灌南縣2020—2021年小麥測(cè)土配方施肥效果分析

吳 云，張亞楠，張亞麗

（1.灌南縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江蘇灌南 222500；2.灌南縣園藝技術(shù)指導(dǎo)站，江蘇灌南 222500）

0 引言

小麥?zhǔn)俏铱h的主要糧食作物，產(chǎn)量直接影響到灌南縣糧食產(chǎn)業(yè)安全和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)程，提高小麥產(chǎn)量是當(dāng)前急需解決的問(wèn)題之一。在小麥種植過(guò)程中，由于肥料的配比不是很合理，不能夠激發(fā)小麥植株的生產(chǎn)潛能，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)肥料利用率低、耕地環(huán)境受污染等現(xiàn)象。近年來(lái)，在作物生產(chǎn)過(guò)程中，農(nóng)民科學(xué)施肥意識(shí)不夠，對(duì)測(cè)土配方施肥的重要性認(rèn)識(shí)不到位，氮、磷、鉀肥施肥配比不科學(xué)，致使小麥作物產(chǎn)量得不到提高。

灌南縣于2007年開(kāi)始實(shí)施國(guó)家測(cè)土配方施肥項(xiàng)目，當(dāng)前，測(cè)土配方施肥在灌南縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了一定的應(yīng)用，尤其是在稻麥種植上，科學(xué)合理地施用氮、磷、鉀等肥料，不僅可以提高稻麥抗倒伏的能力，優(yōu)化植株的發(fā)育，促進(jìn)稻麥對(duì)各種營(yíng)養(yǎng)元素的吸收，更能達(dá)到糧食高質(zhì)、高效增產(chǎn)的目的[1]。因而，推廣測(cè)土配方施肥技術(shù)既可以提高稻麥產(chǎn)量，節(jié)約生產(chǎn)成本，同時(shí)又能改善生態(tài)環(huán)境[2]。本文對(duì)小麥配方施肥、常規(guī)施肥和不施肥進(jìn)行比較，微觀(guān)調(diào)節(jié)肥料的用量和比例，以便發(fā)揮配方肥料施用的最優(yōu)效果，旨在驗(yàn)證配方肥的田間試驗(yàn)效果，為配方施肥的推廣應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

1 試驗(yàn)基本情況

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

2020年11月—2021年6月在江蘇省灌南縣北陳集鎮(zhèn)邵莊村進(jìn)行田間試驗(yàn)。灌南縣屬于溫帶季風(fēng)氣候，地處北緯34.198691°N，東經(jīng)119.404733°E，年平均日照數(shù)為1 666 h，年平均降雨量達(dá)到1 034.3 mm，年降水量達(dá)到102天，年平均氣溫達(dá)到15℃。試驗(yàn)田塊為稻麥輪作地塊，一年兩熟制，前茬作物為水稻，試驗(yàn)的土壤類(lèi)型為潮土，土質(zhì)為淤土。經(jīng)理化試驗(yàn)檢測(cè)，耕層土壤理化性狀如下：pH值為7.80，有機(jī)質(zhì)含量為41.7 g/kg，有效磷含量為22.1 mg/kg，速效鉀含量為168 mg/kg，全氮含量為1.70 g/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)三個(gè)處理：配方施肥區(qū)（主推配方）；常規(guī)施肥區(qū)；不施肥區(qū)。配方施肥區(qū)、常規(guī)施肥處理小區(qū)面積200 m2，不施肥區(qū)面積66.7 m2。試驗(yàn)不設(shè)重復(fù)，單獨(dú)排灌，試驗(yàn)區(qū)周?chē)? m以上不施肥保護(hù)行。試驗(yàn)小區(qū)之間采用水泥池將各個(gè)小區(qū)全部隔離開(kāi)來(lái)，避免小區(qū)之間出現(xiàn)相互滲漏、串肥串水的現(xiàn)象，降低本次試驗(yàn)的誤差，提高本次試驗(yàn)中測(cè)土配方施肥試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。

