隋振峰++李世偉
摘要 采用裂區(qū)設(shè)計(jì)和2因素4水平最優(yōu)設(shè)計(jì)的方法,結(jié)果表明:中產(chǎn)小麥在不同基本苗條件下,獲得373.3~390.4 kg/666.67 m2的最高產(chǎn)量,需施N、P2O5分別為17.49~23.31 kg/666.67 m2和10.62~23.79 kg/666.67 m2;產(chǎn)量為350 kg/666.67 m2左右時(shí),需施N、P2O5分別為5.63~7.33 kg/666.67 m2和5.39~6.35 kg/666.67 m2,其經(jīng)濟(jì)效益最佳。
關(guān)鍵詞 小麥;基本苗;氮磷肥;經(jīng)濟(jì)效益
中圖分類號(hào) S512;S147.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2015)10-0013-02
Study on Quantity of Nitrogen and Phosphorus Application and Economic Benefit of Middle Wheat Under the Condition of Different Basic Seedling in Huang Huai Valley Area
SUI Zhen-feng LI Shi-wei
(Shizhong District Agriculture Bureau in Zaozhuang City of Shandong Province,Zaozhuang Shandong 277101)
Abstract By using the method of split plot design with two factors and four levels of the optimal design,the results showed that middle winter wheat under the condition of different basic seedling,obtained the highest yield 373.3~390.4 kg/666.67 m2,N,P2O5 were needed for 17.49~23.31 kg/666.67 m2 and 10.62~23.79 kg/666.67 m2 respectively.When output of 350 kg/666.67 m2 were obtained,applications of N,P2O5 were 5.63~7.33 kg/666.67 m2 and 5.39~6.35 kg/666.67 m2 respectively,the economic benefits were the best.
Key words wheat;basic seedlings;nitrogen and phosphorus fertilizer;economic performance
近年來,在小麥生產(chǎn)中出現(xiàn)了為追求單產(chǎn)盲目施肥,導(dǎo)致增肥不增產(chǎn),甚至減產(chǎn)減收現(xiàn)象[1-4]。為改變這一現(xiàn)狀,進(jìn)行科學(xué)合理施肥,服務(wù)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),提高農(nóng)民的種田效益,我們于2011—2013年進(jìn)行了冬小麥氮磷最佳用量研究,找出了在中產(chǎn)條件下的最佳氮磷使用量,并對(duì)其進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)效益分析。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)安排在市中區(qū)稅郭鎮(zhèn)紀(jì)官莊村,試驗(yàn)地前茬為玉米,肥力中等,不施土雜肥。土質(zhì)為重壤質(zhì)潮褐土。
1.2 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)品種為濟(jì)麥22。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
采用裂區(qū)設(shè)計(jì),主區(qū)為小麥基本苗處理,副區(qū)為氮磷肥用量處理?;久缭O(shè)10萬、14萬、18萬株/666.67 m2 3個(gè)處理,副區(qū)采用2因素4水平最優(yōu)設(shè)計(jì),其因素水平及編碼值見表1。純N折成尿素,60%底施,40%拔節(jié)期追肥;P2O5折成鈣鎂磷肥一次底施[5-7]。
副區(qū)面積20.0 m2(5.45 m×3.67 m),條播13行。主區(qū)120 m2(22.02 m×5.45 m),包括6個(gè)副區(qū),試驗(yàn)總占地400 m2,10月6日播種,6月12日收獲,實(shí)收計(jì)產(chǎn)。
2 結(jié)果與分析
2.1 試驗(yàn)結(jié)果的回歸模擬
