里下河地區(qū)甬優(yōu)8號“3416”肥料效應(yīng)試驗(yàn)

趙國成 吳國鋒 劉琴 王春紅 吳素琴

（1.建湖縣農(nóng)技推廣中心，江蘇建湖224700；2.建湖縣農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇建湖224700；3.建湖縣寶塔鎮(zhèn)農(nóng)技中心，江蘇建湖224743；4.建湖縣岡西鎮(zhèn)農(nóng)技中心，江蘇建湖224742）

里下河地區(qū)甬優(yōu)8號“3416”肥料效應(yīng)試驗(yàn)

趙國成1吳國鋒2劉琴2王春紅3吳素琴4

（1.建湖縣農(nóng)技推廣中心，江蘇建湖224700；2.建湖縣農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇建湖224700；3.建湖縣寶塔鎮(zhèn)農(nóng)技中心，江蘇建湖224743；4.建湖縣岡西鎮(zhèn)農(nóng)技中心，江蘇建湖224742）

根據(jù)“3416”回歸最優(yōu)設(shè)計(jì)原理，設(shè)置水稻甬優(yōu)8號肥料肥效試驗(yàn)，獲得肥料效應(yīng)函數(shù)方程，由此方程得出理論氮、磷、鉀最佳施用量，其中，純N為20 kg/667 m2，P2O5為3.0 kg/667 m2，K2O為10 kg/667 m2。綜合分析，里下河地區(qū)建湖縣境內(nèi)烘泥土推薦施肥量，結(jié)合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)際，氮、磷、鉀建議施肥量分別N為21 kg/667 m2，P2O5為4 kg/667 m2，K2O為10 kg/667 m2，可獲得目標(biāo)產(chǎn)量800 kg/667 m2。

水稻；“3416”試驗(yàn)；經(jīng)濟(jì)施肥量；產(chǎn)量

建湖縣位于江蘇省里下河腹部，地跨里下河和沿海兩個農(nóng)業(yè)區(qū)。水稻土是建湖縣面積最大的土種。全縣水稻產(chǎn)量較高，常年在620 kg/667 m2左右，習(xí)慣施肥純氮量在23.3 kg/66 7m2以上，不合理的施肥不僅帶來農(nóng)本增加，而且導(dǎo)致水稻倒伏，病蟲害加重，環(huán)境污染，氮肥利用率降低，因此運(yùn)用精確定量施氮技術(shù)無疑具有重要意義［1］。通過“3416”試驗(yàn)，確定最佳施氮量，為建湖水稻生產(chǎn)發(fā)展，提供理論依據(jù)。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 供試土壤

供試土壤為里下河地區(qū)建湖縣境內(nèi)烘泥土，耕層土壤養(yǎng)分：有機(jī)質(zhì)30.9g/kg、全氮2.01 g/kg，堿解氮181.2 mg/kg，有效磷11.7 mg/kg，速效鉀146 mg/kg，緩效鉀781 mg/kg，pH值7.2［2］。

1.2 供試肥料

供試肥料選用張家港生產(chǎn)尿素，含氮量46.0％；磷肥選用鹽城市建磷肥料有限公司生產(chǎn)的普通過磷酸鈣，P2O5含量為12％；鉀肥選用俄羅斯產(chǎn)氯化鉀，K2O含量為60.0％。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用江蘇省測土配方施肥推薦的“3416”最優(yōu)回歸設(shè)計(jì)，施肥用量及水平編碼見表1，試驗(yàn)方案處理編碼見表2，試驗(yàn)小區(qū)面積40 m2（5 m×8 m），處理間隔50 cm，中間做寬20 cm，高30 cm田埂，并用塑料薄膜包埂以防相互竄水竄肥，試驗(yàn)田四周設(shè)置1.0 m以上保護(hù)行，獨(dú)立灌排，東西行向栽插。

表1 氮、磷、鉀肥料用量及水平編碼

1.4 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)氮、磷、鉀三種肥料基追肥數(shù)量依據(jù)目標(biāo)產(chǎn)量700 kg/667 m2，土壤養(yǎng)分含量采用N2P2K2的最佳施量水平18 kg/667 m2、5 kg/667 m2、 8 kg/667 m2。氮素肥料基蘗肥與穗肥比例為5.5∶4.5。基蘗肥中，基肥占70％，蘗肥占30％，并在移栽后1個葉齡期內(nèi)施用。穗肥分兩次施，第一次促花肥在倒四葉期施用占70％；第二次保花肥在倒二葉期施用占30％；磷、鉀肥全作基肥施用。村四組進(jìn)行，供試水稻品種為甬優(yōu)8號，5月4日播種，采用肥床旱育秧方式育秧，6月18日移栽，移栽時葉齡6.8葉，單株分蘗2.2個，8月底至9月初抽穗，11月6日收獲，全生育期186 d，試驗(yàn)期間病蟲草害防治和水漿管理同大田生產(chǎn)。

