陳國徽,諶湘澤,許天福,謝國強(qiáng),曹國軍,袁志華,熊雄,高冰可*
(1.九江農(nóng)業(yè)科學(xué)院,江西 九江 332101; 2.彭澤縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,江西 彭澤 332700)
為了集成油菜新品種潯油10號高效施肥技術(shù),于2018年9月至2019年6月開展了“3414”肥料效應(yīng)試驗(yàn)[1-5]。
試驗(yàn)在九江農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬回嶺試驗(yàn)基地進(jìn)行。供試土壤為灰潮土,耕作層土壤pH值 6.03,有機(jī)質(zhì)24.95 g·kg-1,堿解氮87.36 mg·kg-1,速效磷5.03 mg·kg-1,速效鉀176.90 mg·kg-1。前茬空閑?;视媚蛩?含N 46%)、普通過磷酸鈣(含P2O512%)和氯化鉀(含K2O 50%)。
供試油菜品種潯油10號是九江農(nóng)業(yè)科學(xué)院利用玻里馬細(xì)胞質(zhì)雄性不育系5A與恢復(fù)系C42配制的三系雜交組合,該品種具有產(chǎn)量高、出油率高、抗性強(qiáng)、芥酸含量低等特點(diǎn)[6],于2017年9月通過農(nóng)業(yè)部非主要農(nóng)作物登記(GPD油菜〔2017〕420117)。
試驗(yàn)采用“3414”最優(yōu)回歸設(shè)計(jì),共設(shè)氮(N0)、磷(P0)、鉀(K0)3個(gè)因素,每個(gè)因素設(shè)4個(gè)水平,共14個(gè)處理組合。N0、N1、N2、N3分別為0、180、360、540 kg·hm-2;P0、P1、P2、P3分別為0、90、180、270 kg·hm-2;K0、K1、K2、K3分別為0、75、150、225 kg·hm-2。具體N1基肥施尿素235 kg·hm-2,苗期追肥和薹期追肥各施尿素78 kg·hm-2;N2基肥施尿素470 kg·hm-2,苗期追肥施尿素157 kg·hm-2,薹期追肥施尿素156 kg·hm-2;N3基肥施尿素704 kg·hm-2,苗期追肥和薹期追肥各施尿素235 kg·hm-2。P1種肥拌過磷酸鈣750 kg·hm-2;P2種肥拌過磷酸鈣1 500 kg·hm-2;P3種肥拌過磷酸鈣2 250 kg·hm-2。K1基肥施氯化鉀105 kg·hm-2,薹期追肥施氯化鉀45 kg·hm-2;K2基肥施氯化鉀210 kg·hm-2,薹期追肥施氯化鉀90 kg·hm-2;K3基肥施氯化鉀315 kg·hm-2,薹期追肥施氯化鉀135 kg·hm-2。
小區(qū)面積20 m2,重復(fù)3次。試驗(yàn)四周設(shè)1 m以上保護(hù)行。種植密度37.5 萬株·hm-2。除N0P0K0處理組合不施硼外,其他處理組合種肥拌硼肥30 kg·hm-2,薹期施硼肥3 kg·hm-2。各處理組合除施肥情況不同外,其他管理措施一致。
成熟期各小區(qū)選取樣點(diǎn)1 m2,將樣點(diǎn)油菜植株連根挖起、洗凈,從中選出代表性植株10株,考查株高、一級有效分枝數(shù)、單株有效角果數(shù)、每角粒數(shù)等指標(biāo)。各小區(qū)實(shí)收測產(chǎn)。
數(shù)據(jù)用 SAS 統(tǒng)計(jì)軟件及Excel進(jìn)行分析,采用最小顯著法(LSD)檢驗(yàn)試驗(yàn)資料的差異顯著性水平(P<0.05)。
由表1可知,分枝部位為65.9~99.7 cm,不施氮處理的分枝部位顯著低于其他處理,處理組合N1P2K1最高。株高為122.5~192.2 cm,處理組合N1P2K1最高,不施氮肥處理株高顯著低于其他處理。單株有效角果數(shù)為117.0~277.6個(gè),各處理組合間差異很大,不施氮處理有效角果數(shù)最低,且顯著低于其他處理;處理組合N2P0K2和N2P2K0最多,分別為277.6和275.8個(gè),與其他處理組合間存在顯著性差異。有效分枝數(shù)為1.9~6.2個(gè),不施肥處理明顯少于其他處理,不施氮處理有效分枝數(shù)雖然高于不施肥處理,但顯著低于其他施肥處理;處理組合N3P2K2最多,為6.4個(gè),其次是處理組合N2P2K0和N2P3K2,分別為6.2和6.0個(gè)。每角粒數(shù)在15.2~23.9個(gè),處理組合N1P2K1最少,處理組合N2P2K2最多,不施氮肥和磷肥的處理單株角果數(shù)居中,筆者認(rèn)為不施肥導(dǎo)致油菜生育期變短,成熟期提前,生殖生長時(shí)間相對延長,籽粒因養(yǎng)分供給時(shí)間長而數(shù)量沒有明顯下降。
表1 不同處理組合潯油10號的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)
注:同列數(shù)據(jù)后無相同英文字母者表示其差異達(dá)顯著水平。
