付和平+文紹明
摘 要 為了開展好豐都縣高家鎮(zhèn)測土配方施肥,提高村民施肥水平,扭轉(zhuǎn)土壤膠體脆弱的離子交換力,建立健全的科學(xué)施肥指導(dǎo)體系,選擇中山區(qū)方斗山村進(jìn)行玉米氮磷鉀肥用量田間試驗(yàn),尋求玉米在石灰性土上的最佳施肥量。
關(guān)鍵詞 玉米;肥效試驗(yàn)
中圖分類號:S513 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:
長期以來,農(nóng)民片面追求高產(chǎn),生產(chǎn)中“重化肥,輕有機(jī)肥;重氮、磷,輕鉀、微量元素”的“兩重兩輕”現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。因此,通過田間試驗(yàn),尋找出中山區(qū)玉米氮、磷、鉀肥用量的最佳施肥方案,為建立玉米指導(dǎo)施肥體系提供科學(xué)
依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 供試材料
1.1.1 供試土壤
由三迭系碳酸鹽巖類殘積物發(fā)育而成,黃色石灰土屬,石灰黃泥土種,中等肥力。行政隸屬高家鎮(zhèn)方斗山村觀音洞組,戶主冉啟成。種植模式玉米。
1.1.2 供試品種
長玉13號。
1.1.3 供試肥料
尿素,有效養(yǎng)分46%;過磷酸鈣,有效養(yǎng)分12%;氯化鉀,有效養(yǎng)分60%。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.2.1 方案選擇
“3414”試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。
1.2.2 方案設(shè)計(jì)
參照市農(nóng)技總站設(shè)計(jì)本試驗(yàn)方案。
①因素水平:參試因素、水平如表1。
表1 玉米3414肥效試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)方案
水平 0 1 2 3
因素 N 0 7 14 21
P 0 3 6 9
K 0 3 6 9
②處理方案:各處理方案具體見表2。
③模型選擇:作物產(chǎn)量(Y)是N種肥料施用量的多元效應(yīng)函數(shù):Y=b0+b1N+b2P+b3K+b4NP+b5NK+b6PK+b7N2+b8P2+b9K2
2 結(jié)果與分析
2.1 直觀分析
2.1.1 三因素分析
從表3可得知,最低單產(chǎn)為無肥區(qū)的1處理,單施有機(jī)肥的15處理;最高為N2P2K1施肥水平的9處理。9處理和6處理分別比無肥區(qū)的1處理667m2增產(chǎn)235.20kg、208.10kg;分別比單施有機(jī)肥的15處理667m2增產(chǎn)180.80kg、153.70kg。單施有機(jī)肥的15處理比無肥區(qū)的1處理667m2增產(chǎn)54.40kg,增產(chǎn)17.26%,而N0P2K2施肥水平的2處理卻比單施有機(jī)肥處理減產(chǎn)15.40kg,減產(chǎn)4.17%。因此,試驗(yàn)結(jié)果表明:合理的氮、磷、鉀肥用量及配比是玉米高產(chǎn)的關(guān)鍵。2.1.2 二因素分析
從表3中還看出,在相同等級(同為2水平)情況下,磷鉀配合比氮磷配合、氮鉀配合分別低104.80kg/667m2、56.70kg/667m2;氮鉀配合又比氮磷配合低48.10kg/667m2。試驗(yàn)證明,在同等施肥水平、兩素的配合情況下,氮素是唯一的限制因素,要注重氮肥的施用,其順序是氮>磷>鉀。
2.1.3 單因素分析
產(chǎn)量不是隨施肥量的增加而提高,到一定水平后,產(chǎn)量反而下降。在肥料學(xué)中稱之為肥料的“報酬遞減律”,在生產(chǎn)中要避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。
2.1.4 土壤養(yǎng)分豐缺指標(biāo)
該試驗(yàn)的方案設(shè)計(jì),可以用相對產(chǎn)量來初步判定土壤養(yǎng)分的豐缺狀況,即用缺素區(qū)產(chǎn)量占全肥區(qū)(N2P2K2)產(chǎn)量百分?jǐn)?shù)的高低來表達(dá)土壤養(yǎng)分的豐缺情況。
2.1.4.1 氮養(yǎng)分狀況
處理2(N0P2K2)產(chǎn)量/處理6(N2P2K2)產(chǎn)量=0.66,50%<66.0%<75%,土壤含氮量較低。
2.1.4.2 磷養(yǎng)分狀況
處理4(N2P0K2)產(chǎn)量/處理6(N2P2K2)產(chǎn)量=0.785,75%<78.5%<95%,土壤含磷量為中。
2.1.4.3 鉀養(yǎng)分狀況
處理8(N2P2K0)產(chǎn)量/處理6(N2P2K2)產(chǎn)量=0.877%,75%<87.7%<95%,土壤含鉀量為中。
2.2 肥料效應(yīng)
2.2.1 建立三因素效應(yīng)方程