表2 試驗(yàn)方案處理編碼

1.5 試驗(yàn)經(jīng)過

試驗(yàn)于2012年5至10月在建湖縣恒濟(jì)鎮(zhèn)強(qiáng)為

1.6 考察記載內(nèi)容與方法

⑴土壤：前茬麥子收獲后，分別取土測定土壤養(yǎng)分。⑵產(chǎn)量：水稻成熟期各小區(qū)測定產(chǎn)量結(jié)構(gòu)和實(shí)產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 經(jīng)濟(jì)性狀分析

由表3可以看出不同氮肥水平對植株株高、有效穗、穗粒數(shù)和產(chǎn)量均隨著施氮肥水平提高而增大，當(dāng)?shù)视昧砍^2水平時產(chǎn)量便下降［3］，綜合分析：處理6的2水平（N2P2K2）設(shè)計(jì)合理，產(chǎn)量最高。

2.2 經(jīng)濟(jì)效益分析

從表4可以看出，處理6（N2P2K2）純收入最高達(dá)1 979.3元/667 m2，其次處理7（N2P3K2）為1 880.2元/667 m2；產(chǎn)投比處理13（N1P2K1）最高為6.68，處理11（N3P2K2）最低為3.38。

表3 水稻3416肥效試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)構(gòu)

表4 水稻3416肥效試驗(yàn)經(jīng)濟(jì)效益分析

2.3 產(chǎn)量分析

2.3.1 不同處理產(chǎn)量分析。從表3、4還可以看出，各處理對甬優(yōu)8號產(chǎn)量結(jié)構(gòu)有顯著的效應(yīng)，說明合理的氮、磷、鉀肥料配比可顯著影響水稻產(chǎn)量結(jié)構(gòu)形成，從而直接影響水稻產(chǎn)量和效益［4］。本試驗(yàn)產(chǎn)量和效益最高的是處理6（N2P2K2），最低的為不施肥處理1（N0P0K0）。

2.4 肥料效應(yīng)的函數(shù)分析

2.4.1 多因子綜合分析。對試驗(yàn)處理產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行回歸分析，得出氮、磷、鉀三個肥料因素與產(chǎn)量之間三元二次方程的數(shù)學(xué)模型為：

y=473.9+17.86x1－0.68x12+16.3x2－0.84x22+ 18.3x3－0.91x32+1.26x1x2+0.58x1x3－3.57x2x2式中y為產(chǎn)量，kg/667 m2；x1為純N量，kg/667 m2；x2為P2O5量，kg/667 m2；x3為K2O量，kg/667 m2。

回歸分析結(jié)果表明［5］：回歸方差F=25.7231＞F0.0114.66，達(dá)極顯著水平；回歸方程擬合相關(guān)系數(shù)r=0.991 471，復(fù)測定系數(shù)R=0.983 015，均達(dá)顯著水平，上述結(jié)果說明了該方程具有可靠的擬合度，可以進(jìn)一步進(jìn)行擬合分析，得出甬優(yōu)8號最佳施肥量N為20.0 kg/667 m2，P2O5為3.1 kg/667 m2，K2O為10.0 kg/667 m2，相對產(chǎn)量778.6 kg/667 m2。

表5 水稻產(chǎn)量對氮、磷、鉀肥料的回歸統(tǒng)計(jì)

表6 不同處理對水稻產(chǎn)量的方差分析

經(jīng)對方程偏導(dǎo)求解及肥料市場綜合均價(jià)，純N為3.9元/kg，P2O5為4.8元/kg，K2O為5.2元/kg，中粳稻谷單價(jià)2.6元/kg，據(jù)此推算出，本試驗(yàn)中二水平N2P2K2獲得產(chǎn)量最高為813.5 kg/667 m2，其施肥量純N為18 kg/667 m2，P2O5為5 kg/667 m2，K2O為8 kg/667 m2，純收益也最高，達(dá)1 979.3元/hm2，與方程擬合分析基本吻合。

