2021年互助縣蠶豆化肥利用率田間試驗

吳成英，馬占禮

(青海省互助縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，青海 互助 810599)

互助縣地處黃土高原的最西部，地勢起伏，山水相間，地貌復(fù)雜，自然景觀垂直變化，光熱水土等自然資源垂直分布，有利農(nóng)業(yè)生產(chǎn)呈立體布局。互助蠶豆籽粒粒大皮薄、飽滿均勻、質(zhì)地堅硬、表皮光滑、有光澤、無蟲蛀、耐儲藏、商品率高，籽粒呈乳白色或黃色，煮飪品質(zhì)好，蛋白質(zhì)含量較高，營養(yǎng)豐富，在市場上占有明顯的優(yōu)勢[1]。

為研究蠶豆對肥料的吸收利用情況，本試驗通過田間氮肥、磷肥和鉀肥的比較試驗，探索蠶豆對氮肥、磷肥和鉀肥的肥料利用率狀況，為充分利用肥料，降低化肥成本，優(yōu)化施肥配方，提高肥料利用率等方面提供參考依據(jù)[2-3]。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地點設(shè)在互助縣臺子鄉(xiāng)新城村，經(jīng)度101°58′58″、緯度36°54′39″，在互助縣屬半淺半腦地區(qū)，海拔高2645m。年無霜期120d，年平均氣溫2.4-3.4℃，年降水量450-550mm。土壤類型為栗鈣土，土壤質(zhì)地壤土，地勢平整，土層深厚，土壤肥力中等，有機質(zhì)26.21g/kg、全氮1.7g/kg、堿解氮91mg/kg、全磷1.99g/kg、速效磷10.5mg/kg、全鉀21.94g/kg、速效鉀77mg/kg、pH8.26。

前茬作物為馬鈴薯，蠶豆試驗地按當?shù)夭シN方式及其它田間管理措施與當?shù)卮筇镛r(nóng)事操作一致，種植前整地施肥，進行深翻30cm，并耙磨鎮(zhèn)壓保墑，做到田間平整，無坷垃，無殘茬，整地待用。

1.2 供試材料

品種及播種量：青蠶14號，播種量315kg/hm2。

試驗肥料：尿素(N：46%，青海云天化國際化肥有限公司)、過磷酸鈣(P2O5：12%，漢中唐楓化工有限責任公司)、氯化鉀(K2O：40%，格爾木億超顆粒鉀肥有限公司)。

1.2.1 試驗設(shè)計

試驗設(shè)計如表1，試驗設(shè)三次重復(fù)，小區(qū)隨機排列，小區(qū)面積5m×6m=30m2，種植密度1.1萬株/666.7m2，試驗四周設(shè)1m寬保護行，小區(qū)間、重復(fù)間、小區(qū)與保護行間留寬30cm走道，防止串肥和便于觀察記載。各小區(qū)施肥量如表1。

表1 各處理施肥量設(shè)計

1.2.2 播種及田間管理

每小區(qū)播種16行，行距33cm,株距20cm。保苗16.5萬株/hm2。4月13日整地施肥，4月14日播種，出苗一周內(nèi)進行查苗、補苗，苗高10-12cm時進行人工除草。除小區(qū)肥料用量根據(jù)試驗設(shè)計進行施肥外，各小區(qū)間其它生產(chǎn)管理按常規(guī)進行，8月28日進行采集植株樣品、考種、收獲，9月29日打?qū)嵁a(chǎn)。試驗地在整個生育期未發(fā)生病蟲害，生育期降雨量比較多，氣溫較往年略有偏高[4]。

1.2.3 調(diào)查內(nèi)容與方法

1.2.3.1 樣品采集與處理

按照農(nóng)業(yè)部測土配方施肥技術(shù)規(guī)程(NY/T2911—2016)的規(guī)程進行蠶豆植株的莖葉和籽粒采樣(每小區(qū)采集籽粒1kg和莖葉2kg)及樣品處理[5-6]。

1.2.3.2 植株養(yǎng)分含量的測定

對各處理小區(qū)蠶豆的莖葉、籽粒分別測定全氮、全磷、全鉀含量，全氮含量采用凱氏定氮法測定[7]，全磷含量采用鉬銻抗比色法測定[8]，全鉀含量采用火焰光度計法測定[9]。

1.2.3.3 產(chǎn)量測定

各小區(qū)單打、單收、單計產(chǎn)，并記錄各處理籽粒和莖葉的重量。

1.2.3.4 肥料利用率的計算

以氮肥為例，100kg經(jīng)濟產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量=(籽粒產(chǎn)量×籽粒養(yǎng)分含量+莖葉產(chǎn)量×莖葉養(yǎng)分含量)/籽粒產(chǎn)量×100

測土配方施肥區(qū)作物吸氮總量=測土配方施肥區(qū)產(chǎn)量×施氮下形成100kg經(jīng)濟產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100

無氮區(qū)作物吸氮總量=無氮區(qū)產(chǎn)量×無氮下形成100kg經(jīng)濟產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量/100

氮肥利用率=測土配方施肥區(qū)作物吸氮總量-無氮區(qū)作物吸氮總量/所施肥料中氮素的總量×100%

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用Excel軟件對試驗數(shù)據(jù)進行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理蠶豆生育期記載表

