劍麻“3414”施肥效應(yīng)研究

黃標(biāo) 趙家流 夏李虹 黃璐妍 郭成財(cái) 李江平 楊榮

摘要[目的]研究氮磷鉀肥對(duì)劍麻生產(chǎn)的影響。[方法]在麻園開(kāi)展“3414”試驗(yàn)，分析肥料使用后，土壤供肥能力、植株對(duì)養(yǎng)分吸收量和肥料利用率等。[結(jié)果]在一定的施用量范圍內(nèi)，隨著N施用量的增加，產(chǎn)量也隨之增加，而達(dá)到一定的極限時(shí)，產(chǎn)量反而降低；P、K的施用量對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生效果的趨勢(shì)是相同的，其規(guī)律不明顯，可能是土壤P、K含量已充足。試驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，葉片鎂含量缺乏，施鎂肥可顯著促進(jìn)產(chǎn)量的提高。[結(jié)論]該研究可為精準(zhǔn)平衡施肥提供參考，從而提高肥料的效益。

關(guān)鍵詞劍麻；“3414”試驗(yàn)；肥效

中圖分類號(hào)S143文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2017）23-0109-05

Study on “3414”Fertilization Effect of Sisal

HUANG Biao，ZHAO Jialiu，XIA Lihong et al

（ Dongfanghong Farm，Zhanjiang State Farms，Leizhou，Guangdong 524251）

Abstract[Objective ]The objective is to study the effect of NPK fertilizer on sisal producing.[Method]The“3414”fertilizer test was carried out to analyze soil supplying nutrient capability，nutrient uptake of plant，fertilizer use efficiency and so on after applying fertilizer in sisal garden.[Result]Among application amount rang，yield increased with N amount increasing，yield decreased when application amount was too high.Effect of P，K application amount on yield was same，but the law was not obvious，it was possible that P，K content of soil was sufficient.Magnesium deficiency was discovered in leaf by detecting.Applying magnesium fertilizer could improve sisals yield.[Conclusion]The research can offer reference for balanced fertilization.

Key wordsSisal；“3414”fertilizer test；Fertilization effect

基金項(xiàng)目東方紅片區(qū)測(cè)土配方施肥補(bǔ)助國(guó)家財(cái)政項(xiàng)目/國(guó)家麻類產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系劍麻試驗(yàn)站項(xiàng)目。

作者簡(jiǎn)介黃標(biāo)（1960—），男，廣東遂溪人，農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣研究員，主要從事劍麻栽培、土肥、植保、農(nóng)機(jī)研究。

鳴謝該項(xiàng)目得到廣東省農(nóng)墾總局、湛江農(nóng)墾局、東方劍麻集團(tuán)等有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)與專家的大力支持和指導(dǎo)，此外，部分“3414”試驗(yàn)還得到國(guó)家麻類產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系劍麻栽培崗位支持，兀彥龍、吳軍亮、鄧業(yè)余、鄭立權(quán)、黃天來(lái)、盧慶富、陳植基、戚強(qiáng)等同志為該項(xiàng)目做了一定的工作，謹(jǐn)此致謝！

收稿日期2017-05-24

為探討更好地利用玄武巖發(fā)育的磚紅壤種植劍麻，測(cè)定其土壤供肥能力、植株對(duì)養(yǎng)分吸收量和肥料利用率等指標(biāo)，以便實(shí)施“沃土工程”，即采用測(cè)土及結(jié)合植株?duì)I養(yǎng)含量實(shí)施配方施肥，推廣營(yíng)養(yǎng)平衡施肥技術(shù)，避免盲目施肥造成肥料資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，從而降低成本，尤其實(shí)現(xiàn)化肥零增長(zhǎng)和精準(zhǔn)施肥，提高肥料利用率，培肥地力，改良生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)劍麻產(chǎn)量、質(zhì)量、抗性及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益的提高[1-16]。為此，我們開(kāi)展麻園“3414”肥料試驗(yàn)研究，現(xiàn)總結(jié)如下。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

參試品種為H·11648麻（當(dāng)家種）。

1.222-3麻園“3414”試驗(yàn)