1.3 小麥試驗(yàn)品種與肥料

本次試驗(yàn)小麥品種為濟(jì)麥22號(hào)，播種日期在10月底。供試的肥料品種如下：氮肥為含量46%的尿素（N46%），磷肥是含量為12%的過(guò)磷酸鈣（P2O512%），鉀肥是含量為60%的氯化鉀（K2O 60%）。施肥方式為分3次撒施：即底肥、追肥、拔節(jié)孕穗肥3次。測(cè)土配方施肥處理區(qū)分3次施用，即在小麥播種前10月28日結(jié)合耙田、整地等深施方式撒入底肥，用量為7.5 kg；在播種后25天左右施用苗肥，用量為 10.5 kg；在來(lái)年3月底左右施用穗肥，用量為9.5 kg；常規(guī)施肥區(qū)為我縣近幾年來(lái)的農(nóng)戶(hù)習(xí)慣施肥方式；不施肥區(qū)即小麥全生育期不施任何肥料。其它的田間管理措施同常規(guī)施肥方式一致，并由專(zhuān)人在同一天內(nèi)完成。各試驗(yàn)小區(qū)的具體施肥情況（表1）。

表1 不同施肥處理小區(qū)施肥情況

2 結(jié)果和分析

2.1 不同的施肥處理方式對(duì)小麥莖蘗動(dòng)態(tài)等的影響

根據(jù)數(shù)據(jù)（表2）可以看出，各處理田間莖蘗動(dòng)態(tài)情況如下：配方施肥區(qū)苗期18.58萬(wàn)/667m2，越冬期26.44萬(wàn)/667m2，返青期69.48萬(wàn)/667m2，成穗數(shù) 33.64萬(wàn)/667m2；常規(guī)施肥區(qū)苗期18.25萬(wàn)/667m2，越冬期25.45萬(wàn)/667m2，返青期63.25萬(wàn)/667m2，成穗數(shù)32.30萬(wàn)/667m2；不施肥區(qū)苗期18.10萬(wàn)/667m2，越冬期24.38萬(wàn)/667m2，返青期41.83萬(wàn)/667m2，成穗數(shù) 19.3萬(wàn)/667m2。在苗期至越冬期，三種處理莖蘗增長(zhǎng)速度基本一致；越冬期至返青期，施肥區(qū)莖蘗增長(zhǎng)速度明顯高于不施肥區(qū)。成穗數(shù)配方施肥區(qū)略高于常規(guī)施肥區(qū)，兩者均高于不施肥區(qū)。

表2 各處理田間莖蘗動(dòng)態(tài)

2.2 不同施肥處理對(duì)小麥產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

由表3可以看出，配方施肥處理區(qū)和常規(guī)施肥處理區(qū)的有效穗數(shù)分別為33.64萬(wàn)/667m2和32.30萬(wàn)/667m2，不施肥處理區(qū)的有效穗數(shù)為19.3萬(wàn)/667m2；配方施肥處理區(qū)和常規(guī)施肥處理區(qū)的每穗實(shí)粒數(shù)分別為32.02粒和32.37粒，不施肥處理區(qū)的實(shí)粒數(shù)為22.17粒/穗；配方施肥處理區(qū)和常規(guī)施肥處理區(qū)的小麥產(chǎn)量分別為 422 kg/667m2和405 kg/667m2，不施肥處理區(qū)的小麥產(chǎn)量為185 kg/667m2。常規(guī)施肥處理和不施肥處理產(chǎn)量數(shù)值均低于測(cè)土配方施肥處理區(qū)。

