高山甘蓝京丰一号“3414”肥效初步研究
2014-03-27周富忠熊建成林泽安
周富忠,熊建成,林泽安
(湖北利川市土壤肥料工作站,445400)
高山甘蓝京丰一号“3414”肥效初步研究
周富忠,熊建成,林泽安
(湖北利川市土壤肥料工作站,445400)
以京丰一号结球甘蓝为试料,在湖北利川海拔1 645 m产区开展“3414”肥效试验,研究不同肥料配比对甘蓝产量的影响。试验结果表明,试验地的基础肥力甘蓝产量为3 790 kg/667 m2,相对产量为66.50%,氮磷钾配合施用能显著提高甘蓝产量,每667 m2的N、P2O5、K2O用量分别15.0,4.8,8.5 kg,单产为5 699 kg/667 m2,缺氮、缺磷、缺钾的相对产量分别为73.73%、92.42%、82.33%;施氮量与产量的曲线关系为施磷量与产量的曲线关系为施钾量与产量的曲线关系为氮磷与产量的曲线关系为氮钾与产量的曲线关系为磷钾与产量的曲线关系为氮磷钾与产量的曲线关系为
高山甘蓝;京丰一号;“3414”肥效试验
利川市是湖北的蔬菜重点产区,甘蓝是该市的主要蔬菜品种,常年种植面积在10 000 hm2以上,年产量超过4.5万t,年产值为3亿元人民币。京丰一号是北京市农林科学院蔬菜所育成的我国第一个甘蓝杂交良种[1],人们在栽培技术方面进行了有益的探索[2~4]。“3414”是一种复因子试验设计方案,能够较好地回答单一试验无法解决的问题[5],在肥料试验上应用广泛[6~8]。为了充分挖掘该品种的生产潜力,我们在甘蓝京丰一号上开展了本试验,获得了初步结果。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试作物结球甘蓝京丰1号(由利川大地商贸提供);试验地点设在利川市汪营镇天上坪村2组,试验地面积4 667 m2,地处东经108°36.6′55″,北纬30°13.4′53″,海拔1 645 m,属利川高山生态蔬菜基地;试验地土壤为石灰岩棕壤土,质地中壤,土层深厚,肥力中等。试验施肥前采集土壤农化样,采用常规测试[9]分析得知,土壤含全氮2.3 g/kg,有效磷23.0 mg/kg,速效钾92.7 mg/kg,有机质59.3 g/kg,pH值4.92。
1.2 试验设计
试验采用“3414”试验方案。根据利川市土肥站制定的土壤养分丰缺指标判定试验地肥力水平中等(缺乏),甘蓝推荐施肥指标分别为纯N 15kg/667m2、P2O54.8 kg/667 m2、K2O 8.5 kg/667 m2。“3414”各处理肥料用量见表1。
试验小区面积20 m2(5 m×4 m),试验区四周留走道60 cm,便于观察和农事活动,周围种植保护区。试验用肥料为46%尿素、12%过磷酸钙和50%硫酸钾,各小区不同时期用肥量按各处理折纯量计算。
1.3 试验实施
京丰1号7月11日移栽,单株单行,行距50 cm,株距40 cm,每小区100株,密度3 333株/667 m2。移栽时穴施底肥,8月15日按处理要求追肥。8月12日、25日分别用12.5%烯唑醇可湿性粉剂15 g+ 10%吡虫啉粉剂20 g+叶芭高能抑菌液肥48 g+ 55%杀单·苏云菌50 g+40%啶虫脒4 g对水60 kg喷雾,防治甘蓝病虫害。10月15日收获,按小区计实产,全生育期94 d。
1.4 数据分析
试验采用Excel进行数据统计分析,分别按施肥量与产量的三元二次、二元二次、一元二次效应关系回归模型拟合相应效应方程,按最大边际效应求取偏导函数,预测所试田块氮、磷、钾养分的最高施用量与产量和最佳经济施用量与产量[5]。参考预测结果推荐确定所试田块和其代表区域内其他田块甘蓝的合理施肥量。
2 结果与分析
2.1 不同施肥组合对甘蓝产量的影响
由表2可以看出,不同施肥处理的甘蓝产量均比不施肥高,处理6氮磷钾中等水平产量最高,缺氮和缺钾处理2、8的产量分别居倒数第2位和3位,缺磷处理4产量居第5位,说明缺氮和钾会导致甘蓝大幅度减产,而缺磷影响相对较小。
2.2 氮磷钾增产效应分析
①缺素分析 将表2中处理1、2、4、8、6提出组成表3,即组成不施肥、缺氮、缺磷、缺钾和推荐施肥结果表。由表3可知,试验地的基础肥力产量为甘蓝3 790 kg/667 m2,相对产量为66.50%,表明试验地肥力中等,不施肥减产率33.50%,土壤供肥能力为66.50%。缺氮、缺磷、缺钾的相对产量分别为73.73%、92.42%、82.33%,说明三种肥料对甘蓝产量的影响为氮>钾>磷。
②单因素分析 根据氮、磷、钾施用量与甘蓝产量作曲线图,由图1可见,氮肥、钾肥与产量间呈较典型的抛物线,在一定范围内增加用量能有效提高甘蓝单产;但超过一定范围后再增加用量甘蓝产量反而下降,过量施用氮肥使甘蓝单产下降幅度更大。磷肥用量与产量的关系呈波状变化,进一步证明其对甘蓝单产的影响在氮磷钾三因素中相对较小。
2.3 氮磷钾肥料效应方程拟合与推荐施肥量确定
①一元二次效应方程拟合 将表2数据按氮、磷、钾三因素分解,氮抽取处理2、3、6、11,磷抽取处理4、5、6、7,钾抽取处理8、9、6、10,按一元二次回归模型进行回归分析,拟合甘蓝产量与各养分因子施用量的效应方程(表4)。氮和钾的效应方程基本呈抛物线,磷拟合不成功,二次偏回归系数>0。
对一元二次效应方程x求的一价导数,计算最高施肥量及甘蓝产量和最佳施肥量及甘蓝产量,结果见表5。通过一元二次效应方程计算的最高施肥量与最佳施肥量差异不大,而甘蓝的最高产量与最佳产量基本没有差别。
②二元二次效应方程拟合 将表2数据分别抽取处理2、3、4、5、6、7、10、11,处理2、3、6、8、9、10、11、13,处理4、5、6、7、8、9、10、14,按二元二次回归模型分别拟合氮或磷钾二因素与甘蓝产量的效应方程并进行回归分析,结果见表6。
对表6中二元二次效应方程求一阶导数,得到以下3个方程组。
求解
计算结果显示,最高产量及施肥量与最佳施肥量及产量的差异极小,并出现最佳施肥量和产量高于最高产量及施肥量的现象。