由表1可知,油菜籽粒產(chǎn)量各處理組合在441.0~2 116.5 kg·hm-2,施肥處理比無肥處理高,除處理組合N0P2K2外,不施肥處理與其他處理存在顯著性差異;不施氮處理籽粒產(chǎn)量僅比不施肥處理高54.0 kg·hm-2,與其他處理組合存在顯著性差異;處理組合N2P2K1籽粒產(chǎn)量最高,達(dá)2 116.5 kg·hm-2,與處理組合N0P0K0、N0P2K2、N1P2K2、N2P0K2、N2P2K3、N1P1K2、N1P2K1、N2P1K1間均存在顯著性差異,比不施肥處理增產(chǎn)379.9%。
不施肥處理產(chǎn)量偏低,表明試驗(yàn)田塊土壤肥力中等。缺氮處理(處理組合N0P2K2)產(chǎn)量僅高于不施肥處理,較施氮處理減產(chǎn)明顯,表明氮素的施肥效應(yīng)最明顯。缺磷處理(處理組合N2P0K2)產(chǎn)量1 696.5 kg·hm-2,比不施肥處理增產(chǎn)1 255.5 kg·hm-2,增加 284.7%,表明磷素的施肥效應(yīng)不明顯,但是缺磷產(chǎn)量較低。缺鉀處理(處理組合N2P2K0)產(chǎn)量2 047.5 kg·hm-2,比不施肥處理增產(chǎn)1 606.5 kg·hm-2,增加364.3%,表明鉀素對施肥效應(yīng)不明顯。氮磷鉀均為2水平的處理(處理組合N2P2K2)籽粒產(chǎn)量2 034.0 kg·hm-2,比不施肥處理增產(chǎn)1 593.0 kg·hm-2,增加 361.2%,表明2水平施肥配方不是最合理的;高氮處理(處理組合N3P2K2)產(chǎn)量2 098.5 kg·hm-2,比處理組合N2P2K2增產(chǎn)64.5 kg·hm-2,不存在顯著性差異;低氮處理(處理組合N1P2K2、N1P1K2、N1P2K1)籽粒產(chǎn)量分別為1 768.5、1 822.5和1 762.5 kg·hm-2,均比處理組合N2P2K2低,且存在顯著性差異,表明氮肥施用量過低顯著影響產(chǎn)量。
產(chǎn)值是由籽粒產(chǎn)量與當(dāng)年籽粒市場價(jià)格相乘所得。表2表明,處理組合N0P0K0最低,為2 205元·hm-2,處理組合N2P2K1最高,為10 582.5元·hm-2;施氮處理比不施氮處理及不施肥處理產(chǎn)值高,且存在顯著性差異。不施肥處理純收入為-45元·hm-2,不施氮處理純收入為-1 575元·hm-2,這2個(gè)處理組合均虧損;其他處理組合純收入在3 463.2~5 263.2元·hm-2,與不施肥處理及不施氮處理存在顯著性差異;處理組合N2P2K1純收入最高,為5 263.2 元·hm-2,其次為處理組合N2P1K2的4 933.2元·hm-2,排第三的是處理組合N2P1K1,為4 873.2 元·hm-2。處理組合N1P1K2產(chǎn)投比最高為2.1∶1;其次是處理組合N2P1K1,為2.02∶1,排名第三的是處理組合N2P2K1,為 1.99∶1。綜上所述,處理組合N2P2K1和N2P1K1在純收入和產(chǎn)投比方面均排在前三,是本試驗(yàn)表現(xiàn)較好的施肥處理。
表2 油菜潯油 10 號“3414”肥料效應(yīng)試驗(yàn)不同處理組合經(jīng)濟(jì)效益表現(xiàn)
注:油菜籽5.0元·kg-1,尿素2.1元·kg-1,過磷酸鈣0.7元·kg-1,氯化鉀2.5元·kg-1。
2.4.1 肥效三元二次回歸方程
由油菜“3414”肥料試驗(yàn)結(jié)果得三元二次回歸方程,Y=29.776 58+4.418 876N+4.496 858P+6.446 217K+0.22 105NP+0.066 927NK-0.414 33PK-0.138 15N2-0.264 7P2-0.239 17K2,相關(guān)系數(shù)為0.994 8。方差分析結(jié)果表明,因變量油菜產(chǎn)量(Y)與自變量氮磷鉀施肥量(N、P、K)的相關(guān)性達(dá)顯著水平。
2.4.2 最佳施肥量
由表3可知,施純氮578.7 kg·hm-2、施純磷457.9 kg·hm-2、不施鉀時(shí)達(dá)到最高產(chǎn)量2 389.1 kg·hm-2。當(dāng)達(dá)到最高產(chǎn)量時(shí),純鉀的建議施用量是-113.5 kg·hm-2,這可能是選擇的試驗(yàn)地鉀含量較高或者該品種對鉀的吸收利用率較高。施純氮397.5 kg·hm-2、純磷258.2 kg·hm-2、純鉀2.8 kg·hm-2時(shí)經(jīng)濟(jì)效益最佳,此時(shí)產(chǎn)量為2 248.0 kg·hm-2。
表3 油菜潯油10 號“3414”肥料效應(yīng)試驗(yàn)最佳施肥量
試驗(yàn)結(jié)果表明,油菜潯油10號分枝部位、株高、單株角果數(shù)和有效分枝數(shù),施肥處理均比不施氮處理及不施肥處理高,且存在顯著性差異。氮是提供油菜營養(yǎng)生長不可或缺的元素;施肥量對每角粒數(shù)的影響較小;不施肥處理及不施氮處理比其他處理顯著減產(chǎn),處理組合N2P2K1籽粒產(chǎn)量最高;不施肥處理及不施氮處理純收入為負(fù)值,產(chǎn)投比<1,均虧本;處理組合N2P2K1和N2P1K1純收入和產(chǎn)投比均排在前三,是本試驗(yàn)最佳處理;經(jīng)過對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的三元二次回歸分析,得出油菜潯油10號純氮、磷、鉀的最佳施肥量分別為397.5、258.2 和2.8 kg·hm-2。