1.2.1試驗(yàn)時(shí)間及地點(diǎn)。2008年8月至2010年10月在廣東省東方劍麻集團(tuán)農(nóng)業(yè)研究所（2011年從集團(tuán)分出，現(xiàn)為湛江農(nóng)墾東方紅農(nóng)場(chǎng)農(nóng)科所）選有代表性的22-3麻園作為試驗(yàn)田，其土地平坦，地力中等，施用肥料前，土壤養(yǎng)分狀況如下：有機(jī)質(zhì)24.79 g/kg，全氮1.21 g/kg，堿解氮113.59 mg/kg，速效磷4.05 mg/kg，速效鉀31.69 mg/kg，pH 5.61。植株生長(zhǎng)一致，且完整無(wú)缺株；旺產(chǎn)麻（中齡麻），施用肥料前，葉片養(yǎng)分狀況如下：N、P、K、Ca、Mg含量分別為：1.28%、0.10%、177%、3.65%、0.48%。面積3.83 hm2，已收獲5刀，平均產(chǎn)葉片90 t/hm2，適宜作試驗(yàn)對(duì)象。

1.2.2

試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)選擇N、P、K 3個(gè)因子，各因子設(shè)0，1，2，3共4個(gè)水平，從其中優(yōu)選14個(gè)處理參與田間試驗(yàn)。4個(gè)水平為：0水平指不施肥；1水平=2水平×0.5；3水平=2水平×1.5。其中，2水平設(shè)計(jì)為施尿素600 kg/hm2、過(guò)磷酸鈣750 kg/hm2、氯化鉀675 kg/hm2。具體處理如下：①N0P0K0；②N0P2K2；③N1P2K2；④N2P0K2；⑤N2P1K2；⑥N2P2K2；⑦N2P3K2；⑧N2P2K0；⑨N2P2K1；⑩N2P2K3；B11N3P2K2；B12 N1P1K2；B13N1P2K1；B14N2P1K1。

各處理均增施有機(jī)肥30 t/hm2，且除處理①外，各處理均增施石灰2 250 kg/hm2。該試驗(yàn)設(shè)在22-3北段，四周均設(shè)保護(hù)行（區(qū)），每處理1次重復(fù)，隨機(jī)排列，每小區(qū)0.14 hm2（即5大行，每大行124株），試驗(yàn)區(qū)共1.96 hm2。

1.2.3調(diào)查統(tǒng)計(jì)。營(yíng)養(yǎng)含量基數(shù)調(diào)查，于2008年9月上旬（實(shí)施前）對(duì)該試驗(yàn)田進(jìn)行土壤及植株葉片采樣，檢測(cè)養(yǎng)分含量基數(shù)。土壤采樣方法為S形采樣，即該試驗(yàn)區(qū)共采5個(gè)點(diǎn)，在每個(gè)采樣點(diǎn)處的大行間（避開(kāi)施肥溝）取0～20 cm土層的土壤樣品1份，5個(gè)點(diǎn)共采5份混合成1個(gè)樣品，供測(cè)定土壤養(yǎng)分含量；葉片采樣方法是在采土壤點(diǎn)相應(yīng)位置上，用三角點(diǎn)法選有代表性的3株樣株，在各樣株心葉下30～35片葉的位置采一完好葉片，5個(gè)點(diǎn)組成1個(gè)含15片葉混合樣品，供測(cè)定葉片養(yǎng)分含量。土壤檢測(cè)的項(xiàng)目分別為有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀、代換性鈣、代換性鎂及pH值；葉片檢測(cè)的項(xiàng)目分別為N、P、K、Ca、Mg養(yǎng)分含量。結(jié)束后再檢測(cè)養(yǎng)分1次。以分析測(cè)定土壤供肥能力和植株對(duì)養(yǎng)分的吸收量及肥料利用率。此外，實(shí)施前對(duì)各處理選有代表性的樣株進(jìn)行增葉基數(shù)標(biāo)記，并調(diào)查存葉數(shù)及測(cè)定其單葉重、葉長(zhǎng)、葉寬、纖維含量等，另外，調(diào)查統(tǒng)計(jì)各處理的病蟲害基數(shù)。

實(shí)施過(guò)程：每年施1次肥，施肥量按試驗(yàn)設(shè)計(jì)各處理執(zhí)行；每季度觀察1次增葉情況；年底測(cè)定葉長(zhǎng)、葉寬、單葉重及葉片產(chǎn)量和病蟲危害情況。

試驗(yàn)結(jié)束：測(cè)定各處理纖維含量及質(zhì)量。此外，其他管理技術(shù)一致。

1.323-1麻園“3414”試驗(yàn)

因 22-3麻園“3414”試驗(yàn)的麻齡較老，增加一塊低齡麻和施肥水平略調(diào)低的麻園試驗(yàn)，以探討化肥減量的效應(yīng)。

1.3.1試驗(yàn)時(shí)間及地點(diǎn)。2012年4月—2015年12月在東方紅農(nóng)場(chǎng)農(nóng)科所23-1麻園實(shí)施，該田塊為2008年底種植，面積3.55 hm2，2011年已開(kāi)割第一刀（已進(jìn)入成齡麻），產(chǎn)量52 500 kg/hm2，地勢(shì)較平坦，地力中上，較適合布置該試驗(yàn)。

