高家鎮(zhèn)石灰性土玉米“3414”肥效試驗(yàn)報告

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。