成县冬小麦“3414”优化施肥试验初报
2013-08-16魏接旺王转军
魏接旺,王转军
(甘肃省成县农业技术推广中心,甘肃 成县 742508)
成县位于长江上游嘉陵江流域,陇南山区徽成盆地西部,境内海拔746~2 176 m,年平均气温11.9℃,平均无霜期208 d,年平均降水量640 mm,蒸发量1 167 mm,全年≥10℃有效积温3 730℃,年日照时数1 700 h,属暖温带半湿润气候区[1]。冬小麦是成县第一大粮食作物,常年播种面积在1 400 hm2左右,近几年来,随着抗(耐)锈高产新品种、新技术的集成示范推广应用,产量有了较大提高,但生产中仍存在施肥种类、配比、用量不合理,产量不稳,种植效益难以提高等突出问题。为此,成县农业技术推广中心于2010—2011年在河谷川坝区的抛沙镇进行了冬小麦配方施肥“3414”试验,旨在掌握成县冬小麦优化施肥量和丰缺指标,为河谷川坝区大豆茬冬小麦测土配方施肥提供参考。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试氮肥为尿素(含N 46%),甘肃刘化集团有限公司生产;磷肥为普通过磷酸钙(含P2O512%),甘肃成县磷肥厂生产;钾肥为硫酸钾(含K2O 50%),新疆罗布泊钾盐公司生产。指示冬小麦品种为成县11号(9021)。
1.2 试验地概况
试验设在成县抛沙镇高桥村河谷坝地,海拔953 m,土壤为川地潮土,pH 7.74,肥力中等,地势平坦,前茬为大豆,大豆收获后浅耕灭茬。试验前对0~20 cm土壤进行取样分析,含有机质11.978 g/kg、碱解氮60mg/kg、速效磷8.6mg/kg、速效钾64mg/kg。
1.3 试验方法
试验采用“3414”方案设计,即3因素(氮、磷、钾)4水平(0、1、2、3),共设14个处理。0水平指不施肥,2水平为当地最佳施肥量,1水平为2水平×0.5,3水平为2水平×1.5(过量施肥水平)。试验因子水平见表1、试验方案见表2。随机区组排列,不设重复,小区面积30m2,小区间留20 cm区间距。2010年11月3日人工开沟条播冬小麦,行距20 cm,播深10~12 cm,播种量为157.5 kg/hm2,保苗425万株/hm2。各小区均不施有机肥,播前按试验方案分小区准确称取供施肥料,全部磷肥、钾肥做基肥一次性施入,氮肥60%做基肥,40%于小麦返青期追施。生育期间及时镇压、除草、防治红蜘蛛、蚜虫等,6月19日小麦成熟后各小区单收计产。用缺素区(处理2、处理4、处理8)产量占全肥区产量的百分数,即相对产量的高低来表达土壤养分的丰缺状况。
相对产量(%)=缺素区产量/全肥区产量×100
当相对产量≤50%时,养分丰缺指标为极低水平;当相对产量在50%~75%时,养分丰缺指标为低水平;当相对产量在75%~95%时,养分丰缺指标为中等水平;当相对产量≥95%时,养分丰缺指标为高水平[2]。
表1 试验因子水平
2 结果及分析
2.1 产量
由表3可以看出,各施肥处理的产量均高于不施肥处理N0P0K0。在两种单质肥料施用量不变的情况下,氮肥不同用量各处理的小麦产量从高到低依次为处理N3P2K2、处理N2P2K2、处理N1P2K2、处理N0P2K2,磷肥不同用量各处理的小麦产量从高到低依次为处理N2P2K2、处理N2P1K2、处理N2P3K2、处理N2P0K2,钾肥不同用量各处理的小麦产量从高到低依次为:处理N2P2K3、处理N2P2K2、处理N2P2K1、处理N2P2K0。冬小麦折合产量以处理N3P2K2最高,为6 700.0 kg/hm2,较不施肥处理N0P0K0增产3 350.0 kg/hm2,增产率达100%;其次是处理N2P2K3,折合产量为6 600.0 kg/hm2,较处理N0P0K0增产3 250.0 kg/hm2,增产率达97.0%;处理N2P2K2较处理N0P0K0增产75.1%;处理N0P2K2的折合产量最低,为3 366.7 kg/hm2,较处理N0P0K0增产0.5%。
表2 冬小麦“3414”肥效试验方案
表3 不同处理的冬小麦产量
2.2 小麦养分丰缺状况
由试验结果表3可知,在成县河谷川坝区大豆茬种植冬小麦,缺氮处理的小麦相对产量为57.4%,土壤养分为较缺水平;缺磷处理的小麦相对产量为80.11%,土壤养分为中等水平;缺钾处理的小麦相对产量为80.70%,土壤养分为中等水平。因此试验区种植小麦时,应增施氮肥,适量增施磷肥,合理增加钾肥。
2.3 肥料效应方程与最佳配比
以冬小麦产量为目标函数,根据试验结果,运用“3414”试验统计分析方法,得出氮肥(N)、磷肥(P)、钾肥(K)与小麦产量(Y)之间的回归方程:Y=222.42-7.284N-0.244N2+37.891P-2.15P2-5.308K+0.627 2K2+0.834 1 NP+3.1204 NK-3.762 PK。应用该回归方程,按氮肥(N)4.57元/kg、磷肥(P2O5)7.92元/kg、钾肥(K2O)8.00元/kg、小麦2.1元/kg的价格,经计算和分析处理,得出成县河谷川坝区大豆茬冬小麦最佳施肥量为N 165.75 kg/hm2、P2O5118.20 kg/hm2、K2O 39.90 kg/hm2,N、P2O5、K2O配比为1∶0.71∶0.24,此时小麦的预测产量为5 293.2 kg/hm2。最高施肥量为N 192.00 kg/hm2、P2O5146.70 kg/hm2、K2O 25.80 kg/hm2,此时小麦的最高产量为5 347.2 kg/hm2。对回归方程检验表明,相关系数R=0.99,说明方程与实际生产拟合性较好。
3 小结
1) 在成县河谷川坝区大豆茬种植冬小麦,氮、磷、钾肥合理配施增产效果显著,以施N 270 kg/hm2、P2O590 kg/hm2、K2O 90 kg/hm2处理的折合产量最高,为6 700.0 kg/hm2,较不施肥增产3 350.0 kg/hm2,增产率为100%;其次为施N 180 kg/hm2、P2O590 kg/hm2、K2O 135 kg/hm2处理,较不施肥增产97%。分析认为,在该区大豆茬种植冬小麦,土壤养分氮处于较缺水平,磷和钾为中等水平,应侧重补充氮肥,适量增施磷肥,合理增加钾肥。
2)建立了小麦产量(Y)与氮、磷、钾之间的回归方程:Y=222.42-7.284 N-0.244 N2+37.891P-2.15P2-5.308 K+0.627 2 K2+0.8341 NP+3.1204 NK-3.762 PK(R=0.99),得出成县河谷川坝区大豆茬种植冬小麦的最佳施肥量为N 165.75 kg/hm2、P2O5118.20 kg/hm2、K2O 39.90 kg/hm2,N、P2O5、K2O配比为1∶0.71∶0.24,此时小麦的预测产量为5 293.2 kg/hm2。
[1]刘思平,潘瑞祥.成县玉米套种白芸豆栽培技术[J].甘肃农业科技,2010(4):48.
[2]王积彪.高台县玉米配方施肥效应研究[J].甘肃农业科技,2012(3):36-38.