紫色土辣椒田间肥效试验
2017-05-12张德全范贵国邓小强
张德全+范贵国+邓小强
摘 要：采用“3414+1”田间试验方法，研究习水县紫色土辣椒产量和施肥量的关系，并建立辣椒产量和施肥量数学模型。结果表明：氮、磷、钾肥配合施用，辣椒综合经济性状好、肥料利用率高、增产效果明显。回归分析得出，最大产量施肥量N16.73kg/667m2，P2O58.97kg/667m2，K2O21.31kg/667m2，干椒产量达197.7kg/667m2。最佳施肥量N15.79kg/667m2，P2O58.12kg/667m2，K2O19.79kg/667m2，干椒产量达197.2kg/667m2，N、 P2O5、K2O配比为1：0.54：1.27。
关键词：辣椒；“3414”试验；施肥模型；产量
中图分类号：S147.5 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170431032
近年来，随着种植结构的调整，习水县紫色土地区辣椒种植面积不断扩大，但在肥料施用方面存在用量和结构不合理的问题比较突出，致使产量不高，肥料利用率低，经济效益较差。为此，于2015年进行了紫色土辣椒 “3414+1” 田间肥效试验，旨在探讨辣椒氮、磷、钾肥施用最佳配比与用量，摸清紫色土辣椒种植区土壤养分效正系数、土壤供肥能力、肥料利用率等基本参数，构建施肥模型[1]，为肥料配方提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验地点
试验地点设在程寨乡石门果蔬专业合作社种植基地内，E10616'24.5"，N 2822'48" ，海拔903m。土壤为紫色土（紫胶泥土种），肥力中等，地势平坦，冬季休闲。土壤理化性状：有机质19.6g/kg，全氮1.44g/kg，碱解氮163.1mg/kg，有效磷13.2 mg/kg，缓效钾418 mg/kg，速效钾82 mg/kg，pH6.0。
1.2 试验材料
供试辣椒品种：遵辣6号。
供试肥料：氮肥用尿素（含N46%），磷肥用过磷酸钙（含P2O512%），钾肥为硫酸钾（含K2O50%）。
1.3 试验设计
试验采用“3414”完全实施方案[1-2]，设15个处理，采取正交排列法，无机肥氮、磷、钾3因子4水平14个处理，有机肥1个处理，即“3414+1”，见表1。各处理设2次重复，小区 （长5.56m，宽3.6m） 面积20m2，小区之间走道50cm，四周设保护行1m。
肥料施用：100%磷肥、50%钾肥、20%氮肥作基肥，在辣椒移栽时施用；50%钾肥、30%氮肥在辣椒移栽后的25d作第1次追肥施用，20%氮肥在辣椒移栽后的45d作第2次追肥施用，15%氮肥在辣椒采收第1次后进行第3次追肥，15%在辣椒采收2次后進行第4次追肥。15处理有机肥（优质清粪水）60%作底肥在辣椒移栽时施用，40%有机肥（优质清粪水）作第1次追肥施用。
1. 4 试验经过
辣椒采用育苗盘漂浮育苗，播种期3月10日，出苗期3月22日，移栽期4月28日。栽植密度：行距60cm，窝距27.8cm，每小区栽6行，2株/窝，8000株/667m2。辣椒移栽各处理管理一致。
2 结果与分析
2.1 产量
从表2看出，各类试验处理产量综合比较：氮磷钾区>缺磷区>有机肥区>缺钾区>缺氮区>无肥区。经方差分析，区组间（F=0.741
无肥区处理1产量与缺素区处理2无显著差异外，极显著低于缺素区处理4、8和氮、磷、钾配施处理，说明氮肥与磷、钾肥配施极显著促进辣椒增产。
缺素区中，除处理4外，产量极显著低于全肥区处理，处理2与处理8之间产量差异不显著，极显著低于处理4，表明不用氮或钾肥对辣椒产量的影响远大于不施用磷肥。
