黃柏玉
[摘 要]本文通過(guò)匯總分析2007-2016年張家界地區(qū)測(cè)土配方施肥項(xiàng)目實(shí)施的一季中稻“3414”“3415”田間肥效試驗(yàn),系統(tǒng)研究了該地區(qū)測(cè)土配方施肥技術(shù)參數(shù),歸納擬合了一季中稻相對(duì)產(chǎn)量與土壤測(cè)試值的關(guān)系,提出了磷、鉀豐缺指標(biāo),并通過(guò)三元二次回歸分析,分析推薦施N與目標(biāo)產(chǎn)量關(guān)系,計(jì)算出不同目標(biāo)產(chǎn)量下N肥用量,并提出不同豐缺等級(jí)下,磷、鉀施用的上、下限,初步建立了一季中稻施肥指標(biāo)體系。
[關(guān)鍵詞]一季中稻測(cè)土配方施肥豐缺指標(biāo);回歸分析施肥指標(biāo)體系
[中圖分類號(hào)]S156 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
張家界地區(qū)位于東經(jīng)109°40′—111°20′、北緯28°52′—29°48′之間,常年降雨量1400mm,日照1440h,地形以丘崗山地為主,屬一季稻種植區(qū)。張家界地區(qū)轄永定區(qū)、武陵源區(qū)、慈利縣和桑植縣,有耕地面積179.82萬(wàn)畝,自2007年以來(lái),實(shí)現(xiàn)了測(cè)土配方施肥項(xiàng)目全覆蓋,按照項(xiàng)目要求和農(nóng)業(yè)部《測(cè)土配方施肥技術(shù)規(guī)范》規(guī)程,做了大量的“3414”或“3415”田間肥效試驗(yàn),對(duì)這些試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了系統(tǒng)的匯總分析,探索一季中稻測(cè)土配方施肥技術(shù)參數(shù),建立和完善測(cè)土配方施肥技術(shù)指標(biāo)體系是一項(xiàng)重要基礎(chǔ)工作,對(duì)指導(dǎo)大面積科學(xué)施肥具有十分重要的意義。
1 數(shù)據(jù)來(lái)源與方法
1.1 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)按照農(nóng)業(yè)部《測(cè)土配方施肥技術(shù)規(guī)程》的要求,均采用“3414”完全試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,即氮、磷、鉀3因素4水平14個(gè)處理的田間試驗(yàn)方案,其中4個(gè)水平,分別是:0水平指不施肥,2水平指當(dāng)?shù)刈罴咽┓柿浚?水平=2水平×0.5,3水平=2水平×1.5?!?415”試驗(yàn)在“3414”的每個(gè)小區(qū)增施有機(jī)肥基礎(chǔ)上,增加一個(gè)空白小區(qū)。小區(qū)面積30 m2,隨機(jī)排列,不設(shè)重復(fù)。
1.2 土樣與植株測(cè)試方法
在試驗(yàn)前分別取試驗(yàn)田20 cm耕作層混合樣進(jìn)行檢測(cè),統(tǒng)一的土壤養(yǎng)分測(cè)試方法是:堿解氮采用1 mol/L NaOH堿解擴(kuò)散法,土壤有效磷采用碳酸氫鈉浸提,鉬銻抗比色法測(cè)定,土壤速效鉀采用1 mol/L 中性醋酸銨(NH4OAc)浸提,火焰光度計(jì)法測(cè)定。
試驗(yàn)收獲時(shí),分別取處理2、4、6、8的籽粒與秸桿樣,測(cè)全氮、全磷、全鉀,對(duì)2010年以前沒(méi)有進(jìn)行植株樣檢測(cè)的試驗(yàn),采用同一個(gè)縣2011年到2016年植株檢測(cè)的平均值進(jìn)行補(bǔ)充。
1.3 數(shù)據(jù)來(lái)源
采用2007年~2016年張家界地區(qū)一季中稻“3414”或“3415”肥效試驗(yàn)67個(gè),其中“3414”試驗(yàn)39個(gè),“3415”試驗(yàn)28個(gè),涉及土屬10個(gè)。
2 測(cè)土配方施肥技術(shù)參數(shù)
2.1 測(cè)土配方施肥技術(shù)參數(shù)計(jì)算方法
按照《湖南省主要作物測(cè)土配方施肥技術(shù)參數(shù)研究》確定的各參數(shù)計(jì)算方法執(zhí)行。
2.2 統(tǒng)計(jì)分析方法