從以上數(shù)值分析得出，不施肥區(qū)有效穗數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、產(chǎn)量都明顯低于其它兩種處理方式，千粒重則區(qū)別不大；配方施肥處理區(qū)產(chǎn)量較常規(guī)施肥處理區(qū)產(chǎn)量高17 kg/667m2，增產(chǎn)4.19%；常規(guī)施肥區(qū)比不施肥區(qū)產(chǎn)量高220 kg/667m2，增產(chǎn)119%?？梢?jiàn)，測(cè)土配方施肥技術(shù)中氮、磷、鉀肥料按科學(xué)的配比，效果明顯高于常規(guī)施肥的方法，增產(chǎn)效果突出。對(duì)于不施肥處理，有效穗數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)和產(chǎn)量，均低于其它兩種處理方式。

2.3 不同施肥處理間氮肥農(nóng)學(xué)效率及施氮產(chǎn)投比

氮肥農(nóng)學(xué)效率及施氮產(chǎn)投比依據(jù)以下公式計(jì)算。氮肥農(nóng)學(xué)效率公式如下：（配方施肥區(qū)產(chǎn)量-不施氮區(qū)產(chǎn)量）/配方施肥區(qū)氮肥用量。配方施氮產(chǎn)投比公式如下：[（配方施肥區(qū)產(chǎn)量-不施氮區(qū)產(chǎn)量）×籽粒價(jià)格-配方施肥區(qū)氮肥成本]/配方施肥氮肥成本。根據(jù)數(shù)據(jù)（表1、表3），利用氮肥農(nóng)學(xué)效率及施氮產(chǎn)投比公式計(jì)算可知：配方施肥氮肥農(nóng)學(xué)效率為12.47%，配方施氮產(chǎn)投比為4.35；常規(guī)施肥氮肥農(nóng)學(xué)效率為10.48%，常規(guī)施氮產(chǎn)投比為3.49。配方施肥氮肥農(nóng)學(xué)效率比常規(guī)施肥高1.99%，施氮產(chǎn)投比高0.86。配方施肥氮肥農(nóng)學(xué)效率及施氮產(chǎn)投比明顯比常規(guī)施肥高。

表3 各處理產(chǎn)量結(jié)構(gòu)表

2.4 土壤基礎(chǔ)地力

土壤基礎(chǔ)地力包含地力貢獻(xiàn)率與基礎(chǔ)產(chǎn)量，地力貢獻(xiàn)率是指不施肥的產(chǎn)量與施肥的產(chǎn)量的比，兩者差值與施肥產(chǎn)量之比就是肥料的貢獻(xiàn)率，這是土壤養(yǎng)分供給力的一種相對(duì)評(píng)價(jià)方式[3]。地力貢獻(xiàn)率越低，說(shuō)明肥沃性越差，對(duì)肥料依賴(lài)性越強(qiáng)，反之，則地力貢獻(xiàn)率越高。

配方施肥區(qū)產(chǎn)量422 kg/667m2，常規(guī)施肥區(qū)產(chǎn)量405 kg/667m2，不施肥區(qū)產(chǎn)量185 kg/667m2。從上述數(shù)據(jù)（表4）可以得出，配方施肥區(qū)地力貢獻(xiàn)率平均為43.84%，肥料貢獻(xiàn)率平均為56.16%；常規(guī)施肥區(qū)地力貢獻(xiàn)率45.68%，肥料貢獻(xiàn)率54.32%。結(jié)果顯示，配方區(qū)和常規(guī)施肥區(qū)地力貢獻(xiàn)率和肥料貢獻(xiàn)率懸殊不大，試驗(yàn)小區(qū)總體土壤肥沃性較差，對(duì)肥料的依賴(lài)性較強(qiáng)。

