麥氮、磷、鉀肥施用量與小麥產(chǎn)量關(guān)系的數(shù)學(xué)模型準(zhǔn)確程度以及提出肥料配方的可靠程度還有待于今后在試驗中進(jìn)行驗證。