粤北高寒山区辣椒测土施肥技术指标体系的建立

罗群胜

（广东乐昌市农业技术推广总站，512219）

粤北高寒山区辣椒测土施肥技术指标体系的建立

罗群胜

（广东乐昌市农业技术推广总站，512219）

在不同地点、不同肥力的菜地上设置辣椒田间肥料试验，对施肥量、土壤有效养分含量（碱解氮、有效磷、有效钾）和辣椒相对产量等试验数据进行相关统计分析，并求取相应的回归方程，建立合适的数学模型，以此初步建立粤北高寒山区辣椒土壤有效养分丰缺指标和不同肥力土壤的推荐施肥量指标。结果表明，辣椒的碱解氮、有效磷、速效钾丰缺指标的数学模型分别为y（相对产量）=28.986 lnx-47.292（R2=0.664 7，n=12）、y（相对产量）=15.77 lnx+ 34.191（R2=0.805 6，n=12）、y（相对产量）=25.745 lnx-17.434（R2=0.942 9，n=12）；辣椒的推荐施氮、磷、钾肥总量数学模型分别为y=-2.826 2 lnx+24.438（R2=0.488 9，n=12）、y=-4.484 5 lnx+24.077（R2=0.845，n=12）、y=-2.521 9 lnx+ 21.403（R2=0.431 1，n=12）。并根据推荐施肥量数学模型计算出乐昌市辣椒不同土壤有效养分含量的推荐施肥总量，当土壤碱解氮含量分别为＜30.74、30.74～72.82、72.82～145.18、＞145.18 mg/kg时，推荐的总施氮量分别为＞14.76、12.32～14.76、10.37～12.32、＜10.37 kg/667 m2；当土壤有效磷含量为＜2.72、2.72～13.3、13.3～47.27、＞47.27 mg/kg时，推荐的总施磷量分别为＞19.59、19.59～12.47、12.47～6.78、＜6.78 kg/667 m2；当土壤有效钾含量分别为＜13.73、13.73～36.25、36.25～78.82、＞78.82 mg/kg时，推荐的总施钾量分别为＞14.8、12.35～14.8、10.39～12.35、＜10.39 kg/667 m2。

辣椒；施肥；指标体系；测土

近年来，乐昌市利用粤北高寒山区独特的气候、土壤特点发展反夏蔬菜生产，取得显著经济效益，成为我市农业新的经济增长点。为指导粤北高寒山区辣椒的科学施肥，我们从2010年起，在梅花、云岩镇选择高、中、低肥力地块开展“3414”肥料试验，探索粤北高寒山区辣椒氮磷钾养分丰缺指标和施肥推荐指标，为建立粤北高寒山区辣椒科学施肥指标体系提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

在梅花、云岩镇选择有代表性的高、中、低肥力田块，供试辣椒品种为汇丰二号。试验所用肥料为尿素（46%）、过磷酸钙（12%）、硫酸钾（50%）。

1.2 试验地概况

试验于2010-2012年进行，选取12个不同养分地力水平的试验地块。试验地前2 a均种植水稻，试验前按《测土配方施肥技术规范》进行取样和测定。

1.3 试验方法

试验采用“3414”完全实施方案，即指氮、磷、钾3个因素，4个水平，共14个处理，分别为N0P0K0、N0P2K2、N1P2K2、N2P0K2、N2P1K2、N2P2K2、N2P3K2、N2P2K0、N2P2K1、N2P2K3、N3P2K2、N1P1K2、N1P2K1、N2P1K1。每个处理3次重复，随机区组排列。4个水平中：0水平指不施肥，2水平为当地习惯施肥量，1水平=2水平× 0.5，3水平=2水平×1.5[3]，其中 2水平 N用量为150 kg/hm2，P2O5用量45 kg/hm2，K2O用量210 kg/hm2。小区面积为20 m2，每小区间田基用塑料薄膜覆盖，以防养分渗漏，各小区均单灌单排。各施肥处理磷肥均作底肥于栽植前全部施入，钾肥于辣椒移栽前及移栽后25 d分别施入总量的60%及40%，氮肥于移栽前、移栽后5～7 d及移栽后25 d分别施入总量的40%、20%及40%[4]。

1.4 统计分析

产量指标获取方法：收获期按不同处理将整区辣椒收获并称质量。

缺素区相对产量计算公式为：

其中，RYM代表缺素区（RYN、RYP、RYK）相对产量（%），YM为缺素区（YN、YP、YK）产量（kg/hm2），YNPK为全肥区（N2P2K2）产量（kg/hm2）。

