“3414”肥效试验对慈姑产量及经济效益的影响

2017-05-30张驰高美萍莫志欢

安徽农业科学 2017年9期

张驰高美萍莫志欢

摘要[目的] 筛选最佳施肥配方，为慈姑生产专用肥的研究奠定基础。[方法]采用“3414”方案设计，测定每个施肥处理的慈姑产量；研究N、P、K不同施肥处理对慈姑产量和经济效益的影响；采用一元二次肥料效应模型得出慈姑最佳施肥量配比。[结果] N、P、K对慈姑产量有较大影响，N2P2K3处理的肥料配施比例最佳，产量为18 397.80 kg/hm2，增产率104.77%，净增收入80 317.35 元/hm2。氮肥对慈姑产量的影响最大，钾肥其次，磷肥最小。[结论]慈姑最高产量的施肥量为：N 446.70 kg/hm2、P2O5 68.10 kg/hm2、K2O 534.90 kg/hm2，慈姑最高产量为18 612.75 kg/hm2。最佳经济产量的施肥量为：N 420.60 kg/hm2、P2O5 70.50 kg/hm2、K2O 492.15 kg/hm2，最佳产量为18 579.00 kg/hm2。

关键词慈姑；“3414”肥效试验；产量；经济效益

中图分类号S645.9文献标识码A文章编号0517-6611（2017）09-0047-04

Effects of “3414” Fertilization Effect Test on the Yield and Economic Benefit of Sagittaria sagittifolia

ZHANG Chi1， GAO Meiping2*， MO Zhihuan1

（1. Pingle County Agricultural Bureau， Pingle， Guangxi 542400；2. Institute of Biotechnology， Guangxi Academy of Agricultural Sciences， Nanning， Guangxi 530007）

Abstract[Objective] To screen the optimal fertilizer formula， and to lay foundation for the research on special fertilizer for Sagittaria sagittifolia production. [Method] “3414”Fertilization Effect Test was carried out. The yield of S. sagittifolia in each treatment was detected. The effects of N， P and K treatments on the yield and economic benefit of S. sagittifolia were researched. And the optimal fertilizer application ratio was obtained. [Result] N， P and K had relatively good effects on the yield of S. sagittifolia. Treatment N2P2K3 showed the optimal fertilizer application ratio， its yield was 18 397.80 kg/hm2，yield increasing rate was 104.77%， and net income increase was 80 317.35 Yuan/hm2. N fertilizer had the greatest impacts on the yield of S. sagittifolia， followed with K fertilizer；while P fertilizer showed the poorest impacts. [Conclusion] The fertilizer application for highest yield of S. sagittifolia was N 446.70 kg/hm2， P2O5 68.10 kg/hm2， K2O 534.90 kg/hm2. Under this condition， the highest yield was 18 612.75 kg/hm2. Fertilizer application for the optimal economic benefit was N 420.60 kg/hm2， P2O5 70.50 kg/hm2， K2O 492.15 kg/hm2. Under this condition， the optimal yield was 18 579.00 kg/hm2.

Key wordsSagittaria sagittifolia；“3414” Fertilization Effect Test；Yield；Economic benefit

慈姑（Sagittaria sagittifolia L.）是澤瀉科（Alismataceae）慈姑属宿根性水生草本，在亚洲、欧洲、非洲的温带和热带均有分布。我国主要分布于长江流域及其以南各省（区），其中太湖沿岸及珠江三角洲为主产区，长江以北亦有少量栽培[1]。广西是全国优良慈姑品种“桂林白慈姑”的主产区，它是当地传统种植特色蔬菜之一[2]。近年来，姑农盲目种植、滥施化肥和农药，导致慈姑的品质受到影响，造成土壤和环境污染，制约了农业生产可持续发展。如何使农业生产增产增收的同时又能节能减污是目前农业科学家的研究热点。 “3414”肥料试验是农业部测土配方施肥技术规范推荐使用的方案，该方案设计处理少、效率高，广泛应用在大豆[3]、花生[4]、水稻[5-6]、小麦[7]、马铃薯[8-9] 等作物上，且取得了良好的应用效果。目前，对慈姑栽培报道主要集中在高效栽培模式。例如张俊等大棚蚕豆—慈姑水旱轮作，杨保国[10]的泥鳅、慈姑综合种植技术及无公害栽培等。目前，对氮、磷、钾肥的施用量只有初步的常规农户施用肥方法及用量研究[11]，鲜见系统研究报道。鉴于此，该研究采用“3414”测土配方施肥方案，研究不同氮、磷、钾处理对广西慈姑产量及经济效益的影响，探索最佳的施肥配方，为慈姑高产高效栽培提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验地概况