(1)按各參數(shù)計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算;(2)設(shè)定各參數(shù)的取值范圍,剔除異常值。(3)統(tǒng)計(jì)各參數(shù)的平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差等,按95%的置信空間,取置信內(nèi)平均值作為參數(shù)值。如:全肥區(qū)百公斤養(yǎng)分吸收量、肥料利用率統(tǒng)計(jì)計(jì)算方法詳見(jiàn)表2。
2.3 施肥參數(shù)計(jì)算結(jié)果
3 土壤磷、鉀豐缺指標(biāo)
3.1 豐缺指標(biāo)的建立方法
以土壤養(yǎng)分測(cè)試值為橫坐標(biāo),缺素區(qū)相對(duì)產(chǎn)量為縱坐標(biāo)作散點(diǎn)圖。添加趨勢(shì)線,擬合數(shù)學(xué)關(guān)系式,依關(guān)系式分別計(jì)算出相對(duì)產(chǎn)量為:50%、60%、70%、80%、90%時(shí)的土壤養(yǎng)分值,按相對(duì)產(chǎn)量低于50%的為極低、50%-60%為低、60%-70%為較低、70%-80%為中、80%-90%為較高、90%以上為高的6級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)建立磷鉀豐缺指標(biāo)。
3.2 磷、鉀豐缺指標(biāo)
4 肥料效應(yīng)模型與推薦施肥
4.1 回歸分析
對(duì)所有試驗(yàn)進(jìn)行方差分析,其中:達(dá)到極顯著的試驗(yàn)23個(gè),達(dá)到顯著的試驗(yàn)25個(gè),不顯著的試驗(yàn)19個(gè)。對(duì)達(dá)到顯著以上水平的試驗(yàn)(48個(gè)),進(jìn)行三元二次回歸分析,擬合肥料效應(yīng)回歸模型,通過(guò)邊際分析,計(jì)算出最佳施肥量和最佳產(chǎn)量。
4.2 氮肥施肥推薦
施氮量與土壤堿解氮含量相關(guān)性不明顯,但推薦施氮量與最佳產(chǎn)量呈二次相關(guān)(圖),相關(guān)系數(shù)達(dá)0.665(32個(gè)樣本),計(jì)算式為:
y = -2.8916x2 + 89.769x - 85.69R2= 0.665
按目標(biāo)產(chǎn)量400、450、500、550計(jì)算出N肥用量,形成氮肥用理推薦表,見(jiàn)表8。
4.3 磷、鉀肥推薦
根據(jù)土壤磷、鉀豐缺指標(biāo)分級(jí)結(jié)果,統(tǒng)計(jì)分析同一級(jí)別的推薦施肥用量,確定不同豐缺等級(jí)下的推薦施肥量的上、下限,建立推薦施檢索表。詳見(jiàn)表9、10
5 討論與小結(jié)
(1)最大限度提取試驗(yàn)有效數(shù)據(jù)。田間試驗(yàn)本身存在誤差,3414試驗(yàn)未設(shè)重復(fù),誤差會(huì)更大,本文先不考慮試驗(yàn)誤差,不因試驗(yàn)一個(gè)數(shù)據(jù)偏差而放棄整個(gè)試驗(yàn),先計(jì)算各參數(shù),再剔除異常值,在確保試驗(yàn)嚴(yán)肅性的基礎(chǔ)上,最大限度提取了試驗(yàn)有效數(shù)據(jù)。
(2)土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)是建立在不同土壤肥力水平的田間試驗(yàn)基礎(chǔ)之上,必須拉開(kāi)土壤肥力差別布置多個(gè)試驗(yàn),本次分析的試驗(yàn),土壤有效磷和速效鉀含量在低水平區(qū)間的試驗(yàn)不多,造成極低、低、較低三個(gè)級(jí)別數(shù)據(jù)與生產(chǎn)實(shí)際有誤差,有待進(jìn)一步完善,中、較高、高三個(gè)級(jí)別與實(shí)際相符,可用于指導(dǎo)生產(chǎn)。
(3)實(shí)踐證明:本文采用的是目標(biāo)產(chǎn)量定氮,豐缺指標(biāo)定磷、鉀,中微量元素推薦實(shí)行因缺補(bǔ)缺,具有較好的實(shí)踐意義。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 謝衛(wèi)國(guó).湖南省主要作物測(cè)土配方施肥技術(shù)參數(shù)研究.湖南省測(cè)土配方施肥研究與應(yīng)用[M].長(zhǎng)沙:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2010.
[2] 謝衛(wèi)國(guó).測(cè)土配方施肥理論與實(shí)踐[M].長(zhǎng)沙:湖南科學(xué)技術(shù)出版社,2006.