油菜“氮、磷、钾”肥料效应田间试验研究
2015-03-15孔晓谦富顺县农牧业局
□孔晓谦/富顺县农牧业局
油菜“氮、磷、钾”肥料效应田间试验研究
□孔晓谦/富顺县农牧业局
在黄紫泥田上,采用“3414”设计,对影响油菜主要养分因子氮、磷、钾进行了田间试验研究,建立了产量对3因子的肥料效应函数模型,并运用边际效应理论对模型进行了分析,确定了经济最佳施肥量。本区域推荐施肥量(kg/hm2)为:N169.731、P2O5112.500、K2O112.500时,产量最高,效益最大。
肥料效应;油菜;田间试验研究
根据农业部《测土配方施肥技术规范》要求,在油菜上布置了肥料效应田间试验,通过田间试验获得油菜肥料效应方程,研究油菜最佳施肥量和施肥方法,为建立油菜施肥指标体系、配方设计及施肥指导提供依据。
1 材料与方法
1.1 供试土壤
试验地位于富顺县东湖镇塘家村,东经105°02′22′′、北纬29°11′14′′,海拔高度275m,属中亚热带湿润季风气候区,平坝地形地貌。
供试土壤为水稻土土类、潴育水稻土亚类、潴育紫泥田土属、黄紫泥田土种(U151),土壤质地为重壤,土壤编号643000E20131017B081,肥力水平中等,地力均一。试验播种施肥前采集耕层土样进行分析测试。供试土壤主要营养成分测试结果见下表1。
1.2 供试品种
德润油5号。
1.3 供试肥料
供试氮肥为:①隆昌县氮肥厂生产的碳酸氢铵,含氮17.0%;②四川省卢天工厂生产的尿素,含氮46.0%。磷肥为自贡市长发化工厂生产的过磷酸钙,含P2O510.5%。钾肥为俄罗斯生产的氯化钾,含K2O60.0%。油菜“3414”肥料效应试验田不施用有机肥和其他肥料。
1.4 试验方法
小区面积26.64m2(6.66m×4m),随机排列。试验区周围设置保护行,宽度1m以上。各小区间开沟隔离,沟宽20cm。移栽规格为40cm×33.3cm,每小区10行,每行20穴。
肥料施用方面,氮肥20%作底肥,40%作苗肥,40%作蕾苔肥;磷肥全作底肥;钾肥50%作底肥,50%作苗肥。
除施肥外,其他各项田间管理措施保持一致,且符合生产要求,由专人在同1天完成。
收获和脱粒分小区进行,先收试验地周围保护行和小区保护行,然后以小区为单位进行收获,脱粒晒干后称重。
1.5 试验设计
采用“3414”肥料效应完全实施方案。试验处理内容见下页表2。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对油菜生物学性状和产量的影响
收获时,每个小区采集油菜植株样品进行室内考种测产,测定各处理的株高、有效角果数、平均每角果粒数、千粒重,考种测产结果见下页表3。
2.2 统计分析
2.2.1 小区试验产量结果
以小区为单位脱粒晒干后称重,并将取作样本的那部分产量加到各有关小区,得到油菜“3414”肥料效应田间试验各小区的产量结果,见下页表4。
2.2.2 产量结果分析
利用回归分析对油菜“3414”肥料效应田间试验产量结果进行三元二次肥料效应拟合。将产量数据和施肥量数据输入DPS数据处理系统,得到以下结果。
油菜“3414”肥料效应田间试验的三元二次方程模型为:
2.2.3 二次多项式回归肥料效应方程显著性检验结果
该二次多项式回归肥料效应方程的相 关 系 数 R=0.982041, 决 定 系 数R2=0.9644, F 值 =12.0470〔df(9,4)〕,p值=0.0144,调整后的相关系数Ra=0.940407,Durbin-Watson统 计 量d=1.23908601。
表1 试验土壤主要营养成份测试结果
通过F检验来判断回归模型的回归效果。F=12.05≥F0.05=0.0144,说明油菜产量与氮、磷、钾肥施用量之间具有显著的回归关系。
复相关系数R:用以衡量变量x和y之间相关程度的大小。复相关系数R为0.982041,表示二者之间的关系是高度正相关,说明该回归方程真实存在。
表2 田间试验方案处理 单位:kg/hm2
决定系数R2:用来说明自变量解释因变量的程度,以测量同因变量y的拟合效果。复测定系数为0.9644,表明用自变量可解释因变量变差的96.44%。
调整后的相关系数、标准误差数值也表明拟合程度好。
从上述结果可以看出,该二次多项式回归模型的拟合程度较高,因此该模型可以应用。
2.2.4 一元二次方程建模及解析
采用一元二次方程模型拟合时,以处理2、3、6、11(不同水平,P、K适量)进行N肥料效应拟合;对处理4、5、6、7及6、8、9、10分别进行P、K肥料效应拟合,建立单因素一元二次肥料效应方程模型Y=a+bX+cX2,由此计算出最佳经济效益施肥量。
2.2.5 经济合理施肥量的确定
2.2.5.1 最高产量和最高产量施肥量
应用DPS数据处理系统对肥料效应方程进行计算,得出本试验条件下油菜最高产量为2988.990kg/hm2,配合施用氮磷钾肥的增产量为2451.282kg/hm2,最高产量时的纯氮施用量为183.732kg/hm2,P2O5施用量为112.500kg/hm2,K2O施用量为112.500kg/hm2。
2.2.5.2 最大效益时的产量和施肥量
考虑农产品价格、肥料成本等综合因素,来确定经济施肥量。即含氮17.0%碳酸氢铵零售价为580元/t;普通过磷酸钙,经检测含P2O510.5%,零售价为400元/t;氯化钾,含K2O60.0%,零售价为2200元/t;油菜籽市场价格为2.40元/kg。纯收益极大时的优化组合方案是:纯氮施用量为169.731kg/hm2,P2O5施用量为112.500kg/hm2,K2O施用量为112.500kg/hm2。此时油菜的产量为2978.935kg/hm2,产值7149.45元/hm2,收益是5729.1元/hm2;氮磷钾肥配合施用的增产量为2440.731kg/hm2,新增产值是 5857.8元/hm2,新增纯收益是4437.3元/hm2。
3 结论与建议
建立的三元二次及一元肥料效应函数模型均可预测及指导油菜地施肥。
该地土壤样品分析检测结果为:碱解氮136mg/kg、有效磷8.1mg/kg、有效钾155mg/kg。该区域油菜推荐施肥量为:氮 169.731kg/hm2、五氧化二磷112.500kg/hm2、氧化钾112.500kg/hm2,此时氮、磷、钾配比为最佳经济施肥量,效益也最大,即氮磷钾肥配合施用的增产量为2440.731kg/hm2,新增产值5857.8元/hm2,新增纯收益4437.3元/hm2。
表3 田间试验生物学性状和小区试验结果
表4 田间试验产量结果表 单位:kg/hm2
S565.4
B
2095-3615(2015)05-0034-02