试验于2015年7—12月在广西桂林市平乐县慈姑试验站基地进行。测定肥力状况为：有机质39.4 g/kg，水解性氮173.7g/kg，有效磷0.97 mg/kg，速效钾43.3 mg/kg，pH 6.8。

1.2试验材料

慈姑品种为广西农业科学院生物技术研究所选育的“桂慈1号”；氮肥为尿素（河南心连心化肥有限公司生产，N≥46%），磷肥为过磷酸钙（贵州省福泉磷肥有限公司生产，P2O5≥12%），钾肥为氯化钾（中化化肥有限公司生产，K2O≥60%）。

1.3试验方法

采用“3414”施肥试验方案（表1），设3个因素（氮、磷、钾），每因素4个水平（0～3），共14个处理的肥料试验设计方案。其中，0水平指不施肥料，2水平指当地推荐施肥量，1水平=2水平×0.5，3水平（过量施肥）=2水平×1.5。慈姑喜土壤肥沃，定植前需要施农家肥22 500 kg/hm2以补充基肥。施肥方法为：氮肥总量的50%作基肥（慈姑定植前施用，下同），40%作追肥（定植后1个月，下同），10%第2次追肥在膨大初期进行；磷肥总量30%作基肥，30%作追肥，20%第2次追肥在膨大初期进行，20%在膨大中期进行；钾肥总量30%作为基肥，20%作追肥，20%第2次追肥在膨大初期进行，30%在膨大中期进行。试验小区面积21.0 m2，宽3.5 m（插6行），长6.0 m（插18株），各施肥小区随机区组排列，3次重复，种植密度为5.1万株/hm2。其他田间管理措施按常规进行。

12月份球茎成熟时，每个区组随机统计10株球茎的重量，重复3次；重复区组也采用相同取样方法；取平均值，并记录数据。

1.4数据处理

采用Excel 2010软件、DPS和 SPSS进行数据统计和分析。

2结果与分析

2.1不同施肥处理对慈姑产量的影响

由表2可知，不同氮、磷、钾处理对慈姑產量有一定的影响。不同氮、磷、钾处理中，N2P2K3、 N2P2K2、 N2P3K2 、N2P1K2 和N3P2K2处理慈姑产量较高，显著高于其他9个处理，且N2P2K3处理显著高于 N2P1K2 和N2P3K2处理；不施肥（对照）处理的慈姑产量显著低于施肥处理；缺氮、磷、钾3个处理间的慈姑产量差异均显著。

45卷9期张驰等“3414”肥效试验对慈姑产量及经济效益的影响

2.2N、P、K单肥效益分析

2.2.1N、P、K单一化学肥料对慈姑产量的影响。

由表3可知，在P2K2水平上（P、K施肥用量相同的基础上），慈姑产量由大到小的顺序为处理N2、N3、N1、N0，不同水平间差异达显著水平；在N2K2水平上（N、K施肥用量相同的基础上），P1、P2、P3慈姑产量显著高于P0，但P1、P2、P3间差异不显著，因此磷肥施用量对慈姑产量影响不大；在N2P2水平上（N、P施肥用量相同的基础上），随着钾肥施用量的增加，慈姑产量逐渐上升，其中K2、K3产量显著高于K0，K1、K2与K3间产量差异不显著。

2.2.2

缺素分析。从表2中选出处理①、②、④、⑥、⑧的施肥及产量数据，对空白对照（CK）、无氮区（PK）、无磷区（NK）、无钾区（NP）及当地推荐施肥量进行分析，研究各肥料对产量的影响力。由表4可知，该试验空白对照（处理①）产量为8 984.55 kg/hm2，而当地推荐施肥区的产量为18 000 kg/hm2，因此空白对照产量为当地推荐施肥区产量的49.90%，表明该试验区土壤肥力中等偏下。无氮区（PK）、无磷区（NK）、无钾区（NP）3个处理的产量分别为当地推荐施肥区的73.18%、91.65%、78.19%，N、P、K的减产率分别为26.82%、8.35%、21.81%.可见，3种肥料对产量的影响大小顺序依次为N、P2O5、K2O。肥料相互作用力大小顺序依次为NK、NP、PK。