表4 小麥產(chǎn)量及地力貢獻(xiàn)率（kg/667m2、%）

2.5 不同施肥處理對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響

對(duì)試驗(yàn)中不施肥、常規(guī)施肥、配方施肥肥料投入及小麥產(chǎn)量、價(jià)格等數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算出常規(guī)施肥、配方施肥的經(jīng)濟(jì)效益（不計(jì)人工等）[4]?；蕛r(jià)格（按純養(yǎng)分計(jì)算）：氮（N）5.6元/kg，鉀（K2O）5元/kg，磷（P2O5）5.1元/kg。配方施肥化肥施用量（純養(yǎng)分，下同）27.5 kg/667m2，其中氮肥用量（N）19 kg/667m2，資金投入106.4元/667m2，磷肥用量（P2O5）5 kg/667m2，資金投入25.5元/667m2，鉀肥用量（K2O）3.5 kg/667m2，資金投入17.5元/667m2；常規(guī)施肥化肥施用量30 kg/667m2，其中氮肥用量（N）21 kg/667m2，資金投入117.6元/667m2，磷肥用量（P2O5）5 kg/667m2，資金投入25.5元/667m2，鉀肥用量（K2O）4 kg/667m2，資金投入20元/667m2。

由上述數(shù)據(jù)可知，配方施肥區(qū)比常規(guī)施肥區(qū)化肥少投入13.7元，即節(jié)本增收13.7元/667m2。小麥以 2.4元/kg計(jì)算，常規(guī)施肥效益972元/667m2，測(cè)土配方施肥效益1 012.8元/667m2，配方施肥比常規(guī)施肥增產(chǎn)增收 40.8元/667m2。由增產(chǎn)增收和節(jié)本增收可知，配方施肥比常規(guī)施肥增效益54.5元/667m2。

3 結(jié)論

上述研究數(shù)據(jù)表明，推廣測(cè)土配方施肥技術(shù)能滿(mǎn)足小麥全生育期內(nèi)所需氮、磷、鉀營(yíng)養(yǎng)，不但產(chǎn)量高，而且成本較低，效益好。配方施肥比常規(guī)施肥及不施肥具有明顯的正效應(yīng)，具有增產(chǎn)節(jié)支效果。配方施肥處理的產(chǎn)量較常規(guī)施肥處理的產(chǎn)量高 17 kg/667m2，增產(chǎn)了4.19%；農(nóng)學(xué)效率比常規(guī)施肥區(qū)要高1.99%，施氮產(chǎn)投比高0.86，配方施肥氮肥農(nóng)學(xué)效率及施氮產(chǎn)投比明顯比常規(guī)施肥高；配方施肥區(qū)和常規(guī)施肥區(qū)地力貢獻(xiàn)率分別為43.84%和45.68%，肥料貢獻(xiàn)率分別為56.16%和54.32%，配方區(qū)和常規(guī)施肥區(qū)地力貢獻(xiàn)率和肥料貢獻(xiàn)率懸殊不大，試驗(yàn)小區(qū)總體土壤肥沃性較差，對(duì)肥料的依賴(lài)性較強(qiáng)；配方施肥區(qū)比常規(guī)施肥區(qū)化肥節(jié)本增收13.7元/667m2，增產(chǎn)增收 40.8元/667m2，增收效益54.5元/667m2。

測(cè)土配方施肥通過(guò)優(yōu)化測(cè)土配方施肥技術(shù)的各項(xiàng)參數(shù)，讓農(nóng)戶(hù)更了解增施什么肥才能滿(mǎn)足稻麥對(duì)各種肥料的需求，進(jìn)而達(dá)到節(jié)本增收的效果，同時(shí)改善稻麥的品質(zhì)[6]。測(cè)土配方施肥技術(shù)很大程度上降低了農(nóng)民在施肥上的盲目性，避免因過(guò)量施用氮、磷、鉀肥料等而造成水污染和土壤污染的問(wèn)題[5]，取得比較好的生態(tài)效益，提高了肥料的利用率，減少肥料浪費(fèi)，減輕環(huán)境污染[7]。測(cè)土配方施肥技術(shù)是需要長(zhǎng)期堅(jiān)持[8]，長(zhǎng)久才能見(jiàn)時(shí)效，既要保證稻麥的產(chǎn)量，更要保證稻麥的品質(zhì)和環(huán)境的安全[9]。