1.3.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)選擇N、P、K 3個(gè)因子，各因子設(shè)0，1，2，3共4個(gè)水平，從其中優(yōu)選14個(gè)處理參與田間試驗(yàn)。4個(gè)水平為：0水平指不施肥；2水平指以當(dāng)時(shí)湛江墾區(qū)平均地力為施肥標(biāo)準(zhǔn)；1水平=2水平×0.5；3水平=2水平×1.5（該水平為過(guò)量施肥水平）。其中2水平設(shè)計(jì)為施尿素300 kg/hm2、過(guò)磷酸鈣750 kg/hm2、氯化鉀450 kg/hm2。具體處理如下：①N0P0K0；②N0P2K2；③N1P2K2；④N2P0K2；⑤N2P1K2；⑥N2P2K2；⑦N2P3K2；⑧N2P2K0；⑨N2P2K1；⑩N2P2K3；B11N3P2K2；B12N1P1K2；B13N1P2K1；B14N2P1K1。各處理均增施有機(jī)肥15 000 kg/hm2，且除處理①外，各處理均增施石灰2 250 kg/hm2。該試驗(yàn)設(shè)在23-1南段，四周均設(shè)保護(hù)行（區(qū)），1次重復(fù)，隨機(jī)排列，每小區(qū)0.07 hm2（即3大行，每大行104株），試驗(yàn)區(qū)共0.98 hm2。

1.3.3

調(diào)查統(tǒng)計(jì)。2012年4月6日，即實(shí)施前：對(duì)各處理選有代表性的樣株進(jìn)行標(biāo)記增葉基數(shù)，并調(diào)查存葉數(shù)及測(cè)定其單葉重、葉長(zhǎng)、葉寬、纖維含量等，此外，調(diào)查統(tǒng)計(jì)各處理的病蟲害基數(shù)。

實(shí)施過(guò)程：每年施1次肥，施肥量按試驗(yàn)設(shè)計(jì)各處理執(zhí)行；每季度觀察1次增葉情況；年底測(cè)定葉長(zhǎng)、葉寬、單葉重及葉片產(chǎn)量和病蟲危害情況。

試驗(yàn)結(jié)束：測(cè)定各處理纖維含量及質(zhì)量。此外，其他管理技術(shù)一致。

2結(jié)果與分析

2.122-3麻園“3414”試驗(yàn)結(jié)果

在22-3麻園開(kāi)展“3414”試驗(yàn)，測(cè)定土壤的養(yǎng)分狀況、劍麻葉片的養(yǎng)分狀況及產(chǎn)量，結(jié)果見(jiàn)表1。

2.1.1施肥水平與養(yǎng)分含量關(guān)系統(tǒng)計(jì)分析。

（1）相關(guān)性分析。對(duì)表1結(jié)果采用SAS軟件進(jìn)行施肥水平與養(yǎng)分含量關(guān)系統(tǒng)計(jì)分析，相關(guān)性分析結(jié)果見(jiàn)表2。結(jié)果表明：y1與x1、x8均呈極顯著負(fù)相關(guān)，即施N極顯著抑制土壤有機(jī)質(zhì)及葉片P含量的提高；y1與x7呈極顯著正相關(guān)，即施N極顯著促進(jìn)葉片N含量的提高。y2與x3呈極顯著正相關(guān)，即施P極顯著增加土壤堿解氮的含量。y3與x7、x9呈顯著和極顯著正相關(guān)，即施K極顯著促進(jìn)葉片N及K含量的提高；y3與x8呈顯著負(fù)相關(guān)，即施K顯著抑制葉片P含量的提高。

另外，其他相關(guān)關(guān)系分析得出：①x1與x2呈顯著正相關(guān)，即土壤有機(jī)質(zhì)含量的提高會(huì)顯著促進(jìn)土壤全氮含量的提高；x1與x7呈顯著負(fù)相關(guān)，即土壤有機(jī)質(zhì)含量的提高會(huì)顯著抑制葉片N含量的提高。②x3與x6呈顯著負(fù)相關(guān)，即土壤堿解氮含量的提高會(huì)顯著抑制土壤pH值的提高。③x5與x7呈極顯著正相關(guān)，即土壤速效鉀含量的提高會(huì)極顯著促進(jìn)葉片N 含量的提高；x5與x8呈顯著負(fù)相關(guān)，即土壤速效鉀含量的提高會(huì)顯著抑制葉片P含量的提高；x5與x9呈顯著正相關(guān)，即土壤速效鉀含量的提高會(huì)顯著促進(jìn)葉片K含量的提高。

