孫玉平,廖云生,黃金榮,黃 丹,余江平,饒紅嬌,劉 毅
(1.分宜縣農(nóng)業(yè)技術推廣中心,江西 分宜 336600; 2.豐城市農(nóng)業(yè)技術推廣中心,江西 豐城 331100)
油菜是我國具有傳統(tǒng)優(yōu)勢的重要油料作物[1],主要分布在長江流域,不與糧食作物爭地,通過與水稻等作物輪作,可提高土壤有機質(zhì)和水稻等后茬作物產(chǎn)量,能有效提高南方冬閑田耕地利用效率[2-3]。合理施肥是提高油菜產(chǎn)量的重要措施之一,在增產(chǎn)增效上發(fā)揮著重要作用。而肥料利用率是衡量肥料施用是否合理的一項重要指標[4]。鄒娟等[5]總結(jié)了長江流域冬油菜主產(chǎn)區(qū)的肥料利用率,氮磷鉀肥的表觀利用率平均分別為34.0%、17.4%和36.9%。氮磷鉀肥施用對油菜產(chǎn)量與養(yǎng)分吸收利用的影響有過一些報道[6-7]。本文主要針對油菜產(chǎn)量和氮、磷、鉀肥利用率等參數(shù),對比分析了配方施肥和常規(guī)施肥的施肥效果,為分宜縣的油菜合理施肥提供科學依據(jù)和實踐指導。
試驗地點位于分宜縣分宜鎮(zhèn)水東村,供試土壤為水稻土,是當?shù)鼐哂写硇缘奶飰K。土壤pH值5.5,有機質(zhì)31.4 g·kg-1,堿解氮207 mg·kg-1,有效磷39.5 mg·kg-1,速效鉀68.0 mg·kg-1。供試油菜品種為湘雜油753,試驗前茬作物為晚稻。供試肥料品種分別為尿素(N 46%)、鈣鎂磷肥(P2O512%)、氯化鉀(K2O 60%)。
試驗采用大區(qū)無重復設計,分為配方施肥區(qū)(R區(qū))和常規(guī)施肥區(qū)(C區(qū))2個大區(qū)。配方施肥區(qū)設4個小區(qū)處理,即配方施肥全量區(qū)(RNPK),配方施肥缺氮區(qū)(RPK)、配方施肥缺磷區(qū)(RNK)、配方施肥缺鉀區(qū)(RNP);常規(guī)施肥設4個小區(qū)處理,即常規(guī)施肥全量區(qū)(CNPK)、常規(guī)施肥缺氮區(qū)(CPK)、常規(guī)施肥缺磷區(qū)(CNK)、常規(guī)施肥缺鉀區(qū)(CNP),每小區(qū)面積88 m2。同時設置不施任何肥料的空白對照區(qū)(CK),小區(qū)面積為30 m2。除施肥外,每小區(qū)田間管理措施均與當?shù)爻R?guī)管理相同。
配方施肥全量處理施用N、P2O5、K2O分別為138、72、126 kg·hm-2;常規(guī)施肥為當?shù)剞r(nóng)戶習慣施用量,全量處理施用N、P2O5、K2O分別為122.4、81、99 kg·hm-2,各缺肥處理除缺肥項不施肥外,其余肥料用量同全量處理。其中磷肥一次性作基肥施用,氮肥和鉀肥分基肥和追肥2次施用,各占50%。
按常規(guī)法測定土壤基本農(nóng)化性狀[8]。pH測定采用電位法,按水土比2.5∶1;有機質(zhì)測定采用重鉻酸鉀氧化-容量法;堿解氮測定采用堿解擴散法;有效磷測定采用NaHCO3浸取-鉬銻鈧比色法;速效鉀測定采用NH4OAC浸提-火焰光度法。植株全氮測定采用濃H2SO4-H2O2消煮蒸餾滴定法;植株全磷測定采用鉬銻抗吸光光度法;植株全鉀測定采用濃H2SO4消煮-火焰光度法[9]。
肥料利用效率參數(shù)計算方法[10-11]。表觀利用率(RE,%)反映作物對施入土壤中肥料氮(磷或鉀)的回收效率,即RE=(U-U0)×100/F,其中U為施氮(磷或鉀)區(qū)作物收獲時地上部氮(磷或鉀)總積累量,U0為未施氮(磷或鉀)區(qū)作物收獲時地上部氮(磷或鉀)總積累量;偏生產(chǎn)力(PFP,kg·kg-1)指投入的單位肥料氮(磷或鉀)所能生產(chǎn)的作物籽粒產(chǎn)量,即PFP=Y/F,Y為施氮(磷或鉀)后所獲得的作物產(chǎn)量,F(xiàn)代表施氮(磷或鉀)量;農(nóng)學效率(AE,kg·kg-1)指單位施氮(磷或鉀)量所增加的作物籽粒產(chǎn)量,即AE=(Y-Y0)/F,Y為施氮(磷或鉀)后所獲得的作物產(chǎn)量,Y0為不施氮(磷或鉀)條件下作物的產(chǎn)量,F(xiàn)代表施氮(磷或鉀)量;生理利用率(PE,kg·kg-1)是作物地上部每吸收單位肥料中的氮(磷或鉀)所獲得的籽粒產(chǎn)量的增加量,即PE=(Y-Y0)/(U-U0)。
