霍邱縣水稻測土配方施肥效應(yīng)分析

蘇文兵 潘錦勇

（1霍邱縣曹廟鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站，安徽霍邱 237452；2霍邱縣種植業(yè)發(fā)展中心，安徽霍邱 237400）

肥料效應(yīng)田間試驗(yàn)是獲得各種作物最佳施肥量、施肥比例、施肥時(shí)期、施肥方法的根本途徑，也是篩選和驗(yàn)證土壤養(yǎng)分測試方法、建立施肥指標(biāo)體系的基本環(huán)節(jié)[1]。探索水稻最佳施肥量是減少農(nóng)業(yè)面源污染，提高肥料利用率，促進(jìn)化肥減量增效的有效途徑[2]。2021年，筆者通過開展水稻“3414”肥效小區(qū)試驗(yàn)獲得了水稻最佳施肥量，掌握了土壤供肥能力，摸清了土壤養(yǎng)分含量?，F(xiàn)將試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在曹廟鎮(zhèn)老郢村一農(nóng)戶的承包地里，耕作類型為水稻—小麥輪作，一季中稻。試驗(yàn)田地勢平坦，地塊整齊，肥力中等，排灌方便，遠(yuǎn)離道路和堆肥場所。試驗(yàn)地塊土壤類型為水稻土土類，潴育型亞類，土壤養(yǎng)分狀況為有機(jī)質(zhì)15.02 g/kg、全氮0.8 g/kg、有效磷 10.02 mg/kg、有效鋅 1.47 mg/kg、有效硼0.85 mg/kg、有效銅4.26 mg/kg、速效鉀92 mg/kg、有效錳18.46 mg/kg、有效鐵19.26 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用“3414”完全試驗(yàn)方案，即氮、磷、鉀等3個(gè)因素，4個(gè)水平，14個(gè)處理。4水平含義：0水平指不施肥、2水平指當(dāng)?shù)刈罴咽┓柿俊?水平為2水平的0.5倍、3水平為2水平的1.5倍（過量施肥）。各處理施肥水平和試驗(yàn)小區(qū)實(shí)際施肥量（折純，下同）設(shè)計(jì)見表1。設(shè)3次重復(fù)，采取隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積24 m2（4 m×6 m），區(qū)組內(nèi)土壤、地形、灌溉、管理等條件各處理一致。

表1 試驗(yàn)各處理實(shí)際施肥量設(shè)計(jì)

1.3 試驗(yàn)經(jīng)過

試驗(yàn)于2021年5月3日開始整地做小區(qū)，田塊四周設(shè)置0.5 m寬的保護(hù)行，小區(qū)四周做田埂，埂上覆蓋塑料薄膜，防止小區(qū)間肥水串灌[3]。按照試驗(yàn)方案將氮肥的60%和全部磷、鉀肥一次性施入小區(qū)作基肥。5月6日栽秧，5月9日噴施乙草胺封閉處理預(yù)防雜草；5月15日追施分蘗肥，6月19日追施拔節(jié)肥；7月9日噴施井岡霉素、多菌靈、蚜虱凈防治紋枯病和螟蟲等病蟲害，注意田間管理。8月18日考種，8月23日各小區(qū)單收，單獨(dú)計(jì)產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

從表2可以看出，處理11（N3P2K2）有效穗最多，為 225.0 萬穗/hm2；處理 1（N0P0K0，空白對照）最少，為136.5萬穗/hm2，兩者相差88.5萬穗/hm2；處理9（N2P2K1）、處理 10（N2P2K3）和處理 14（N2P1K1）有效穗均為 222.0 萬穗/hm2；處理 6（N2P2K2）有效穗為219.0萬穗/hm2，較處理1多82.5萬穗/hm2，增幅為60.44%；不施氮肥的處理 2（N0P2K2）有效穗只有147.0萬穗/hm2。由此表明，無氮處理的水稻有效穗明顯偏少，說明氮肥對有效穗數(shù)影響很大。