經(jīng)過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的整理,求得基本苗分別為10萬、14萬、18萬株/666.67 m2條件下的小麥產(chǎn)量與氮磷肥的回歸方程分別為:
10萬株/666.67 m2基本苗的回歸方程模擬方程為:
Y=351.44+30.59X1+37.32X2-36.94X12-14.76X22+18.46 X1X2 (1)
X2=0.0813 X0.052(5)=11.07 X2 14萬株/666.67 m2基本苗的回歸方程模擬方程為: Y=317.28+26.25X1+38.58X2-35.56X12-16.61X22+18.46 X1X2 (2) X2=0.982 6 X0.052(5)=11.07 X2 18萬株/666.67 m2基本苗的回歸方程模擬方程為: Y=316.0+20.03X1+39.51X2-32.72X12-30.72X22+8.72X1X2 (3) X2=0.9346 X0.052(5)=11.07 X2 上述各式中,Y為小麥單產(chǎn);X1為純N編碼值;X2為P2O5編碼值。上述模擬方程的卡方檢驗(yàn)表明,均未達(dá)到顯著水平,回歸值與實(shí)際吻合。 2.2 獲得高產(chǎn)量的施肥量及經(jīng)濟(jì)效益 在中產(chǎn)條件下,如果以獲得最高產(chǎn)量為目的,而不考慮經(jīng)濟(jì)效益時(shí),對(duì)上述回歸方程分別求偏導(dǎo)數(shù)并令其為0,即得最高產(chǎn)量的氮磷用量。
基本苗為10萬株/666.67 m2時(shí)
令以上兩式分別等于0時(shí),得
X1=0.865,X2=1.806
將X1、X2代入(1)式時(shí),得
Y=390.4 kg/666.67 m2
換算成氮、磷實(shí)際用量為∶
N=12.5+12.5×0.865=23.31 kg/666.67 m2
P2O5=12.5+6.25×1.806=23.79 kg/666.67 m2
N∶P2O5=1∶1.02
即∶在基本苗10萬株/666.67 m2,N、P2O5用量分別為23.31、23.79 kg/666.67 m2,可獲得最高產(chǎn)量390.4 kg/666.67 m2。若小麥生產(chǎn)除種子、肥料以外開支成本按45元/666.67 m2計(jì),種子、純N、P2O5、小麥的價(jià)格分別按2.50、2.10、2.75、1.60元/kg計(jì)算,則投入為171.85元/666.67 m2,純收入為452.79元/666.67 m2。
同理,可算出在基本苗為14萬、18萬株/666.67 m2時(shí)的最高產(chǎn)量及對(duì)應(yīng)的施肥量和純收入。
基本苗為14萬株/666.67 m2時(shí)∶X1=0.642 4,X2=1.425 2
將X1、X2代入(2)式時(shí),得Y=386.2 kg/666.67 m2,換算成氮、磷實(shí)際用量分別為N 20.53 kg/666.67 m2、P2O5 15.16 kg/666.67 m2,N∶P2O5=1∶0.74,投入為147.3元/666.67 m2,純收入為470.62元/666.67 m2。
基本苗為18萬株/666.67 m2時(shí)∶X1=0.399 4,X2=0.699 8,將X1、X2代入(3)式時(shí),得Y=373.3 kg/666.67 m2,換算成氮、磷實(shí)際用量分別為∶N=17.49 kg/666.67 m2,P2O5=10.62 kg/666.67 m2,N∶P2O5=1∶0.61,投入為128.44元/666.67 m2,純收入為468.84元/666.67 m2。
從上述結(jié)果可看出,在中產(chǎn)小麥10萬~18萬株/666.67 m2基本苗條件下,獲得最高產(chǎn)量373.3~390.4 kg/666.67 m2,需施純N 17.49~23.31 kg/666.67 m2、P2O5 10.62~23.79 kg/666.67 m2,而以基本苗10萬株/666.67 m2,需施純N 23.31 kg、P2O5 23.79 kg,N∶P2O5為1∶1.02時(shí),產(chǎn)量最高(表2)。還可以看出,隨著基本苗的增加,獲得最高產(chǎn)量的氮磷肥用量下降,對(duì)應(yīng)的氮磷比也下降,最高產(chǎn)量亦下降。
2.3 最佳經(jīng)濟(jì)施肥量及經(jīng)濟(jì)效益
小麥生產(chǎn)既要獲得較高的產(chǎn)量,更要提高其經(jīng)濟(jì)效益,因此確定最佳投入尤為重要。獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)滿足:
Py×MPPxi=Px(i=1,2)
式中,Py小麥單價(jià),MPPxi為邊際產(chǎn)量,Px為N、P2O5單價(jià),具體數(shù)值同上。
基本苗為10萬株/666.67 m2時(shí)
MPP1=30.59-73.88X1+13.64X2
MPP2=30.58-33.22X1+13.64X2
獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)滿足:
0.834(30.59-73.88X1+13.64X2)=48.91
0.834(30.58-33.22X1+13.64X2)=28.125
解得X1=-0.414 X2=-0.137 代入(1)式得
Y=349.7 kg/666.67 m2
換算成氮磷實(shí)際用量為:
N∶P2O5=1∶0.735
投入=45+2.5×5+7.33×2.1+5.39×2.75=87.72元/666.67 m2,純收入=349.7×1.6-87.72=471.80元/666.67 m2,即用純N 7.33 kg/666.67 m2、P2O5 5.39 kg/666.67 m2,產(chǎn)量為349.7 kg/666.67 m2,經(jīng)濟(jì)效益最好,純收入為471.80元/666.67 m2,與最高單產(chǎn)時(shí)的經(jīng)濟(jì)效益相比,投入減少66.98元/666.67 m2,而純收入?yún)s增加1.86元/666.67 m2。
用同樣的方法,可求得基本苗為14萬、18萬株/666.67 m2的氮磷用量及經(jīng)濟(jì)效益。
基本苗14萬株/666.67 m2時(shí),X1=-0.464,X2=-0.041 6,代入(2)式得Y=353.7 kg/666.67 m2,換算成氮磷實(shí)際用量為N∶P2O5=1∶0.891,成本為92.99元/666.67 m2,純收入為472.93元/666.67 m2,與最高單產(chǎn)時(shí)的經(jīng)濟(jì)效益相比,投入減少54.31元/666.67 m2,純收入增加2.31元/666.67 m2。
基本苗18萬株/666.67 m2時(shí),X1=-0.549 8,X2=-0.016,代入(3)式得Y=350.6 kg/666.67 m2,換算成氮磷實(shí)際用量為N∶P2O5=1∶1.13,成本為91.78元/666.67 m2,純收入為469.18元/666.67 m2,與最高單產(chǎn)時(shí)的經(jīng)濟(jì)效益相比,投入減少36.66元/666.67 m2,純收入增加0.34元/666.67 m2。
綜合分析3種基本苗條件下,以施純N 5.63~7.33 kg/666.67 m2、P2O5 6.35~5.39 kg/666.67 m2,產(chǎn)量349.7~353.7 kg/666.67 m2,經(jīng)濟(jì)效益最高,其中以基本苗14萬株/666.67 m2,需施純N 6.7 kg/666.67 m2、P2O5 5.97 kg/666.67 m2,N∶P2O5為1∶0.891時(shí),經(jīng)濟(jì)效益最好。還可看出,隨著基本苗的增加,取得最佳經(jīng)濟(jì)效益所需N減少,需P2O5量增加,成本提高(表3)。
3 結(jié)論
(1)在中產(chǎn)條件下,基本苗在10萬~18萬株/666.67 m2范圍內(nèi),獲得的最高產(chǎn)量隨著基本苗的增加而下降,所需氮磷用量隨之減少,對(duì)應(yīng)的氮磷比下降,而獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益,則以14萬株/666.67 m2最好,基本苗增多或減少,經(jīng)濟(jì)效益均下降,需N量隨著基本苗的增加而減少,需P2O5量隨之增加,總成本提高。
(2)獲得最高產(chǎn)量(373.3~390.4 kg/666.67 m2),應(yīng)施純N 17.49~23.31 kg/666.67 m2、P2O5 10.62~23.79 kg /666.67 m2,N∶P2O5為1∶0.61~1.02,施純N 23.31 kg/666.67 m2、P2O5 23.79 kg/666.67 m2,N∶P2O5為1∶1.02產(chǎn)量最高,獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益,(下轉(zhuǎn)第18頁(yè))
(上接第14頁(yè))
則需施純N 7.33~5.63 kg/666.67 m2、P2O5 5.39~6.35 kg/666.67 m2,N∶P2O5為1∶0.735~1.130。其中,以施純N 6.7 kg/666.67 m2、P2O5 5.97 kg/666.67 m2,N∶P2O5為1∶0.891,經(jīng)濟(jì)效益最佳。
(3)本文回歸方程是在一定的土壤類型、土壤肥力、品種、栽培技術(shù)、氣候條件下取得的,所得參數(shù)并不是固定不變的,因此生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)條件,掌握氮磷最佳施用數(shù)量。
4 參考文獻(xiàn)
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現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技2015年10期