土壤有效养分丰缺指标的数学模型为：

其中，y为作物相对产量（%），x为土壤有效氮含量（mg/kg）。

2 结果与分析

表1 不同试验点土壤碱解氮含量及辣椒产量

表2 不同试验点土壤有效磷含量及辣椒产量

2.1 土壤养分丰缺指标的建立

测出试验地基础土样的土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量，根据“3414”田间试验中基本处理的辣椒产量数据，计算出缺氮、磷、钾处理小区的相对产量（不施氮、磷、钾区辣椒产量占施氮、磷、钾区辣椒产量的百分比），结果见表1～3。用土壤碱解氮、有效磷、有效钾与田间试验辣椒相对产量分别配置对数方程数学模型（图1～3），通过数学模型求相对产量分别是50%、75%、95%时土壤碱解氮、有效磷、有效钾的含量，将土壤养分丰缺指标按相对产量分别在＜50%、50%～75%、75%～95%、＞95%的范围定为极低、低、中、高4个等级。

①土壤氮素丰缺指标的建立 由于分级指标仅为范围，分组结果取整，土壤碱解氮极低、低、中、高的等级分别为＜31、31～73、73～145、＞145 mg/kg（表4）。

②土壤磷素丰缺指标的建立 由于分级指标仅为范围，分组结果取整，土壤有效磷极低、低、中、高的等级分别为＜3、3～13、13～47、＞47 mg/kg（表4）。

图2 土壤有效磷含量与辣椒相对产量关系

表3 不同试验点土壤有效钾含量及辣椒产量

图1 土壤溶解氮含量与辣椒相对产量关系

图3 土壤有效钾含量与辣椒相对产量关系

表4 由数学模型拟合的土壤有效氮、有效磷、有效钾养分丰缺指标

③土壤钾素丰缺指标的建立 由于分级指标仅为范围，分组结果取整，土壤有效钾极低、低、中、高的等级分别为＜13、13～36、36～79、＞79 mg/kg（表4）。

2.2 高寒山区辣椒推荐施肥指标体系的建立

将每个试验的产量与施肥量进行回归分析，建立高寒山区辣椒氮、磷、钾肥的肥料效应函数（表5），根据产量和肥料价格，通过边际分析，计算每个试验点的最佳施肥量。并将每种养分最佳施肥量的计算结果与相应土壤有效养分测定结果进行相关分析，并作图（图4～6）和分别求取高寒山区辣椒的相关性数学模型，根据公式分别计算出各级等级水平推荐施肥技术指标。

①高寒山区辣椒氮素推荐施肥指标 按上述方法求出高寒山区辣椒的土壤碱解氮与推荐总施氮量相关性数学模型后，根据公式分别计算出各级等级水平推荐施肥技术指标。当土壤碱解氮含量＜30.74 mg/kg时，推荐的总施氮量为＞14.76 kg/667 m2；当土壤碱解氮含量在30.74～72.82 mg/kg时，推荐总施氮量 14.76～12.32 kg/667 m2；当土壤碱解氮含量在72.82～145.18 mg/kg时，推荐总施氮量12.32～10.37 kg/667 m2；当土壤碱解氮含量为＞114.56 mg/kg时，推荐总施氮量＜10.37 kg/667 m2（表6）。

②高寒山区辣椒磷素推荐施肥指标 按上述方法求出高寒山区辣椒的土壤有效磷与推荐总施磷量的相关性数学模型后，根据公式分别计算出各级等级水平推荐施肥技术指标。当土壤有效磷含量＜2.72 mg/kg时，推荐的总施磷量为＞19.59 kg/667 m2，当土壤有效磷含量在2.72～13.3 mg/kg时，推荐的总施磷量为12.47～19.59 kg/667 m2，当土壤有效磷含量13.3～47.27 mg/kg时，推荐的总施磷量为6.78～12.47 kg/667 m2，当土壤有效磷含量＞47.27 mg/kg时，推荐的总施磷量6.78 kg/667 m2（表7）。

表5 高寒山区辣椒“3414”肥效试验与氮磷钾素有关经检验显著的方程

③高寒山区辣椒钾素推荐施肥指标 按上述方法求出高寒山区辣椒的土壤有效钾与推荐总施钾量的相关性数学模型后，根据公式分别计算出各级等级水平推荐施肥技术指标。当土壤有效钾含量＜13.73 mg/kg时，推荐的总施钾量＞14.8 kg/667 m2，当土壤有效钾含量在13.73～36.25 mg/kg时，推荐的总施钾量为12.35～14.8 kg/667 m2，当土壤有效钾含量在36.25～78.82 mg/kg时，推荐的总施钾量为10.39～12.35 kg/667 m2，当土壤有效钾含量＞78.82 mg/ kg时，推荐的总施钾量为＜10.39 kg/667 m2（表8）。