以处理2不施氮肥，只施中量磷、钾肥且用量相同作对照，增施氮肥至处理3（低量）、处理6（中量）、处理11（高量），产量：处理6>处理3>处理11>处理2，处理6产量极显著高于处理3、11、2，处理3、11产量极显著高于处理2，处理3、11间产量差异不显著，说明施用氮肥对促进辣椒产量提高作用极明显，氮肥施用量达到中量水平时增产效果最好；以处理4不施磷肥，只施中量氮、钾肥且用量相同作对照，增施磷肥至处理5（低量）、处理6（中量）、处理7（高量），产量：处理6>处理5>处理7>处理4，处理6、5、7之间产量差异不显著，与处理4产量差异达到极显著，说明施用磷肥对辣椒的增产作用明显，磷肥施用量达到中水平时增产效果最好；以处理8不施钾肥，只施中量氮、磷肥且用量相同作对照，增施钾肥至处理9（低量）、处理6（中量）、处理10（高量），产量：处理6>处理10>处理9>处理8，处理6、10、9之间产量差异不显著，与处理8产量差异达到极显著，说明施用钾肥对辣椒的增产作用明显，施用量达到中水平时增产效果最好。
氮、磷、钾肥配合施用处理中，中量氮磷钾配施的处理6产量最高，极显著高于低氮水平的处理3、低氮钾水平的处理13和低磷钾水平的处理14与高氮水的处理11，显著高于低氮低磷水平的处理12；高量氮与中量磷、钾配施的处理11产量极显著低于处理6、5、10、7，显著低于处理9、12。施氮对辣椒产量影响较大，高量的氮辣椒产量极显著下降。在施用中量水平氮的基础上，配合中、高量的磷或钾施用，辣椒的产量水平较高，尤以中量氮、磷、钾施用，产量最高。
有机肥处理产量极显著低于处理6、5、10、7、9、12，显著低于处理3、14。
2.2 经济性状
从表3可见，各处理株高在81～95.3cm之间，其中无肥区（处理1）、缺氮区（处理2）、有机区（处理15）和缺钾区（处理8）株高较矮，在81～85cm之间，其他处理株高均在90cm以上，植株最高的是处理6、5，分别为95.3和95.1cm；株幅在64～72cm之间，最小的是无肥区（处理1）、有机区（处理15）和缺氮区（处理2），分别为64和65cm，最大的是处理6、5，分别达到72和70cm；分枝数最少的是无肥区（处理1）、缺氮区处理2，分别为3.7和4个/株，最多的是高氮区处理11，为9.3个/株；单株结果数变化较大，在9.4～18.7个/株之间，较少的是无肥区（处理1）和缺氮区处理2，分别是9.4和10.7个/株，最多的是处6和处5，分别是18.7和18.4个/株；单果鲜重6.3～6.9g/个，果长5.26～6.31cm，果径1.6～1.76cm，变幅不大。说明施肥对辣椒株高、株幅、单株结果数等经济性状影响较大，对单果鲜重、果长、果径等经济性状影响要较小。综合分析，无肥区（处理1）、缺氮区（处理2）经济性状表现较差，处理5、6经济性状表现较好。
2.4 施肥技术参数
2.4.1 最佳施肥量
试验结果经回归分析，得到辣椒施肥量与产量的数学模型[3]为Y=96.2294+6.532N+0.5367P+4.1681K+0.335NP+0.0437NK+0.1029PK-0.3129N2-0.4647P2-0.1366K2，说明该供试土壤平均基础生产水平达到96.2294kg/667m2，回归方程检验（F=12.2225>F0.05）达到显著水平，方程相关系数为0.9823，通过回归系数检验，N项系数达到显著水平，N2项系数达到极显著水平。从方程各项系数来看，常数项与空白（97.4kg/667m2）产量接近，N、P、 K项系数均为正值，表明氮、磷、钾肥均为正效应，且肥料效应：氮>钾>磷；二次项系数均为负值，说明过量施用氮、磷、钾肥，将会造成辣椒产量降低；氮磷、氮钾、磷钾交互效应系数为正值，说明二者存在正交互作用，氮、钾、磷配合将促进产量增加。N项系数较大，表明氮肥效应较强，施用氮肥对辣椒产量影响较大，在合理施用磷钾肥的基础上，配合施用氮肥能明显提高产量，但施用过量可导致辣椒产量下降，这与试验实际情况基本一致。按当地市场价：辣椒22元/kg、N： 5.2元/kg、P2O5：7.0元/kg、K2O：6.3元/kg计。干椒最高产是197.7kg/667m2，最大施肥量：N16.73kg/667m2，P2O58.97kg/667m2，K2O21.31kg/667m2，N： P2O5：K2O为1：0.54：1.27；最佳经济产量197.2kg/667m2，最佳施肥量：N15.79kg/667m2，P2O58.12kg/667m2，K2O19.79kg/667m2，N： P2O5：K2O为1：0.51：1.25。回归分析所得的最高产量、最佳经济产量均略低于试验最高产量处理6，最大施肥量的氮、磷比处理6减少，钾比处理6增加，最佳施肥量与处理6比氮减、钾增，磷相当。