表2 不同處理水稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素

磷元素能夠促進(jìn)水稻籽粒飽滿[4]，高磷處理水稻穗實(shí)粒數(shù)明顯偏多。本試驗(yàn)中，處理6（N2P2K2）水稻穗實(shí)粒數(shù)最多，為 175.79 粒；處理 7（N2P3K2）次之，為174.56粒。

處理 6（N2P2K2）實(shí)收產(chǎn)量最高，為 9148.20kg/hm2；處理 1（N0P0K0）最少，為 3 945.15 kg/hm2，兩者相差5 203.05 kg/hm2，增產(chǎn)率為 131.88%；處理 5（N2P1K2）為 8 950.95 kg/hm2，較處理 1 增產(chǎn) 5 005.8 kg/hm2，增產(chǎn)率為126.88%；其他處理較處理1都有不同程度的增產(chǎn)。由此表明，在水稻生產(chǎn)中，增施肥料可以使稻谷產(chǎn)量增加，但隨著肥料施用量的增加稻谷增產(chǎn)率逐步減少，經(jīng)濟(jì)效益下降。

經(jīng)方差分析，各施肥處理產(chǎn)量與不施肥處理差異達(dá)極顯著水平，說明施肥的增產(chǎn)效果顯著，各處理間產(chǎn)量有顯著或極顯著差異，但重復(fù)間差異不顯著（表3），說明重現(xiàn)性較好。

表3 不同處理水稻產(chǎn)量方差分析

2.2 經(jīng)濟(jì)效益分析

從表4可以看出，經(jīng)濟(jì)效益以處理6（N2P2K2）最高，純收入為 14 629.84 元/hm2；處理 1（N0P0K0）純收入最少，為3 705.07元/hm2，處理6較處理1增收10 924.77元/hm2，增幅為294.86%；其次是處理5（N2P1K2），純收入為 14 282.61 元/hm2，較處理 1 增收10 577.54元/hm2，增幅為285.49%。由此說明，增施氮、磷、鉀肥具有增產(chǎn)增收效果，而且氮、磷、鉀肥配合施用效益最好。

表4 不同處理水稻經(jīng)濟(jì)效益分析

2.3 施肥效果回歸分析

2.3.1 施氮效果分析。由處理2、3、6、11相比可知，在氮肥施用量不同而磷、鉀肥施用量相同的情況下，產(chǎn)量相差很大。其中，氮1水平的處理3（N1P2K2）較不施氮的處理 2（N0P2K2）增產(chǎn) 2 148.75 kg/hm2，增產(chǎn)率為39.93%；氮2水平的處理6（N2P2K2）較氮1水平的處理 3（N1P2K2）增產(chǎn) 1 618.05 kg/hm2，增產(chǎn)率為21.49%；氮3水平的處理11（N3P2K2）較氮2水平的處理 6（N2P2K2）減產(chǎn) 813.15 kg/hm2，減產(chǎn)率 8.89%，說明氮肥施用過多會(huì)造成減產(chǎn)。通過建立一元二次回歸方程y=-0.069 1x12+31.588x1+5 286.4得出：氮肥施用量為207 kg/hm2時(shí)，產(chǎn)量最高，經(jīng)濟(jì)效益最好。

2.3.2 施磷效果分析。由處理4、5、6、7相比可知，在磷肥施用量不同而氮、鉀肥施用量相同的情況下，產(chǎn)量相差很大。其中，磷1水平的處理5（N2P1K2）較不施磷的處理 4（N2P0K2）增產(chǎn) 617.65 kg/hm2，增產(chǎn)率為7.41%；磷2水平的處理6（N2P2K2）較磷1水平的處理 5（N2P1K2）增產(chǎn) 197.25 kg/hm2，增產(chǎn)率為 2.20%；而磷 3水平的處理 7（N2P3K2）較磷 2水平的處理 6（N2P2K2）減產(chǎn) 408.3 kg/hm2，減產(chǎn)率 4.46%，說明磷肥施用量達(dá)一定量時(shí)產(chǎn)量會(huì)減少。通過建立一元二次回歸方程y=-0.285x22+30.372x2+8 324得出：磷肥施用量為60 kg/hm2時(shí)，產(chǎn)量最高，經(jīng)濟(jì)效益最好。

