摘要采用“3414”田间肥效试验,对夹江县大土黄泥田水稻栽培施用的氮、磷、钾肥肥效进行了研究。试验结果表明,水稻最佳经济效益施肥量为纯氮9.91kg/667m2、五氧化二磷3.53kg/667m2、氧化钾3.76kg/667m2,可获产量540.3kg/667m2。
关键词大土黄泥田;水稻;“3414”试验;肥效;经济性状
水稻是夹江县主要粮油作物之一,常年种植面积2.18万hm2,年产值2.61亿元。但农民科技水平低,盲目施肥,严重制约了水稻生产发展。为探索水稻高产所需氮、磷、钾养分量,制定肥料配方,指导农民科学施肥,在县境内选取具有代表性的大土黄泥田,进行水稻“3414”试验。现将结果报告如下。
1材料与方法
1.1试验地概况
试验田位于夹江县黄土镇罗华村10社,东经103°38′27.8″,北纬29°46′54.3″,海拔372.8m,再积台地,肥力均匀。供试土壤属水稻土类-潴育水稻土亚类-潴育黄泥田土属-大土黄泥田土种,土壤母质为第四系黄色冲积物,地势平坦[1]。耕层土壤为重壤,ph值6.3,有机质37.1g/kg,全氮1.87g/kg,碱解氮125mg/kg,有效磷19.5mg/kg,速效钾131 mg/kg,有效硅36.6mg/kg,有效硫33.94mg/kg。
1.2试验材料
供试水稻为品种为冈优305。供试肥料为美丰尿素(含n 46.3%),云顶牌过磷酸钙(含p2o5 12%),氯化钾(含k2o 60%)。wwW.11665.com
1.3试验设计
采取“3414”完全试验方案,设置14个处理(见表1),随机区组排列[2,3]。小区长6.67m,宽3.00m,面积20m2,小区间建防渗土埂,四周设保护行。试验处理内容以外的栽培管理措施按大面积生产实施,并控制一致,每小区相同措施均在同一天内完成。
1.4试验实施
2009年4月3日播种,5月12日大田移栽,栽植规格33cm×27cm,每小区栽9行,每行栽25窝,每小区栽225窝,底肥按设计用肥量的60%氮肥、100%磷肥、100%钾肥混匀撒施。5月20日追施苗肥,用余下的40%氮肥撒施。8月21日取样考种、收割测产。整个生育期依据品种高产栽培技术规程进行管理,按植保站提供的病虫草害防治时间、方法、适时防治病虫草害,特别注重对纹枯病、螟虫的防治[4]。
1.5统计分析
采用excel进行数据的分析与处理。
2结果与分析
2.1不同处理对水稻经济性状的影响
从表2可以看出,处理2~14施了氮、磷、钾2种元素以上,均比代表土壤生产力的处理1产量高,且能促进水稻分蘖,粒多、粒重,但增产幅度不尽相同,以处理6(n∶p2o5∶k2o=1.00∶0.44∶0.56)产量最高。因此,处理6为当地最佳施肥结构。
2.2三元二次肥料效应的拟合
2.2.1三元二次肥料效应模型。根据各处理的施肥量与产量之间的关系,采用三元二次肥料效应模型进行拟合。运用excel进行肥料用量和产量回归分析,得到水稻产量与肥料施用量三元二次肥料效应函数方程[5]:
y=388.305 1+17.132 3n+19.690 8p+4.276 3k-0.937 7np +0.112 9nk+1.061 3pk-0.591 8n2-1.581 1p2-0.783 6k2(p=0.002<0.05)
方程真实反映水稻产量与氮、磷、钾肥施用量之间有显著的回归关系。
2.2.2三元二次肥料效应解析。对回归方程进行分析,从边际利润率角度建立不同利润率的施肥组合方程组,求解计算出不同边际效率肥料施用量见表3。当r=-1时,得到最高产量施肥量:纯氮10.87kg/667m2,五氧化二磷5.41 kg/667m2,氧化钾7.18kg/667m2;最高产量为550.1kg/667m2。当r=0时,得到最佳经济施肥产量:纯氮9.91kg/667m2,五氧化二磷3.53kg/667m2,氧化钾为3.76kg/667m2;最佳产量为540.3kg/667m2。从表3可以看出,当r=0.1时,利润为最大,随着r值的增加,肥料成本降低,利润逐渐减少,但利润与成本之比却逐渐增大,投入效益增加。因此。为了获得稳定较高的水稻生产利润,采用0≤r≤0.5的边际利润值,夹江县各相似土壤类型区应根据肥料投资数量、肥效的稳定性以及最优投资等选择适宜的r值进行配方[6]。
2.3一元二次单因素效应方程
2.3.1氮肥肥料效应与函数。根据表2进行子函数拟合氮肥肥料效应方程,得:
y=465.74+15.464 4n-0.723 5n2(p=0.046<0.05)
由方程求偏导数得,施纯氮10.69kg/667m2时产量达到最高,为548.4kg/667m2。在施纯氮0~10.69kg/667m2的范围内,水稻产量随氮肥施入量的增加而增加,超过这个水平产量呈下降趋势。
2.3.2磷肥肥料效应与函数。根据表2进行子函数拟合磷肥肥料效应方程,得:
y=502.005+21.052 5p-2.406 3p2(p=0.025<0.05)
由方程求偏导数得,施五氧化二磷4.37kg/667m2时产量达到最高,为548.1kg/667m2。在施五氧化二磷0~4.37kg/667m2的范围内,水稻产量随磷肥施入量的增加而增加,超过这个水平产量呈下降趋势。
2.3.3钾肥肥料效应与函数。根据表2进行子函数拟合钾肥肥料效应方程,得:
y=514.555+13.782k-1.388k2(p=0.027<0.05)
由方程求偏导数得,施氧化钾4.96kg/667m2时产量达到最高,为548.8kg/667m2。在施氧化钾0~4.96kg/667m2范围内,水稻产量随钾肥施入量的增加而增加,超过这个水平产量呈下降趋势。
3 结论
试验得出大土黄泥田水稻产量与肥料水平的三元二次肥料效应函数为:y=388.305 1+17.132 3n+19.690 8p+4.276 3k-0.937 7np+0.112 9nk+1.061 3pk-0.591 8n2-1.581 1p2-0.783 6k2,达5%显著水平。最高产量施肥量为纯氮10.87kg/667m2、五氧化二磷5.41kg/667m2、氧化钾7.18 kg/667m2,可获得产量550.1kg/667m2。最佳经济施肥产量为纯氮9.91kg/667m2、五氧化二磷3.53kg/667m2、氧化钾3.76 kg/667m2,可获得产量540.3kg/667m2。
4参考文献
[1] 四川省农业厅.四川土种志[m].成都:四川科学技术出版社,1994.
[2] 吴志勇.“3414”肥料效应试验的设计与统计分析[j].新疆农业科学,2008,45(1):135-141.
[3] 王圣瑞,陈新平,高祥照,等.“3414”肥料试验模型拟合的探讨[j].植物营养与肥料学报,2002,8(4):409-413.
[4] 党恩清.兴安盟无公害优质水稻栽培技术[j].内蒙古农业科技,2003(1):39-41.
[5] 张灶秀,李名钦,易克阳,等.水稻测土配方施肥3414试验初报[j].江西农业学报,2008(5):126-127.
[6] 殷春渊,张庆,魏海燕,等.氮肥水平对不同育种时代粳稻产量、氮素吸收利用差异的影响[j].华北农学报,2009(5):123-129.