2.3慈姑“3414”肥效试验经济效益分析

由表5可知，不同氮、磷、钾处理的肥料投入成本、慈姑产值、经济效益均有

差异。施肥处理中，N3P2K2、N2P3K2和N2P2K3的肥料投入成本较高，投入超过3 750元/hm2，比最低肥料投入处理（N2P2K0）1 950元/hm2分别提高92.3%、119.2%和1207%，比N2P2K2处理分别提高6.4%、21.3%和22.3%。因此，任何一种肥料施用偏多都会增加肥料成本投入。

2.4N、P、K 3因素效益分析

由表6可知，利用回归分析方法求N、P、K施肥效应模拟函数，3因素肥料效应回归方程为：

Y=601.64+18.706x1-0.483x21+37.991x2-1.908x22+15388x3-0.291x23+0.0493x1x2+0.275x1x3-0.620 2x2x3；回归方程相关系数R2=0.995 9，经方差分析，F=107.84>F0.01=14.66。该曲线拟合较好，二次项系数为负，但一次项系数不全为正，认定为非典型效应函数；采用偏导法求其最大值，得出慈姑最高产量的施肥量为：N 446.70 kg/hm2、P2O5 68.10 kg/hm2、K2O 534.90 kg/hm2，此时慈姑最高产量为18 612.75 kg/hm2。按氮肥（N）4.13元/kg、磷肥（P2O5）5元/kg、钾肥（K2O）5元/kg、慈姑4.6元/kg，计算出最佳经济产量的施肥量为：N 420.60 kg/hm2、P2O5 70.50 kg/hm2、K2O 492.15 kg/hm2，最佳产量为18 579.00 kg/hm2。

3讨论

合理施肥可以提高慈姑的产量、经济效益及肥料利用率。施肥效果与土壤类型及肥力密切相关。该研究的土壤为黏土，土壤肥力中等偏下，适量的添加N、P、K肥对慈姑有明显增产作用；试验中各施肥处理均高于空白对照，平均产量为16 914.35 kg/hm2，与处理①不施肥比较，平均净增产量为7 429.80 kg/hm2，平均净增产率82.69%，平均净收入为72 557.85元/hm2；其中处理⑩（N2P2K3）肥料配施比例最佳，产量为18 397.80 kg/hm2，增产率104.77%，净增收入80 317.35元/hm2。与农户常规施肥相比，处理⑤、⑥、⑦、⑩、B11产量均有较大提高。

该研究对N、P、K单因素分析得出，缺N、P、K减产率分别为26.82%、8.35%、21.81%，进一步验证了氮肥对慈姑产量的影响最大，钾肥其次，磷肥最小。在实际生产中应增施N、K比例，减少P用量。任何一种肥料用过多都会增加肥料投入成本。因此，科学施肥既能提高慈姑产量，又能避免滥施化肥造成的浪费及环境污染。

“3414”肥效试验通常采用三元二次效应模型进行拟合分析，宋朝玉等[12]指出“3414”肥效试验分析可能出现拟合不典型的情况。游国玲等[13]、张荣超等[14]分别对水稻、瓜蒌产量进行“3414”肥效试验，得到相似的结果。邓云等[15]在对西瓜进行“3414”肥效试验研究中表明，采用一元二次效应模型也可很好地反映产量与施肥量间的关系。因此，该研究采用一元二次肥料效应模型对“3414”施肥试验进行模拟计算，得出慈姑最高产量的施肥量为N 446.70 kg/hm2、P2O5 68.10 kg/hm2、K2O 534.90 kg/hm2，慈姑最高产量为18 612.75 kg/hm2。

在慈姑实际生产中，产量受多种施肥因素影响，应结合土壤类型及土壤肥力情况，在慈姑不同生育期合理调配N、P、K肥的比例。该试验仅研究了N、P、K肥料效应对慈姑产量的影响，而微量元素对慈姑产量、品质的影响还有待进一步研究。

4结论

N、P、K对慈姑产量有较大影响，N2P2K3处理的肥料配施比例最佳，产量为18 397.80 kg/hm2，增产率104.77%，净增收入80 317.35 元/hm2。氮肥对慈姑产量的影响最大，钾肥次之，磷肥最小；慈姑最高产量的施肥量为：N 446.70 kg/hm2、P2O5 68.10 kg/hm2、K2O 534.90 kg/hm2，慈姑最高产量为18 612.75 kg/hm2。最佳经济产量的施肥量为：N 420.60 kg/hm2、P2O5 70.50 kg/hm2、K2O 492.15 kg/hm2，最佳产量为18 579.00 kg/hm2。

参考文献

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