2.4.2 肥料利用率
由表4可知：以处理2不施氮肥，只施中量磷、钾肥且用量相同作对照，增施氮肥至处理3（低量）、处理6（中量）、处理11（高量）氮肥利用率分别是57.8%、46.3%、14.3%； 以处理4不施磷肥、只施中量氮、钾肥且用量相同作对照，增施磷肥至处理5（低量）、處理6（中量）、处理7（高量），磷肥利用率分别为8.9%、5.0%、2.2%； 以处理8不施钾肥，只施中量氮、磷肥且用量相同作对照，增施钾肥至9处理（低量）、处理6（中量）、处理10（高量），钾肥利用率分别是40.1%、27.7%，15.8%。从这些情况可以看出，在磷、钾中量施肥水平下，氮肥以中量配合施用，氮肥利用率较高；在氮、钾中量施肥水平下，磷肥以低、中量配合施用，磷肥利用率较高；在氮、磷中量施肥水平下，钾肥以低、中量配合施用，钾肥利用率较高。综上所述，综合表现为中量氮、磷、钾配合施用的处理6（N18kg/667m2，P2O59kg/667m2，K2O18kg/667m2），氮、磷、钾肥料利用率最佳，其值分别为46.1%、5.0%和27.7%；其次是中量氮、低量磷、中量钾配合施用的处理5（N18kg/667m2，P2O54.5kg/667m2，K2O18kg/667m2），氮、磷、钾肥料利用率较高，其值分别为43.5%、8.9%和25.6%。
2.4.3 土壤供肥量、养分贡献率与丰缺状况
通过以无肥区处理1为对照，根据全肥区处理6，缺素区处理2、4、8的产量结果进行计算（见表5），试验地（紫色土-紫胶泥土种）土壤供肥量N：11.15kg/667m2；P2O5：1.51kg/667m2；K2O：9.66kg/667m2。养分贡献率N：57.2%；P2O5：77%；K2O：66%。土壤养分丰缺状况：N 为中，P2O5 、K2O为低，土壤养分缺乏程度：钾>氮>磷。
3 小结
试验结果说明，县内紫色土区施氮、钾肥对辣椒产量影响极显著，磷次之；中量氮、磷、钾肥配施，辣椒增产效果最明显，处理6（N18kg/667m2，P2O59kg/667m2，K2O18kg/667m2）产量最高，干椒202.2kg/667m2，综合经济性状好，其次是中量氮、低量磷、中量钾肥配施的处理5（N18kg/667m2，P2O54.5kg/667m2，K2O18kg/667m2），辣椒增产效果也明显，产量较高，干椒197kg/667m2。
试验回归分析结果，最佳经济产量施肥量N、P2O5、K2O分别为15.79、8.12、19.79kg/667m2，最佳产量为干椒197.2kg/667m2， N、 P2O5、K2O比为1：0.54：1.27，相对于处理6，氮略减、磷相当、钾略增，最佳产量略低于处理6。
试验结果获得，本区紫色土土壤供肥量N、P2O5、K2O分别为11.15、1.51、9.66kg/667m2；土壤N、P2O5、K2O养分贡献率分别为57.2%、77%、66%；土壤养分丰缺状况P2O5为中，N、K2O为低，土壤中氮比钾缺乏。
参考文献
[1]农业行业标准. 测土配方施肥技术规范（2011）[S].北京：农业部，2011：3-4.
[2]高祥照，马常宝，杜森.测土配方施肥技术[M].北京：中国农业出版社，2005：8-13.
[3]韩峰，高雪，彭志良，等.贵州水稻3414肥料试验模型拟合的探讨[J].贵州农业科学，2009（6）：235-238.
[4]高志奎. 辣椒优质丰产栽培——原理与技术[M]. 北京：中国农业出版社，2002：143.
作者简介：张德全（1960-），男，农艺师，从事果树蔬菜工作。
