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水稻3415肥料效应的初步研究

2016-09-08黄小云陈雄鹰胡明勇崔晓玉长沙市土壤肥料工作站湖南长沙410013

乡村科技 2016年11期
关键词:施肥量磷肥钾肥

黄小云 陈雄鹰 胡明勇 崔晓玉(长沙市土壤肥料工作站,湖南 长沙 410013)

水稻3415肥料效应的初步研究

黄小云陈雄鹰胡明勇崔晓玉
(长沙市土壤肥料工作站,湖南长沙410013)

水稻是农业生产中的常见农作物之一,在我国大力发展农业经济,推动农业生产机械化、先进化作用下,为了提高水稻施肥技术,建立与当地各方面条件相适应的施肥模型,以水稻为研究对象,实施3415肥料效应试验研究,通过对试验目的要求的明确、试验材料方法的研究和对试验结果的分析,构建出最优化施肥模型。

水稻;3415试验;肥料效应模型;回归分析

不同地区气候条件、土壤条件不同,对水稻的肥料效应存在着一定的差异,只有水稻与土壤、肥料之间相适应,水稻种植环境各构成元素平衡,水稻才能健康茁壮地生长,肥料才能最大化发挥促进作用。而水稻肥料效应最大化的确定则需要通过试验来实现,因此有必要开展水稻3415肥料效应试验研究。

1 水稻3415肥料效应分析

1.1分析目的

根据我国农业部最新颁发的《测土配方施肥技术规范》要求,要完善水稻施肥技术,强化水稻肥料效应,因地制宜提高水稻产量。为了达到该技术规范要求,构建出与当地土壤环境相适应的施肥体系,确定了本次水稻3415肥料效应试验。

1.2注意事项

为了保证试验的顺利进行,保证试验数据准确可靠,需要明确试验各项要求,包括合理划分试验区块(不重复)、精细整地,做好田间观察与记录,实验前后多点采样土壤混合样品,设置保护行[1]。其中,田间观察与记录,需要严格按照要求对试验田地的基本信息(田地所在地址、所属农户、位置、土壤类型和气象)进行全面准确记载,对试验田地土壤情况(地形地貌、pH值、氮磷钾等)、供试作物类型(名称、编号、需肥特性等)、试验地施肥情况(施肥类型、用量及价格)与管理情况(除草、移栽、整地、施肥、灌溉和病虫害防治等)进行细致观察与记录。

2 试验材料与方法

2.1试验材料

试验田地位于湖南省开福区捞刀河镇中岭村,经度为113°00′45.3″,纬度为28°17′16.1″,面积为24 m2,区组随机排列,允许有差异,但立地条件与土壤肥力基本保持一致[2]。供试作物为早籼稻45号,试验地土壤类型为潴育型水稻土亚类河沙泥土属河潮泥土种,碱解氮、速效磷和速效钾的含量分别为124.00、7.9、30.0 mg/kg,有机质含量为26 g/kg。保护行设在区组外,长度至少为1 m,试验用肥料以有机肥为基础,选用含氮46%的尿素、含氧化钾60%的氯化钾和含五氧化二磷12%的过磷酸钙3种化肥。

2.2试验方法

2.2.1试验设计。试验方案采用当地统一的3415试验设计方案,数据分析和肥料效应模型采用方差分析和回归分析法进行最优化设计,确定最佳施肥量的确定方法。试验地内的各区块灌溉均采用单独排灌方式,设置15个处理,施肥水平分0、1、2、3四个水平,分别代表不施肥、少量施肥、正常施肥水平和过量施肥,M、N、P和K分别代表有机肥、氮、磷、钾。每种肥均按照上述4个施肥水平与其他三种肥进行搭配施用,会得到氮磷钾3种肥施肥水平各为0、1、2、3水平,而其他两种肥施肥水平为2即正常水平的施肥试验情况,对这几种施肥情况的试验区块相关信息进行准确记录,以为肥料效应模型的构建打好基础,保证施肥模型建立的有效性。有机肥和磷肥作为基肥,氮钾肥按照一定比例一部分作为基肥,一部分作为追肥。