2.3.3 施鉀效果分析。由處理8、9、6、10相比可知，在鉀肥施用量不同而氮、磷肥施用量相同的情況下，產(chǎn)量相差較大。其中鉀1水平的處理9（N2P2K1）較不施鉀的處理 8（N2P2K0）增產(chǎn) 517.2 kg/hm2，增產(chǎn)率為6.68%；鉀2水平的處理6（N2P2K2）較鉀1水平的處理 9（N2P2K1）增產(chǎn) 889.5 kg/hm2，增產(chǎn)率為 10.77%；而鉀3水平的處理 10（N2P2K3）較鉀 2水平的處理 6（N2P2K2）減產(chǎn)560.85 kg/hm2，說明當(dāng)鉀肥施用量達(dá)一定量時(shí)水稻產(chǎn)量會(huì)減少。通過建立一元二次回歸方程y=-0.097 8x32+21.928x3+7 650.4得出：鉀肥施用量為105 kg/hm2時(shí)，產(chǎn)量最高，經(jīng)濟(jì)效益最好。

2.3.4 氮磷鉀多因子綜合效果分析。各處理中，處理 6（N2P2K2）經(jīng)濟(jì)效益最高，較處理 1（N0P0K0）多10 924.77元/hm2，增幅為294.86%，處理6增產(chǎn)效果明顯，效益也很明顯，但是高磷、高鉀2個(gè)處理產(chǎn)量和效益都不是很高，說明磷、鉀肥施用量達(dá)到一定量時(shí)，產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益都會(huì)下降。3個(gè)因素中有一個(gè)因素為0水平，其他2個(gè)因素均為2水平時(shí)，無鉀處理產(chǎn)量和效益都較高，但無磷處理產(chǎn)量和效益都很低，說明磷素對水稻增產(chǎn)尤為重要，單因子分析和土壤養(yǎng)分結(jié)果也證明了這一點(diǎn)。通過對該點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行回歸綜合分析，建立的三元二次綜合效應(yīng)方程為y=195.6+22.59x1+10.23x2+9.6x3+0.77x1x2+0.68x1x3-7.63x2x3-0.2x12-0.8x22-0.16x32（x1、x2、x3分別為純N、P2O5、K2O的施用量），也表明上述分析的情況。三因素綜合分析可知，當(dāng)施純 N207kg/hm2、P2O560kg/hm2、K2O 105 kg/hm2時(shí)，產(chǎn)量達(dá)極大值，經(jīng)濟(jì)效益最好。

3 結(jié)論與討論

合理施肥是提高農(nóng)作物產(chǎn)量、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和土壤肥力水平的重要技術(shù)措施[5]。按照最佳施肥量進(jìn)行田間施肥可以提高化肥利用率，節(jié)約生產(chǎn)成本，增加農(nóng)業(yè)效益。若過量施肥，不僅減產(chǎn)減收，造成浪費(fèi)，還造成環(huán)境污染。因此，對于土壤不缺某種元素，應(yīng)不施或少施。本文通過回歸分析，建立了一元二次回歸方程，單因子氮肥為y=-0.069 1 x12+31.588x1+5 286.4、單因子磷肥為y=-0.285x22+30.372x2+8 324、單因子鉀肥為y=-0.097 8x32+21.928x3+7 650.4；并建立了三元二次綜合效應(yīng)方程y=195.6+22.59x1+10.23x2+9.6x3+0.77x1x2+0.68x1x3-7.63x2x3-0.2x12-0.8x22-0.16x32。經(jīng)分析得出，在當(dāng)?shù)氐母氐亓l件下，種植水稻的最 佳 施 肥 量 為 純 N 207 kg/hm2、P2O560 kg/hm2、K2O 105 kg/hm2。

作物肥料利用率的高低與施肥方法、施肥時(shí)期密切相關(guān)[6]。因此，應(yīng)提高農(nóng)民文化素質(zhì)，科學(xué)、合理地施用化肥，以減少農(nóng)業(yè)面源污染。