夏玉米在“3414”試驗方案中氮磷鉀配施的肥料效應(yīng)研究

李建軍，李風(fēng)章，郭民華，胥少東，李愛梅，王要闖，徐國舉，蘇玉杰 (鶴壁市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河南鶴壁458030)

按照測土配方施肥技術(shù)規(guī)范的要求，在2014年鶴壁市開展玉米“3414”田間肥料效應(yīng)試驗。通過夏玉米“3414”試驗的實施，得出回歸方程、土壤養(yǎng)分校正系數(shù)、肥料利用率、作物養(yǎng)分吸收量、土壤養(yǎng)分供應(yīng)量等基本參數(shù)，為建立夏玉米施肥指標(biāo)體系、配方設(shè)計和施肥指導(dǎo)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料 供試玉米品種為浚單29;試驗肥料品種為碳銨(含 N17%)、過磷酸鈣(含 P2O512.0%)、氯化鉀(含K2O 60.0%)。

1.2 試驗點選擇 全市共安排試驗點10個(GPS定位)，分布4鄉(xiāng)3鎮(zhèn)1區(qū)。試驗地選擇遠(yuǎn)離村莊、道路、渠溝等有代表性的田塊，土體無明顯障礙層，地勢平坦，肥力均勻，排灌方便。

1.3 試驗設(shè)計 試驗采用“3414+1”完全實施方案設(shè)計［1］?！?414”試驗是指三因素、四水平和14個處理的試驗。三因素指氮、磷、鉀3種肥料;四水平指不施肥(0水平)、當(dāng)?shù)刈罴咽┓柿康慕浦?2水平)、減量施肥(2水平*0.5=1水平)和過量施肥(2水平*1.5=3水平);14個處理即處理①N0P0K0、處理②N0P2K2、處理③N1P2K2、處理④N2P0K2、處理⑤N2P1K2、處理⑥N2P2K2、處理⑦N2P3K2、處理⑧N2P2K0、處理⑨N2P2K1、處理⑩N2P2K3、處理○11 N3P2K2、處理○12 N1P1K2、處理○13 N1P2K1、處理○14 N2P1K1和處理○15N2P2K2+Zn(即處理⑥N2P2K2重復(fù)加鋅)。

1.4 試驗方法 全市10個試驗點，全部采用三列制排列，每列5個處理小區(qū)，各小區(qū)隨機排列，每個小區(qū)面積統(tǒng)一為45 m2。每個小區(qū)種植玉米6～7行，小區(qū)長寬略有不同?？?9(國審玉2011012)播種量為45 kg/hm2，采用機械播種，播種量均勻一致，播種期在6月4～8日。一般種植的行距為50 cm，株距27～30 cm，出苗后3～5片葉時間定苗，定苗67 500～75 000株/hm2。每試驗點留苗密度保持均勻、一致。

2 結(jié)果與分析

2.1 玉米氮、磷、鉀三元肥料效應(yīng)擬合 應(yīng)用“測土配方管理系統(tǒng)”軟件，分析測土配方施肥“3414”田間試驗結(jié)果(表1)，擬合三元二次效應(yīng)方程。

式中，Y為產(chǎn)量;X1為氮肥用量;X2為磷肥用量;X3為鉀肥用量。對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。玉米氮磷鉀肥三元二次肥料效應(yīng)方程的 F檢驗結(jié)果為:F=13.526 1＞F(0.05)=5.998 8，處理間差異達(dá)到0.05顯著水平，說明夏玉米產(chǎn)量和氮磷鉀肥用量之間回歸關(guān)系顯著［2］。

2.2 氮肥單因素肥料效應(yīng) 對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，得到玉米單施氮肥的一元二次肥料效應(yīng)方程。

該肥料效應(yīng)方程的 R2=0.99，F(xiàn)值 =78.24，擬合度高。對玉米單施氮肥的一元二次肥料效應(yīng)方程進(jìn)行分析，該方程一次項系數(shù)為正，二次項系數(shù)為負(fù)，符合報酬遞減律。田塊不施氮肥的產(chǎn)量為5 884.5 kg/hm2，最高產(chǎn)量為7 290.75 kg/hm2;氮肥的最高用量為198.6 kg/hm2;氮肥的最佳用量為 167.85 kg/hm2，最佳產(chǎn)量為 7 256.85 kg/hm2。

3 結(jié)論

(1)供試田塊地力屬中等水平。土壤中有效養(yǎng)分含量豐缺程度表現(xiàn)為N中等、P中偏上、K中偏上。玉米對氮肥敏感，不施氮處理②的產(chǎn)量最低，隨著施氮量的增加，產(chǎn)量增加，但是當(dāng)達(dá)到一定量后隨著施氮量的增加，產(chǎn)量下降，3水平施氮量處理○11產(chǎn)量比2水平施氮量處理⑥減少較多，說明當(dāng)施氮量增加到一定限度時，再增加施氮量無增產(chǎn)效果。當(dāng)磷肥、鉀肥在不同施肥水平時，玉米產(chǎn)量差異不明顯。

(2)在該地力條件下，處理⑥產(chǎn)量最高，產(chǎn)量為7 342.5 kg/hm2。根據(jù)效益分析結(jié)果，得出N、P、K的互助效應(yīng)為N、P和N、K之間具有相互促進(jìn)作用;P、K之間具有相互抑制作用。單因素對產(chǎn)量的作用效果是N的作用大于P，P的作用大于K，K的作用相對較差。這說明氮、磷、鉀科學(xué)、合理配合施用，能促進(jìn)玉米生長發(fā)育，有效提高玉米產(chǎn)量［3］。

(3)應(yīng)用回歸方程進(jìn)行分析，得出該地區(qū)種植玉米獲得最佳產(chǎn)量為 6 949.95 kg/hm2，最佳施氮量為 139.05 kg/hm2，最佳施磷量為66 kg/hm2，最佳施鉀量為34.5 kg/hm2。實際施肥量應(yīng)大于前述施肥量。綜合考慮產(chǎn)量和經(jīng)濟效益因素，當(dāng)?shù)赜衩资┓柿恳缘?N)165～210 kg/hm2、磷肥(P2O5)52.5 ～75.0 kg/hm2、鉀肥(K2O)37.5 ～60 kg/hm2為宜，相應(yīng)產(chǎn)量可達(dá)6 900～7 350 kg/hm2。

［1］白由路，楊俐蘋，金繼云，等.測土配方施肥原理與實踐［M］.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，2007.

［2］張連云.基于“3414”試驗的土壤氮磷鉀豐缺指標(biāo)指定與應(yīng)用研究［D］.呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008.

［3］魯如坤，劉鴻翔，聞大中，等.我國典型地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)和平衡研究IV.農(nóng)田養(yǎng)分平衡的評價法和原則［J］.土壤通報，1996，27(5):197-199.