（2）回歸分析。對(duì)施肥與土壤及葉片養(yǎng)分含量進(jìn)行回歸分析，其回歸方程如下：

y1=175.485 52-5.117 83x1+25.276 67x7-162.675 05x8

y2= -174.674 99+1.890 88x3

y3= -128.714 1+30.960 55x7+40.235 55x8+66406 52x9

2.1.2產(chǎn)量與養(yǎng)分含量關(guān)系統(tǒng)計(jì)分析。

（1）相關(guān)性分析。對(duì)表1結(jié)果采用SAS軟件進(jìn)行產(chǎn)量與養(yǎng)分含量關(guān)系統(tǒng)計(jì)分析，

得出y與x1～x11的相關(guān)性結(jié)果見(jiàn)表3。結(jié)果表明：y與x11呈顯著正相關(guān)，即葉片Mg含量與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)。

（2）回歸分析。對(duì)產(chǎn)量與土壤及葉片養(yǎng)分含量進(jìn)行回歸分析，得到回歸方程（F=5.54，P（0.036 5）<0.05，回歸顯著）：y=4 634.450 17+5 554.524 02x11，結(jié)果表明：增施Mg肥可促進(jìn)產(chǎn)量顯著提高。

2.1.3肥料效應(yīng)。

N、P、K施用后，作物吸收量、植株養(yǎng)分含量、肥料利用率與產(chǎn)量效應(yīng)等指標(biāo)結(jié)果見(jiàn)表4。結(jié)果表明：不施N土壤供植株吸收N量為116～125 kg/hm2，折合46%的尿素252～271 kg/hm2；該土壤施N肥（尿素），N肥利用率為≤25.08%，該利用率嚴(yán)重偏低。不施P土壤供植株吸收P量為12～31 kg/hm2，折合16%的過(guò)磷酸鈣77～194 kg/hm2；該土壤施P肥（過(guò)磷酸鈣），P肥利用率為≤9.86%，該利用率偏低。不施K土壤供植株吸收K量為186～214 kg/hm2，折合60%的氯化鉀310～357 kg/hm2；該土壤施K肥（氯化鉀），K肥利用率為≤22.52%，該利用率亦嚴(yán)重偏低。

2.1.4產(chǎn)量與效益。

（1）施肥量與產(chǎn)量關(guān)系。從圖1、2可見(jiàn)，N、P、K的施用量與產(chǎn)量的關(guān)系在2009和2010年呈現(xiàn)的規(guī)律大體一致。在一定的施用量范圍內(nèi)，隨著N施用量的增加，產(chǎn)量也隨之增加，而達(dá)到一定的極限時(shí)，產(chǎn)量反而降低；P、K的施用量對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生效果的趨勢(shì)是相同的，其規(guī)律不明顯，可能是土壤P、K含量已充足。

（2）2009、2010年施肥與產(chǎn)量單因素分析。由表5可見(jiàn)，2009年產(chǎn)量單因素統(tǒng)計(jì)分析，N、P、K經(jīng)濟(jì)施肥量均為不施肥，其最大施肥量分別為516、757、360 kg/hm2，產(chǎn)葉片分別達(dá)到111 617、98 935、94 344 kg/hm2，其中N在一定范圍內(nèi)增施可極顯著促進(jìn)增產(chǎn)；增施P增產(chǎn)效果不顯著；在一定范圍內(nèi)增施K可顯著促進(jìn)增產(chǎn)。

2010年產(chǎn)量單因素統(tǒng)計(jì)分析，N、P、K經(jīng)濟(jì)施肥量均為不施肥，其最大施肥量分別為499、488、254 kg/hm2，產(chǎn)葉片分別達(dá)到108 139、100 372、91 243 kg/hm2，其中N在一定范圍內(nèi)增施仍極顯著促進(jìn)增產(chǎn)，可見(jiàn)老齡麻N要充足；在一定范圍內(nèi)增施P可顯著促進(jìn)增產(chǎn)；增施K反而不顯著，可見(jiàn)老齡麻不缺K時(shí)后期無(wú)需增施K。