如表1所示,配方施肥各處理的油菜籽粒產(chǎn)量均高于常規(guī)施肥相應處理的油菜籽粒產(chǎn)量,配方施肥全量處理比常規(guī)施肥增產(chǎn)363 kg·hm-2,增長率達15.2%,說明配方施肥的氮磷鉀施肥處理更有利于油菜籽粒產(chǎn)量的提高。與不施肥處理(CK)相比,配方施肥和常規(guī)施肥各處理也均表現(xiàn)出顯著的增產(chǎn)效果,增幅均在43%以上。
表1 配方施肥處理對油菜籽產(chǎn)量和效益的影響
注:2015年當?shù)胤柿?N、P2O5、K2O)價格分別為4.35、6.67、6.00元·kg-1;2016年(跨年作物)當?shù)赜筒耸召弮r為4.20元·kg-1。
由表2可見,與常規(guī)施肥相比,氮肥的RE、PFP、AE和PE分別提高6.4%、0.4 kg·kg-1、1.6 kg·kg-1和1.8 kg·kg-1,增幅分別為17.9%、2.1%、32.7%和13.1%;磷肥的RE、PFP、AE和PE分別提高6.8%、8.7 kg·kg-1、4.0 kg·kg-1和7.6 kg·kg-1,增幅分別為68.7%、29.5%、100.0%和18.8%;鉀肥的RE、PFP、AE和PE分別提高5.5%、-2.3 kg·kg-1、1.9 kg·kg-1和3.3 kg·kg-1,增幅分別為16.6%、-9.5%、59.4%和33.3%。雖然配方施肥鉀肥的PFP小于常規(guī)施肥,但配方施肥的其他利用效率參數(shù)均高于常規(guī)施肥,且氮、磷、鉀肥的RE平均提高6.2%。由此可見,RE(當季利用率)能很好地反映作物對化肥養(yǎng)分的吸收狀況,是我國學術界和政府關注的焦點[12]。以上數(shù)據(jù)綜合說明了通過配方施肥氮磷鉀的合理配施可提高肥料利用效率。
不同施肥處理對油菜產(chǎn)值和純收入的影響顯著。從表1可以看出,配方施肥各處理的經(jīng)濟效益均高于常規(guī)施肥相應處理的經(jīng)濟效益。配方施肥和常規(guī)施肥全量處理的純收入分別達到9 717.7、8 362.9元·hm-2,比不施肥處理(CK)分別增收4 495.0、3 140.2元·hm-2。配方施肥全量處理的純收入比常規(guī)施肥增加1 354.8元·hm-2,增幅達16.2%。配方施肥缺氮、缺磷、缺鉀處理比常規(guī)施肥中的缺氮、缺磷、缺鉀處理分別增收162.7、230.0、130.8元·hm-2。說明氮、磷、鉀肥的合理配施能夠明顯地增產(chǎn)增效。
上述田間試驗結(jié)果表明,配方施肥的氮磷鉀施肥處理效果優(yōu)于常規(guī)施肥,有利于油菜籽粒產(chǎn)量的提高,增產(chǎn)率達15.2%,且油菜的RE均有不同程度的提高,氮、磷、鉀肥的利用率分別提高6.4%、6.8%和5.5%,配方施肥除鉀肥的PFP小
于常規(guī)施肥,其他利用效率參數(shù)均高于常規(guī)施肥。本研究說明配方施肥可提高油菜產(chǎn)量和肥料利用率,有效減少肥料流失,顯著增加經(jīng)濟效益。配方施肥氮、磷、鉀RE分別為42.1%、16.7%、38.7%,磷肥的利用率略小于鄒娟等[5]總結(jié)的長江流域冬油菜主產(chǎn)區(qū)磷肥的平均利用率(17.4%),鉀肥的利用率雖大于文獻平均值但也不高,如何優(yōu)化施肥方案進一步提高油菜的磷鉀肥利用率有待于進一步研究。
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