按最大边际效应求偏导函数,计算甘蓝最高产量及施肥量、最佳施肥量及产量,结果见方程组(10)(11)。最高产量及施肥量与最佳产量及施肥量相差极小,最佳施肥量N、P2O5、K2O为14.28,4.45,11.13 kg/667 m2,与试验前推荐施肥量 15,4.8,8.5 kg/667 m2非常接近;建议在甘蓝上的N、P2O5、K2O用量分别为14~15,4~5,11~12 kg/667 m2。
3 讨论与结论
本试验中处理6氮磷钾中等水平产量最高,达到5 699 kg/667 m2;缺氮和缺钾处理2、8的产量分别居倒数第2、3位,缺磷处理4产量居第5位,说明缺氮和钾会导致甘蓝大幅度减产,而缺磷影响相对较小,这与试验地土壤有效磷(23.0 mg/kg)高有密切关系。
缺素分析表明,试验地的基础肥力产量为甘蓝3 790 kg/667 m2,相对产量为66.50%,试验地肥力中等,不施肥减产率33.50%,土壤供肥能力为66.50%。缺氮、缺磷、缺钾的相对产量分别为73.73%、92.42%、82.33%,3种肥料对甘蓝产量的影响为氮>钾>磷。
单因素分析表明,最高施肥量与最佳施肥量差异不大,氮磷钾配比可取N:P2O5:K2O=16:0.7:10,每667 m2分别用16,0.7,10 kg;而甘蓝的最高产量与最佳产量基本没有差别,在5 400 kg/667 m2左右。
二因素分析表明,最高产量及施肥量与最佳施肥量及产量的差异极小,并出现最佳施肥量和产量高于最高产量及施肥量的现象。氮、磷、钾每667 m2用量分别在N 0.34~12.75 kg、P2O51.38~3.73 kg、K2O 0~14.36 kg,磷变幅较小,氮和钾的变幅较大;甘蓝产量在4 923~5 309 kg/667 m2,变幅不大。
三因素分析表明,最高产量及施肥量与最佳产量及施肥量相差极小,N、P2O5、K2O最佳施肥量14.28、4.45、11.13 kg/667 m2,与试验前推荐施肥量15、4.8、8.5 kg/667 m2非常接近;建议在试验地及相似区域甘蓝上的N、P2O5、K2O用量分别为14~15,4~5,11~12 kg/667 m2,最佳产量为5 410 kg/667 m2。
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Study on"3414"Fertilizer Efficiency Test of Alpine Cabbage Cultivar Jingfeng No.1
Taking Jingfeng No.1 cabbage as test material,we carried out the"3414"fertilizer efficiency test to study the effects of different fertilizer proportions on the cabbage yield in the producing area with the altitude of 1 645 m in Lichuan. The results showed that,while no fertilizer was applied,the cabbage yield was 3 790 kg/667 m2,and the relative yield was 66.50%.The combined use of nitrogen,phosphorus and potassium fertilizers could significantly increase cabbage yield,and while the application amounts of N,P2O5and K2O were 15.0,4.8 and 8.5 kg/667 m2,the cabbage yield was 5 699 kg/667 m2. The three treatments,lack of nitrogen,phosphorus and potassium fertilizer respectively,possessed the relative yields of 73.73%,92.42%and 82.33%.The curve equations between nitrogen fertilizer application amount and yield,phosphorus fertilizer application amount and yield,potassium fertilizer application amount and yield wererespectively. The curve equations between both nitrogen and phosphorus fertilizer application amounts and yield,both nitrogen and potassium fertilizer application amounts and yield,both phosphorus and potassium fertilizer application amounts and yield wererespectively. The curve equation wasbetween the application amounts of nitrogen,phosphorus and potassium fertilizers and cabbage yield.
Alpine cabbage;Jingfeng No.1;"3414"fertilizer efficiency test
S635.1;S147.34
A
1001-3547(2014)10-0054-05
10.3865/j.issn.1001-3547.2014.10.019
国家测土配方施肥补贴资金项目
周富忠(1969-),男,农艺师,主要从事土壤肥料与植物营养技术推广工作,电话:13986851933,E-mail:372816894@qq.com
熊建成(1963-),男,通信作者,农艺师,从事土壤肥料技术推广与农产品质量监测工作
2014-02-12