（3）2009、2010年施肥與產(chǎn)量三因素分析。由表6可見(jiàn)，2009、2010年三因素分析表明最佳施肥方案就是不施肥，此外，2009和2010年N、P、K最大施肥量均為624、603、660 kg/hm2時(shí)，產(chǎn)量為101 394 kg/hm2。另外，到2009年暫時(shí)缺N或缺P或缺K或空白，其相對(duì)產(chǎn)量也可達(dá)到8311%、8447%、9469%和96.67%。2010年暫時(shí)缺N或缺P或缺K或空白，其相對(duì)產(chǎn)量也可達(dá)到83.11%、84.47%、9469%和87.03%，但空白的下滑速度快，由2009年相對(duì)產(chǎn)量的96.67%，下滑到87.03%。2年平均僅肥料投入與產(chǎn)出比為 1∶5.1。

綜上，最佳經(jīng)濟(jì)為不施肥，其主要原因是原試驗(yàn)地長(zhǎng)期注重配施N、P、K肥，養(yǎng)分比較充足，且劍麻為長(zhǎng)期作物，根系發(fā)達(dá)[15]，吸收能力強(qiáng)，因此短期內(nèi)（即1～2年）不施N、P、K化肥對(duì)產(chǎn)量的影響暫時(shí)不明顯，但若多年完全不施肥，將會(huì)導(dǎo)致養(yǎng)分缺乏，麻頭收縮便難以恢復(fù)，產(chǎn)量下降幅度大。

2.1.5產(chǎn)量分析。

由表4可見(jiàn)，處理⑥即施N 600 kg/hm2、P 750 kg/hm2、K 675 kg/hm2的產(chǎn)量最高，為108 400 kg/hm2，產(chǎn)量顯著或極顯著高于其他處理，該水平也是當(dāng)時(shí)湛江墾區(qū)中老齡麻平均地力的施肥標(biāo)準(zhǔn)。但增施有機(jī)肥達(dá)到45 000 kg/hm2的情況下，其施肥標(biāo)準(zhǔn)可下調(diào)至：N（尿素）450～525 kg/hm2、P（過(guò)磷酸鈣）600～675 kg/hm2、K（氯化鉀）450～525 kg/hm2。此外，處理③、B14、⑩也獲得較高產(chǎn)量，且處理間無(wú)顯著差異，其產(chǎn)量顯著或極顯著高于處理②、④、⑤、⑦、⑧、⑨、B11、B12、B13。

2.223-1麻園“3414”試驗(yàn)

由表7可見(jiàn)，處理B11即成齡麻施N 450 kg/hm2、 P 750 kg/hm2、 K 450 kg/hm2的產(chǎn)量最高，為122 490 kg/hm2；其次處理⑩即施N 300kg/hm2、 P 750 kg/hm2、 K 675 kg/hm2，產(chǎn)量為105 855 kg/hm2。則中齡麻前要確保P、K肥的投入。

3結(jié)論與討論

（1）NPK平衡配比可獲得高產(chǎn)，偏施N會(huì)抑制葉片P含量的提高，故不能偏施，以免影響?zhàn)B分平衡而不利產(chǎn)量提高，尤其幼齡麻抗斑馬紋病能力下降，致該病暴發(fā)。因此，未開(kāi)割麻相對(duì)控氮，以提高抗斑馬紋病能力。

（2） 試驗(yàn)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，葉片Mg含量缺乏，施Mg肥可顯著促進(jìn)產(chǎn)量的提高。

（3） 試驗(yàn)結(jié)果表明，N、P、K肥利用率低，N肥≤2508%、P肥≤9.86%、K肥≤22.52%，主要原因：①施肥較晚，很快入冬致旺長(zhǎng)期短及施肥時(shí)土壤干旱，而影響吸收利用率的提高；②土壤酸性較強(qiáng)，而P肥（過(guò)磷酸鈣）很大程度被土壤固定，也影響吸收利用率的提高，今后應(yīng)考慮提高肥料利用率問(wèn)題。

（4） 短期內(nèi)經(jīng)濟(jì)施肥量為不施肥（空白），其短期內(nèi)不施肥產(chǎn)量仍達(dá)到施肥水平的87%。其主要原因是試驗(yàn)地長(zhǎng)期注重配施N、P、K肥，并增施有機(jī)肥，因此養(yǎng)分比較充足，且劍麻為長(zhǎng)期作物，根系非常發(fā)達(dá)，吸收能力極強(qiáng)，故短期內(nèi)（即1～2年）不施肥對(duì)產(chǎn)量影響不明顯，但不利于促進(jìn)劍麻產(chǎn)量大幅度提高和培肥地力。

參考文獻(xiàn)

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