冬小麦氮磷钾养分测土配方施肥肥料效应研究

李惠吉

摘要 应用“3414”最优回归设计法，進行了冬小麦氮磷钾肥料效应试验。结果表明，计算机分析得出F=13.42>F0.05=6.00，差异显著，得出施肥技术模型Y=1 602.75+357.277 5X1-10.02X12+41.292X2-14.085X22-219.75X3+23.55X32-4.665X1X2-12.85X1X3+21.594X2X3，由此模型得出冬小麦最佳施肥量为纯N 166.35 kg/hm2、P2O5 61.80 kg/hm2、K2O 93.15 kg/hm2，最佳产量3 416.40 kg/hm2，利润8 471.42元/hm2，产投比4.8；氮肥利用率提高23.92个百分点，磷肥利用率提高6.85个百分点，钾肥利用率提高6.56个百分点。

关键词 冬小麦；氮磷钾养分；测土配方施肥；肥料效应

中图分类号 S512.1；S147.5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）21-0012-02

测土配方施肥是促进农业生产持续发展、提高耕地综合能力、农业生产增产节支的一项有效技术措施[1-2]。改进施肥技术，实施测土配方施肥，对减少肥料浪费、降低生产成本、提高肥料利用率、改善耕地养分状况、保护农业生态环境、提高粮食产量、实现粮食稳定增产和农民持续增收具有重要的现实意义[3-4]。因此，弥勒市农业技术推广中心在弥勒市冬小麦种植区设置了“3414”肥料效应试验。现将试验结果总结如下。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地设在新哨镇向阳村一农户的责任田中，前作为玉米，一年两熟，土壤为石灰岩红壤，土种为红砂土，海拔1 367 m，东经103°26′57″，北纬24°15′50″，年降雨量987 mm。耕地土壤pH值7.02、速效钾151.4 mg/kg、速效磷18.4 mg/kg、碱解氮157.4 mg/kg、全氮1.21 g/kg、有机质27.77 g/kg、有效硼0.360 mg/kg、有效锌0.781 mg/kg、有效锰11.806 mg/kg、有效硫14.98 mg/kg，属当地中等肥力土壤。

1.2 供试材料

供试小麦品种为当地主栽品种云麦47。供试肥料：尿素（含纯N 46%，云南东风氮肥厂生产），过磷酸钙（含P2O5 16%，红河州磷肥厂生产），硫酸钾（含K2O 50%，芬兰产）。

1.3 试验设计

试验采用农业部测土配方施肥“3414”最优回归设计[5-6]，“3414”是指氮、磷、钾3个因素，4个水平，14个处理；其中，0水平不施肥；2水平指本地常规施肥量（即N∶P2O5∶K2O=12∶6∶6）；1水平=2水平×0.5（即N∶P2O5∶K2O=6∶3∶3）；3水平=2水平×1.5（即N∶P2O5∶K2O=18∶9∶9）。试验各因素1、2、3水平施肥量：纯N分别为90、180、270 kg/hm2，P2O5分别为45、90、135 kg/hm2，K2O分别为45、90、135 kg/hm2。

试验设14个处理，各处理施肥量设计见表1。3次重复，42个小区，小区面积20 m2（5 m×4 m），每小区16行播种400 g，行距25 cm，播种量201 kg/hm2。处理间沟宽30 cm，重复间沟宽50 cm，四周设保护区。

1.4 试验实施

将氮肥总量的60%和磷、钾肥总量的100%作底肥一次施用，氮肥总量的40%作苗期看苗追肥。其余栽培管理与大田相同，10月25日播种，1 d完成，4月10日收获。收获时各处理小区单打单收，计算籽粒产量，同时分别采集各小区植株样进行考种分析，测定籽粒及植株的氮、磷、钾含量[7-8]。

2 结果与分析

2.1 产量

试验各处理小麦产量见表2。对产量进行方差分析（表3）可知，F=13.42>F0.05=6.00，差异显著，处理N2P2K2产量最高，为3 849.00 kg/hm2，较处理N0P0K0（1 575.00 kg/hm2）增产2 274 kg/hm2。各处理产量表现为N2P2K2>N2P1K1>N2P2K3>N2P1K2。

2.2 经济效益

从表4可以看出，处理N2P2K2产值为最高，达到了11 547.00元/hm2，较处理N0P0K0增加6 822.00元/hm2。各处产值表现为N2P2K2>N2P1K1>N2P2K3>N2P1K2。