2.4.2 單因子分析。（1）施氮效果分析，見表7。由處理2和處理3、15、6、16、11相比較可知，在施氮量不同而其它肥料相同情況下，產(chǎn)量結(jié)果相差很大，處理3、15、6、16、11比處理2增產(chǎn)182.8、219.4、329.6、284.5、277.3 kg/667 m2，分別增產(chǎn)37.8％、45.4％、68.1％、58.8％、57.3％，處理6后出現(xiàn)邊際效益的拐點(diǎn)趨勢，說明氮肥施用量過多反而減產(chǎn)，經(jīng)過分析得出y= 475.9+30.5x1－0.73x12，R=0.989 7，通過一元二次方程回歸分析，得出烘泥土甬優(yōu)8號最大施N量21 kg/667 m2，可獲產(chǎn)量為795.8 kg/667 m2。⑵施磷效果分析，見表8。通過處理4、5、6、7比較可知，在施磷量不同而其它肥料用量相同的情況下，產(chǎn)量結(jié)果相差也較大，處理5、6、7比處理4分別增產(chǎn)16.0、65.5、32.0 kg/667 m2，分別增產(chǎn)2.1％、8.8％、4.3％，處理6后出現(xiàn)邊際效益的拐點(diǎn)趨勢，說明磷肥施用量過多，不僅成本加大，而且減產(chǎn)。經(jīng)過分析，得出y=742.3+ 20.9x2－2.01x22，R=0.848 2，通過一元二次方程回歸分析，得出烘泥土甬優(yōu)8號最大施P2O5量5.2 kg/667 m2，可獲產(chǎn)量796.4 kg/667 m2。⑶施鉀效果分析，見表9。通過對處理8、9、6、10相比較可知，在施鉀量不同而其它肥料相同的情況下，產(chǎn)量結(jié)果有差異，處理9、10與處理8產(chǎn)量持平略減，處理6比處理8增產(chǎn)。經(jīng)分析，得出y= 747.5+12.7x3－1.02x32，R=0.600 1，通過一元二次方程回歸分析，得出烘泥土甬優(yōu)8號最大施K2O量6.3 kg/667 m2，可獲得產(chǎn)量787.2 kg/667 m2。

表7 不同氮素對水稻產(chǎn)量影響kg/667 m2

表8 不同磷素對水稻產(chǎn)量影響kg/667 m2

表9 不同施鉀量對水稻產(chǎn)量影響kg/667 m2

圖1 施氮量與產(chǎn)量的關(guān)系

圖2 施磷量與產(chǎn)量的關(guān)系

圖3 施鉀量與產(chǎn)量的關(guān)系

3 小結(jié)與結(jié)論

本試驗(yàn)最高產(chǎn)量813.5 kg/667 m2為二水平處理6，即N2P2K2。

本試驗(yàn)最高純收入為2水平處理6（N2P2K2）1 979.3元/667 m2，其次為處理7（N2P3K2）1 880.2元/667 m2；再其次為處理5（N2P1K2）1 864.42元/667 m2，收入均接近2 000元/667 m2。

通過“3416”試驗(yàn)，里下河地區(qū)烘泥土種植三系雜交粳稻甬優(yōu)8號要獲得800 kg/667 m2，最佳施肥量N為20.0 kg/667 m2，P2O5為3.0 kg/667 m2，K2O為10 kg/667 m2；結(jié)合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)際建議施肥量N為21.0 kg/667 m2、P2O5為 4.0 kg/667 m2、K2O為10.0 kg/667 m2，可獲得目標(biāo)產(chǎn)量800 kg/667 m2左右。

［1］浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)等編.實(shí)用水稻栽培學(xué)［M］.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981

［2］建湖縣土壤普查辦公室。江蘇省建湖縣土壤志.1986

［3］徐茂主編.江蘇耕地質(zhì)量建設(shè)［M］.南京：河海大學(xué)出版社，2008：241－248

［4］葉全寶，張洪程，魏海燕，等.不同土壤及氮肥條件下水稻氮利用效率和增產(chǎn)效應(yīng)研究［J］.作物學(xué)報(bào)，2005，31（11）；1422－1428

［5］南京農(nóng)業(yè)大學(xué).田間試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)方法［M］.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1987.12

2013－06－28

趙國成（1967－），男，高級農(nóng)藝師，主要從事土壤肥料研究與推廣工作。