根據(jù)表3中各處理和產(chǎn)量之間的關(guān)系,應(yīng)用農(nóng)業(yè)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng),得到氮、磷、鉀三個肥料因子與產(chǎn)量間的三元二次肥料效應(yīng)方程為:Y=315.5938+54.6144*N+49.1942*P+118.1936*K+34.6474*NP+0.1036*NK-9.5266*PK-23.8027*N2-24.685*P2-41.3706*K2(Y為產(chǎn)量,N為施純N量,P為施P2O5量,K為施K2O量,單位為kg/667m2),其回歸分析結(jié)果表明,經(jīng)檢驗(yàn)回歸方差F=7.4192>F0.05=5.9999,達(dá)到顯著水平,說明玉米產(chǎn)量與氮、磷、鉀施肥量之間存在顯著的回歸關(guān)系。經(jīng)上述回歸方程可得到相關(guān)系數(shù)R=0.9713,呈顯著水平,說明玉米產(chǎn)量與氮、磷、鉀施肥量之間存在高度的正相關(guān)。同樣,經(jīng)方程回歸分析得到剩余標(biāo)準(zhǔn)差S.D.S=33.1951,該值越小,代表回歸方程擬和程度越好。
從市場調(diào)查,按純N 3.91元/kg、P2O5 4.17元/kg、K2O 4.33元/kg,玉米 1.7元/kg計(jì)算。最高產(chǎn)量施肥量為:最高產(chǎn)量為551.01kg/667m2,施肥水平為N30P30K1;最佳產(chǎn)量施肥量:最佳產(chǎn)量為541.88kg/667m2,施肥水平為N2.5P2.5K1 。
2.2.2 單因素效應(yīng)
根據(jù)上述肥料效應(yīng)方程,采用“降維法”固定二個因素在零水平,得到圖1。
圖1 土壤氮、磷、鉀單因素對玉米產(chǎn)量的影響
經(jīng)LSR測驗(yàn),氮磷鉀三因素之間差異達(dá)顯著水平,證明增施氮、磷、鉀肥,玉米單產(chǎn)均有較大幅度的增長,其對玉米產(chǎn)量的影響大小順序表現(xiàn)為:鉀>磷>氮。
2.2.3 三因素交互效應(yīng)
營養(yǎng)元素間的相互作用必然影響作物營養(yǎng)與產(chǎn)量。根據(jù)表3得到的三元二次回歸方程,代入不同氮、磷、鉀的施用水平代碼值,分別繪出圖2、圖3、圖4,從圖中看出,種植玉米,氮磷、氮鉀表現(xiàn)為正交互效應(yīng),而磷鉀表現(xiàn)為負(fù)交互效應(yīng)。
圖2 氮、磷對玉米產(chǎn)量的交互效應(yīng)
圖3 氮、鉀對玉米產(chǎn)量的交互效應(yīng)
圖4 磷、鉀對玉米產(chǎn)量的交互效應(yīng)
3 結(jié)論
3.1 本次試驗(yàn)的肥料效應(yīng)函數(shù)方程
Y=315.5938+54.6144N+49.1942P+118.1936K+34.6474NP+0.1036NK-9.5266PK-23.8027N2-24.685P2-41.3706K2。
3.2 施肥量與玉米產(chǎn)量具有顯著的回歸相關(guān)關(guān)系
3.3 氮磷鉀對玉米產(chǎn)量的單因素效應(yīng)表現(xiàn)
鉀>磷>氮;而氮磷鉀的交互效應(yīng)對玉米產(chǎn)量的影響為氮磷、氮鉀表現(xiàn)為正交互效應(yīng),而磷鉀表現(xiàn)為負(fù)交互效應(yīng)。
3.4 該類土壤肥力中等
土壤含氮量偏低,磷、鉀含量中等。在生產(chǎn)應(yīng)用增氮、補(bǔ)磷、穩(wěn)鉀玉米就可獲得高產(chǎn)。
3.5 配肥方案
667m2施有機(jī)肥3000.00kg(糞水)、氮17.50kg/667m2、P2O57.50kg/667m2、K2O3.00kg/667m2,氮、磷、鉀三要素的比例為5.83∶2.5∶1。在實(shí)際生產(chǎn)施肥中,碳酸鹽巖類殘積物發(fā)育的黃色石灰土(俗稱黃泥巴),玉米的施肥水平可參照本試驗(yàn)修訂執(zhí)行。
參考文獻(xiàn)
[1] 西南大學(xué)《農(nóng)業(yè)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)》劉洪斌博士,1997—2008年.
[2] 南京農(nóng)學(xué)院《田間試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)方法》農(nóng)業(yè)出版社1978年10月.
[3] 重慶市農(nóng)技技術(shù)推廣總站《測土配方施肥關(guān)鍵技術(shù)》胡王仲,2007年10月.
(責(zé)任編輯:劉昀)
收稿日期:2014-01-05
作者簡介:付和平(1964—),男,重慶豐都人,中專,農(nóng)藝師,從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。
文紹明(1964—),男,重慶豐都人,大專,農(nóng)藝師,從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。