纯收入以处理N2P1K1最高，为9 340.69元/hm2，较处理N0P0K0增长97.69%。各处理纯收入依次为N2P1K1>N2P2K2>N2P2K0。

2.3 模型建立

通过对试验结果进行计算机回归分析，得出施肥量与产量的施肥技术模型如下：

Y=b0+b1X1+b2X12+b3X2+b4X22+b5X3+b6X32+b7X1X2+b8X1X3+b9X2X3

该模型的回归系数见表5。由此模型得出冬小麦最佳施肥量为纯N 166.35 kg/hm2、P2O5 61.80 kg/hm2、K2O 93.15 kg/hm2，最佳产量为3 416.40 kg/hm2，产值为10 249.20元/hm2，纯收入8 471.42元/hm2，产投比4.8。

2.4 氮磷钾吸收量和肥料当季利用率

氮、磷、钾三要素中某一要素处于低施用水平时，肥料当季利用率有所提高。氮、磷、钾三要素中某一要素缺乏时，肥料当季利用率下降。从表6可以看出，冬小麦处理N2P2K2的氮肥当季利用率为37.65%，磷肥当季利用率为7.29%，钾肥当季利用率为14.41%。

冬小麦随着氮、磷、钾吸收量的增加，肥料当季利用率随之提升。处理N2P2K2的氮肥较处理N3P2K2提高23.92个百分点，磷肥利用率较处理N2P3K2提高6.85个百分点，钾肥利用率较处理N2P2K3提高6.56个百分点。冬小麦氮、磷、钾的吸收量与肥料当季利用率成正比。

3 结论与讨论

試验结果表明，冬小麦的产量以处理N2P2K2（本地常规施肥量）最高，为3 849.00 kg/hm2，较处理N0P0K0（1 575.00 kg/hm2）增产2 274.00 kg/hm2，方差分析表明，产量差异显著。

经回归分析得出冬小麦施肥量与产量的施肥技术模型为Y=1 602.75+357.277 5X1-10.02X12+41.292X2-14.085X22-219.75X3+23.55X32-4.665X1X2-12.85X1X3+21.594X2X3。由模型分析得出，冬小麦的最佳施肥量为纯N 166.35 kg/hm2、P2O5 61.80 kg/hm2、K2O 93.15 kg/hm2，最佳产量为3 416.40 kg/hm2，纯收入为8 471.42元/hm2，产投比为4.8。氮、磷、钾三要素对冬小麦产量都有不同程度的影响，分析得出，氮、磷、钾间交互作用为PK（21.594）>NP（-4.665）>NK（-12.85）。

冬小麦处理N2P2K2的氮肥当季利用率为37.65%，较处理N3P2K2的氮肥利用率提高23.92个百分点；磷肥当季利用率为7.29%，较处理N2P3K2的磷肥利用率提高6.85个百分点；钾肥当季利用率为14.41%，较处理N2P2K3的钾肥利用率提高6.56个百分点。

冬小麦随着氮、磷、钾素吸收量的增加，肥料当季利用率随之增加，氮、磷、钾素的吸收量与肥料当季利用率成正比。只有实施测土配方施肥，合理调配氮、磷、钾肥用量，才能提高肥料利用率，减少肥料流失，减轻其对土壤的污染。

4 参考文献

[1] 张世院.2016年民权县小麦优化配方施肥田间试验[J].现代农业科技，2017（5）：34.

[2] 周宗民.濉溪县小麦肥料效应试验研究[J].安徽农学通报，2015，21（13）：37-39.

[3] 杜君，孙克刚，白由路，等.北方褐土区冬小麦养分平衡施肥参数研究[J].植物营养与肥料学报，2015，21（5）：1113-1122.

[4] 张海红.华阴市小麦“3414”试验研究[J].安徽农业科学，2014，42（33）：11678-11679.

[5] 丁香萍.临潭县高寒阴湿区春小麦配方施肥效应研究[J].甘肃农业科技，2013（10）：37-38.

[6] 刘疆.咸阳灌区冬小麦推荐施肥指标体系研究[D].杨凌：西北农林科技大学，2013.

[7] 李存玲，朱德剑.应用“3414”试验建立洛南县小麦施肥指标体系探析[J].安徽农学通报，2012，18（6）：71-74.

[8] 喻光孟.湖南省水稻施肥技术指标体系的建立[D].长沙：湖南农业大学，2011.