把表6～8合成乐昌市高寒山区辣椒测土施肥推荐指标表（表9）。

图4 高寒山区辣椒推荐施氮量的数学模型

图5 高寒山区辣椒推荐施磷量的数学模型

图6 高寒山区辣椒推荐施钾量的数学模型

3 结论与讨论

①根据对粤北山区不同地点、不同养分水平的菜地的辣椒进行施肥试验，本研究建立起粤北山区辣椒施肥指标体系。辣椒的土壤碱解氮、有效磷、速效钾丰缺指标的数学模型分别为y（相对产量）= 28.986 lnx-47.292（R2=0.6647，n=12）、y（相对产量）=15.77 lnx+34.191（R2=0.805 6，n=12）、y（相对产量）=25.745 lnx-17.434（R2=0.942 9，n=12）。辣椒的推荐施氮、磷、钾肥总量数学模型分别为y=-2.826 2 lnx+24.438（R2=0.488 9，n=12）、y=-4.484 5 lnx+ 24.077（R2=0.845，n=12）、y=-2.521 9 lnx+21.403（R2= 0.431 1，n=12）。

②当土壤碱解氮含量分别为＜30.74、30.74～72.82、72.82～145.18、＞145.18 mg/kg时，推荐的总施氮量分别为＞14.76、12.32～14.76、10.37～12.32、＜10.37 kg/667 m2；当土壤有效磷含量为＞2.72、2.72～13.3、13.3～47.27、＜47.27 mg/kg时，推荐的总施磷量分别为＞19.59、12.47～19.59、6.78～12.47、＜6.78 kg/667 m2；当土壤有效钾含量分别为＜13.73、13.73～36.25、36.25～78.82、＞78.82 mg/kg时，推荐的总施钾量分别为＞14.8、12.35～14.8、10.39～12.35、＜10.39 kg/667 m2。

表6 基于土壤碱解氮的不同氮养分水平土壤高寒山区辣椒推荐施氮量指标

表7 基于土壤有效磷的不同磷养分水平土壤高寒山区辣椒推荐施磷量指标

表8 基于土壤有效钾的不同钾养分水平土壤高寒山区辣椒推荐施钾量指标

③本研究虽然在多点、不同地力水平的菜地设置了试验点，但由于试验点代表的地力水平范围有限，在生产上大面积应用时应设置校正试验，对推荐施肥量进行适当调整。

表9 乐昌市各级养分水平土壤高寒山区辣椒推荐施肥指标表

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Study on Construction of Techno-index System for Fertilization by Soil Testing on Hot Pepper in Alpine Area of North Guangdong

LUO Qunsheng
(Lechang Agricultural Technology Promotion Station,Guangdong 512219)

In this paper,we set fertilization tests on the vegetable fields of different fertility levels and different locations for hot pepper,and investigated the fertilizer application amounts (N,P2O5,K2O),soil available nutrients content and relative yield of hot pepper,then we acquired related regression equations.Based on the regression equations,we established proper mathematical models,and then we initially obtained the richness and deficient status indexes of soil available nutrients content and recommend fertilizer application amounts for hot pepper in alpine area of north Guangdong.The results showed that,the mathematical models for alkeline-N,olsen-P and olsen-K werey(relative yield) =28.986 lnx-47.292(R2=0.664 7,n=12),y=15.77 lnx+34.191(R2=0.805 6,n=12)andy=25.745 lnx-17.434(R2=0.942 9, n=12)respectively,and the mathematical models for application amount of N,P2O5and K2O werey=-2.826 2 lnx+24.438 (R2=0.488 9,n=12),y=-4.484 5 lnx+24.077(R2=0.845,n=12)andy=-2.521 9 lnx+21.403(R2=0.431 1,n=12).Then we calculated out the total recommended fertilizer application amount for the fields with different soil available nutrients contents based on the mathematical models.The recommended total application amounts of nitrogen fertilizer were＞14.76, 14.76-12.32,12.32-10.37 and＜10.37 kg/667 m2,while the contents of alkeline-N were＜30.74,30.74-72.82,72.82-145.18,＞145.18 mg/kg.The recommended total application amounts of phosphorus fertilizer were＞19.59,19.59-12.47, 12.47-6.78 and＜6.78 kg/667 m2,while the contents of olsen-P were＜2.72,2.72-13.3,13.3-47.27 and＞47.27 mg/kg.The recommended total application amounts of potassium fertilizer were＞14.8,14.8-12.35,12.35-10.39 and＜10.39 kg/667 m2, while the contents of olsen-K were＜13.73,13.73-36.25,36.25-78.82 and＞78.82 mg/kg.

Hot pepper;Fertilization;Index system;Soil testing

S641.3；S606

A

1001-3547（2014）08-0057-05

10.3865/j.issn.1001-3547.2014.08.020

农业部测土配方施肥补贴项目（农办财[2008]34）

罗群胜（1968-），男，本科，高级农艺师，主要从事土壤与植物营养方面的研究，电话：13005366697，E-mail：luo2023874@sina.com

2014-01-12