嫩江县大豆“3414”试验分析

2011-02-09李艳梅康殿科庞景海

大豆科技 2011年3期

李艳梅，康殿科，林影，庞景海*

（1.黑龙江省嫩江县农业技术推广中心，黑龙江嫩江 161400；

2.黑龙江省中共嫩江县临江乡委员会，黑龙江嫩江 161400）

嫩江县位于黑龙江省西北部，属中温带半湿润大陆性气候，年平均气温较低，无霜期80～130天，生长期内平均降水量400毫米。全县现有耕地4.3万公顷，大豆是主要农作物之一。近年来，由于施肥结构不合理，使大豆出现减产现象，降低了肥料的经济效益。

肥料效应田间试验是获得各种作物最佳施肥品种、施肥比例、施肥数量、施肥时期、施肥方法的根本途径[1]，也是筛选、验证土壤养分测试方法、建立施肥指标体系的基础环节[2]。通过田间试验，掌握各个施肥单元不同作物优化施肥数量，基、追肥分配比例，施肥时期和施肥方法；摸清土壤养分校正系数、土壤供肥能力、不同作物养分吸收量和肥料利用率等基本参数[3]；构建作物施肥模型，为施肥分区和肥料配方提供依据。

在测土配方施肥项目中，要获得正确的肥料效应结论，其正确的田间试验设计、严格的试验控制和相应的统计方法是非常重要的，田间试验是建立县域施肥指标体系和规范测土配方施肥数据库、开发县域施肥决策专家系统的重要环节。通过“3414”田间试验，探讨氮磷钾肥对大豆生长发育的影响及最佳施肥量，旨在为提高嫩江县大豆产量、促进农民增收、推动嫩江县大豆产业化发展提供科学的理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试大豆品种为黑河43号。氮肥为尿素，含氮（N）46%，自筹；磷肥为重钙，含磷（P2O5）44%，黑龙江省土肥站提供；钾肥为硫酸钾，含钾（K2O）50%，自筹。

1.2 试验地基本情况

试验地位于嫩江县中心农科所，东经125°16´，北纬49°10´，土壤类型为黑土，地势平坦，海拔290米，按照《测土配方施肥技术规范》采集土样并采用常规方法[4]检测，土壤养分状况见表1。

1.3 试验设计与处理

试验采用“3414”最优回归设计方案，“3414”是指氮磷钾3个因素，4个水平，共14个处理[5]。4个水平的含义指：0水平为不施肥，2水平为当地最佳施肥量的近似值，1水平=2水平×0.5，3水平=2水平×1.5（该水平为过量施肥水平）。试验采用大区对比法，每小区面积42平方米，随机排列，共588平方米。各处理施肥量见表2。

2008年，前茬作物为马铃薯，品种为尤金88-5，亩产2434.5公斤，亩施宏福复合肥（含N15，P20，K15）20公斤作底肥一次性施入。2008年秋整地，2009年春起垄，试验大豆品种5月9日播种，肥料全作为底肥一次性施入，保证小区肥量均匀一致，施用时肥料与种子隔离，种植密度为每亩22011株，9月下旬收获，栽培管理措施同当地大田相同，采用单打单收的方法。秋季采收前采集样品，每小区取3点，每点取10穴，在室内阴干后测定株高、百粒重等指标。

表1 供试土壤养分状况

表2 大豆试验田施肥量公斤/亩

表3 大豆物候期调查

2 结果与分析

2.1 大豆物候期调查

从大豆物候期调查（见表3）可知，各处理只有开花时间有差异，播种期、出苗期、结荚期、鼓粒期和成熟期的时间基本相同。无肥区开花最晚，比最早的处理3、5、6、7、9、10、11、12、13、14晚2天，N、P、K分别为0水平的处理2、4、8开花期比最早的处理晚1天。

2.2 大豆生育性状调查

从大豆生育性状调查可知（见表4），在P2K2、N2K2、N2P2水平下大豆株高、叶龄与N、P、K施用量之间没有规律性变化，但处理6的株高在两次调查中都是最高，分别为11.7和26.8厘米，处理6的叶龄在两次调查中也都是最高的，分别为5.1和13.8片叶，说明N、P、K的综合作用对株高、叶龄有一定影响。各个水平下N、P、K的用量对茎粗影响不明显，但N肥对叶色的影响比较明显，7月15日调查处理1、2、3、12、13为绿色，处理11为浓绿，其他为深绿，说明施氮多叶色绿，磷钾肥对叶色影响不大。

表4 大豆生育性状调查

表5 大豆产量性状调查

2.3 产量构成因素、投产比分析

大豆产量性状调查表明（见表5），在N2K2水平上，每株粒数、产量和增产率呈规律性变化，处理4、5、6、7每株粒数依次相差4.0、2.9和3.3，公顷产量依次相差198.7、125.8和125.8公斤，在P2K2和N2P2水平上每株粒数和产量都没有规律性变化。

对小区产量做方差分析可知（见表6），在0.05水平上，处理4、5、7之间，4和6之间有显著差异，处理8、10之间有显著差异，处理2和6分别与处理3和11之间有显著差异；在0.01水平上，处理4、5、6、7之间有极显著差异，处理8分别与处理9、10之间有极显著差异。P2K2水平上没有极显著差异。说明氮肥对产量基本没有影响。

从经济效益的角度来看（见表7，尿素2.1元/公斤，重钙2.4元/公斤，硫酸钾4.5元/公斤，大豆3.6元/公斤），处理4的经济效益和投产比最低，因为磷肥为0水平时增产最少，处理4、5、6、7随着磷肥使用量的增加产量也逐渐增加，可见磷肥对增产起决定性作用。处理5、6和7经济效益逐渐增高，但是投产比相同，说明使用磷肥的成本与产值成正比。

在P2K2水平上经济效益和投产比均没有规律性变化，说明氮肥对这两项指标的影响不大。在N2P2水平上经济效益没有规律性变化，但随着钾肥用量的增多投产比降低，因为钾肥的价格为4.5元/公斤，在成本中占很大一部分，处理8的投产比最高为1:4.0，说明钾肥的使用量影响成本进而决定了收益。

利用“3414”回归方程计算得出（见表8），氮肥最佳施肥量为尿素75.3公斤/公顷，比理论推荐量少22.5公斤；磷肥最佳施肥量为重钙207.9公斤/公顷，比理论推荐量多43.8公斤；钾肥最佳施肥量为硫酸钾46.8公斤/公顷，比理论推荐量少54.2公斤。说明土壤氮肥、钾肥利用率充足，而磷肥利用率不足。