由表2可知，處理2、處理3從現(xiàn)蕾期至成熟期各生育期都較處理4、處理1早1-4d不等，說明不施N肥或P肥會推遲蠶豆的生育期，而不施K肥不會推遲生育期。根據(jù)田間觀察，在其它條件均一致的情況下，處理1全生育期葉色正常，處理4次之。

表2 不同處理蠶豆生育期記載表

2.2 不同處理蠶豆經(jīng)濟性狀記載表

從表3看出，處理1株高最高，平均為121.6cm，較其它處理高1.5-5.1cm，處理1株莢數(shù)最多，平均為14.1個，處理1株莢數(shù)比其它處理多0.3-2.8個；株粒數(shù)比其它處理多0.01-0.2個；百粒重較其它處理增加8-15.1g；單株產(chǎn)量較其它處理增加了6.7-14.5g。處理2的株莢數(shù)、莢粒數(shù)、百粒重、單株產(chǎn)量均低于其它各處理。

表3 不同處理蠶豆經(jīng)濟性狀

2.3 不同處理蠶豆籽粒和莖葉產(chǎn)量

從表4可以看出，N、P、K的缺失對蠶豆產(chǎn)量有較大的影響，無N、P、K缺失的處理1籽粒產(chǎn)量和莖葉產(chǎn)量均最高，分別為5733kg/hm2、6436.5kg/hm2。處理2、處理3、處理4比處理1籽粒產(chǎn)量分別減少了471kg/hm2、430.5kg/hm2、70.5kg/hm2；莖稈產(chǎn)量分別減少了333kg/hm2、133.5kg/hm2、100.5kg/hm2。處理2無論籽粒產(chǎn)量還是莖葉產(chǎn)量和處理1相比均減產(chǎn)最多，其次是處理3，處理4相對減產(chǎn)較少。說明氮是影響籽粒和莖葉產(chǎn)量的主要因子，其次是磷和鉀，結(jié)果表明，施肥時，氮肥、磷肥、鉀肥不可或缺，缺少其中任何一種肥料，均會減產(chǎn)，只有氮肥、磷肥、鉀肥配合施用，才能提高蠶豆產(chǎn)量。

表4 不同處理蠶豆籽粒和莖葉產(chǎn)量

2.4 不同處理蠶豆植株、籽粒養(yǎng)分含量

由表5可知，籽粒中，處理1的全氮、全鉀含量均最高，分別為4.067%、0.926%，處理4的全磷含量最高，為0.513%。莖葉中，處理4的全氮含量最高，為1.186%，處理2的全磷、全鉀含量最高，分別為0.095%、0.0447%。

表5 不同處理蠶豆籽粒和莖葉養(yǎng)分含量

2.5 不同處理肥料利用率分析

從表6可知，處理1籽粒養(yǎng)分吸收量的全氮、全磷、全鉀養(yǎng)分含量高于其它處理，處理1對氮、磷、鉀的吸收量分別是5.024kg/100kg、1.28kg/100kg、1.395kg/100kg，根據(jù)計算可得處理1的肥料利用率分別為32.28%(全氮)、10.95%(全磷)、42.28%(全鉀)。 結(jié)果表明，鉀肥利用率最高，其次為氮肥，再次為磷肥，氮磷鉀的合理利用對蠶豆作物具有顯著的增產(chǎn)作用，由此表明，在實際生產(chǎn)中要重視氮、磷、鉀肥的配合使用，才能實現(xiàn)蠶豆高產(chǎn)高效。

表6 不同處理蠶豆肥料利用率

3 結(jié)論與討論

從田間長勢觀察，氮、磷、鉀肥合理施用時，蠶豆植株健壯，籽粒飽滿，合理施肥對蠶豆生長發(fā)育、品質(zhì)的提高有一定的作用。試驗結(jié)果顯示(表4)測土配方施肥能有效改善蠶豆性狀，提高產(chǎn)量，處理1比處理2、處理3、處理4分別增加了471kg/hm2、430.5kg/hm2、70.5kg/hm2，增產(chǎn)效果明顯。處理1的肥料利用率分別為32.28%、10.95%、42.28%，鉀肥利用率最高、氮肥其次，磷肥利用率最低，蠶豆對養(yǎng)分的吸收是相對平衡的，缺氮磷鉀導(dǎo)致蠶豆籽粒和莖稈對其它營養(yǎng)元素吸收量同時降低[10]。

氮(N)、磷(P)、鉀(K)肥作為化肥中用量最大的三大養(yǎng)分，其吸收、同化、轉(zhuǎn)運直接影響著作物的生長發(fā)育狀況，從而影響作物的產(chǎn)量[11]。氮(N)、磷(P)、鉀(K)肥對蠶豆生長發(fā)育起到非常重要的作用，合理的施用氮、磷、鉀肥可有效提高蠶豆肥料利用率，增加蠶豆產(chǎn)量，提升品質(zhì)，減少面源污染，降低成本[12]。通過此次試驗雖然取得了一些施肥數(shù)據(jù)，但互助縣蠶豆肥料利用率需要多年的試驗結(jié)果作為論證，而本試驗的結(jié)論僅為一年的試驗結(jié)果，今后繼續(xù)開展此類試驗，并在實際生產(chǎn)中要重視氮、磷、鉀肥的配合使用，提高肥料利用率，才能實現(xiàn)蠶豆優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效。