2.2.2试验过程。精细整地后,按照上述试验设计,合理确定移栽、打药、施肥、收获等各项工作日期,有机肥和磷肥全部用作基肥,氮肥70%作基肥、30%作追肥,钾肥50%作基肥、50%作追肥[3]。试验期间,做好灌溉工作和病虫害防治,做好田间管理,管理条件保持一致,施肥量和施肥方法按照当地3415试验要求进行,具体操作见表1。

3 试验结果与分析

3.1试验结果

试验结果显示:处理8产量最高为446.2 kg/667 m2,占最佳施肥区产量的104.3%;产量最低为处理15,352.5 kg/667 m2;处理6的产量为477.7 kg/667 m2,占最佳施肥区产量的100%;处理4的产量为440.1 kg/667 m2,占最佳施肥区产量的102.9%。这一数据表明氮对作物的增产作用最为明显[4]。

表1 试验日期安排

3.2施肥模型的建立

在氮、磷、钾三元素中,通过分别固定其他两种肥施肥水平为正常水平,选择处理1、处理15和氮磷钾施肥水平均为0、1、2、3对应的处理,求出每种肥对应的一元回归方程,即施肥效应模型。

3.2.1氮肥效应模型。将磷肥和钾肥施肥水平固定在2水平,选择处理1(仅施有机肥)、处理2、3、6、11(氮肥水平为0、1、2、3)和处理15(不施肥),建立氮肥效应模型为:

Y=387.57+9.36X1-0.45X12

经方差分析与回归显著性检验得到F=1.37>F0.05= 0.38,表明通过求解一元回归方程即可确定出氮肥的最大与最佳施肥量,分别为10.4 kg和9.9 kg(以1 kg纯氮4.32元,早稻1.80元计)。

3.2.2磷肥效应模型。将氮肥和钾肥施肥水平固定在2水平,选择处理1(仅施有机肥)、处理4、5、6、7(磷肥水平为0、1、2、3)和处理15(不施肥),建立磷肥施肥效应模型:

Y=392.3+23.87X2-3.38X22

经方差分析与回归分析得F=0.66>F0.05=0.58(显著性检验),说明通过求解一元回归方程可以确定出磷肥的最大与最佳施肥量,分别为3.50 kg和3.48 kg(以1 kg纯五氧化二磷4.92元,早稻1.80元计)[5]。

3.2.3钾肥效应模型。将氮肥和磷肥施肥水平固定在水平2,选择处理1(仅施有机肥)、处理8、9、6、10(钾肥肥水平为0、1、2、3)和处理15(不施肥),建立钾肥施肥效应模型:

Y=394.78+15.33X3-1.36X32

经方差分析和回归分析求出F=0.603>F0.05=0.602,说明可以通过求解钾肥一元回归方程确定出钾肥的最大与最佳施肥量,分别为5.64 kg和5.57 kg(以1 kg纯氧化钾5.58元,早稻1.80元计)。

综合而言,氮、磷、钾最大与最佳施肥量如表2所示。

表2 氮、磷、钾最大施肥量与最佳施肥量

4 结论

本次水稻3415肥料效应试验研究得到:氮对水稻的增产作用最为显著,其次是磷,即氮是影响作物产量的主要元素;通过施肥模型的构建,得出氮、磷、钾肥最佳施肥量和最大施肥量,为本地区水稻的栽植及其施肥提供了良好的数据支持和理论依据。

[1]陶玥玥.水稻覆膜湿润栽培体系水氮管理优化及其氮锰营养研究[D].北京:中国农业大学,2014.

[2]雷虹.烟稻轮作条件下晚稻和烤烟施用N、P、K肥的增产效应[D].长沙:湖南农业大学,2013.

[3]胡召华.湘潭市红黄泥和麻砂泥早晚稻肥料效应研究[D].长沙:湖南农业大学,2013.

[4]王伟妮.基于区域尺度的水稻氮磷钾肥料效应及推荐施肥量研究[D].武汉:华中农业大学,2014.

[5]肖志鹏.湖南省主要类型水稻土肥力状况及湘珠牌水稻专用肥肥效研究[D].长沙:湖南农业大学,2008.

S511

B

1674-7909-(2016)11-83-2

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