会泽县马铃薯肥料利用率分析
2021-09-16张琼王俊张涛陈琼丽裴顺福
张琼 王俊 张涛 陈琼丽 裴顺福
摘要:在会泽县驾车、五星、火红三个乡(镇)开展马铃薯肥料利用率试验,研究马铃薯无氮区(N0P2K2)、无磷区(N2P0K2)、无钾区(N2P2K0)、氮磷钾区(N2P2K2)、空白区(N0P0K0)、有机肥+氮磷钾区(M+ N0P0K0)不同施肥处理对马铃薯产量、肥料利用率的影响。结果显示:无论在纬度偏南、海拔较高、降雨量相对较多的驾车乡,还是在纬度偏北,海拔相对较低、降雨量较少的五星、火红两乡镇,在各处理施肥量相同的情况下,氮磷钾区的马铃薯产量和肥料利用率都是最高的,结论是氮、磷、钾肥必须配合施用才能提高肥料利用率,才能达到优质、高效高产的效果。
关键词:不同施肥处理; 马铃薯; 产量; 肥料利用率
马铃薯是我县种植面积最大的农作物,2018年种植面积4.44万hm2,产量16.2875万T[1]。氮、磷、钾肥的合理施用是马铃薯良好生长和优质高产的基础[2]。在会泽县驾车、火红、五星三乡(镇)开展马铃薯肥料利用率研究,摸清我县常规施肥下大春作物马铃薯氮肥、磷肥和钾肥的利用率现状和施肥效果。
1 材料与方法
1.1 试验地点
试验地点位于会泽县驾车、五星、火红三个乡(镇),试验地基本情况为:驾车乡试验点位于驾车乡野猪村芹菜塘小组大苦荞地高天稳承包地,东经 103.316137°,北纬25.888870°,海拔:2661.8m,常年降雨量1256.0mm,年平均气温9.9℃,≥10℃积温2317.1℃,前作马铃薯。五星乡试验点位于五星乡竹箐村3组学地头邓国平承包地,东经103.321052度,北纬26.602553°,海拔:2334.7m,常年降雨量868.0mm,年平均气温11.2℃,≥10℃积温2884.9℃,前作萝卜。火红乡试验点位于火红乡冒沙井村盐臼窝农科站试验基地,东经 103.629595°,北纬26.774323°,海拔:2351.0m,常年降雨量871.4mm,年平均气温10.8℃,≥10℃积温2710.2℃,前作马铃薯。
1.2 试验材料
试验品种为当地推广种植的优良品种会薯13号。肥料种类为云南大为制氨有限公司生产的含N:46.3%的尿素,云南国能化工有限公司生产的含P2O5:14.2%的普通过磷酸钙,米高牌含K2O:50.8%的硫酸钾,曲靖市枫茂鸭业发展有限公司生产的含N:1.72%、 P2O5:3.26% 、K2O:2.35%的枫茂盈旺商品有机肥。
1.3 试验方法
1.3.1 试验设计
试验设置6个处理3次重复,共18个小区,采取随机区组排列。小区面积6.0×3.6m=21.6㎡,重复间道0.5m 。采取高垄双行方式种植,1.2m一个复合带。规格为(80+40)/2×30cm,每小区种3个双行,共6行,每行种20塘,每小区种植120塘。折55560塘/hm2。
1.3.2 试验处理
本试验共设6个处理,即:1、无氮区(N0P2K2),2、无磷区(N2P0K2),3、无钾区(N2P2K0),4、氮磷钾区(N2P2K2),5、空白区(N0P0K0),6、有机肥+氮磷钾区(M+N0P0K0)。氮磷钾施肥量为纯N:195.0㎏,P2O5:135.0㎏,K2O:150.0㎏/hm2,商品有机肥施用量6000kg/hm2。播种时氮、磷、钾肥及有机肥作底肥一次性施入。各处理施肥量见表2:
驾车试验点于2月20日播种,10月29日收获,晚疫病轻度发生未防治。五星试验点于3月4日播种,7月31日收获;火红试验点于3月5日播种,10月10日收获,这两个点晚疫病发生较快而重,因是马铃薯生长后期未防治。试验中除设计处理差异外,其他管理都相同。三个试验地点均无灌溉条件,完全靠自然降水,该试验的马铃薯整个生长期内,前期干旱,6月底才有少量降雨,7月中旬后阴雨天较多。
1.3.3 测定项目与方法
试验前在各试验地块按S形法进行10个点采集混合为一个基础土样,取土深度为20cm。分别采用铬酸钾容量法测定有机质,玻璃电位法测定PH,碱解扩散法测定碱解N,0.5mol.L-1NaCO3浸提·钼锑抗比色法测定速效P,乙酸铵溶液浸提·火焰光度计法测定速效K[6-9]。
植株样品采集:马铃薯收获前,未落叶时取各处理生长中等的5棵植株测定其鲜重,风干后再测定植株干重;在收获时,分小区进行产量实测、经济性状测定等。采用硫酸-过氧化氢消煮后火焰光度计法测定植株和籽粒样品全N、P、K含量 。
相关参数计算方法:
肥料利用率(%)=(施肥区吸肥量-空白区吸肥量)/施肥量×100%
数据统计分析采用EXCEL和3414田间试验设计与数据分析管理系统处理。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对马铃薯经济性状的影响
表3显示了三个乡(镇)试验地点不同经纬度、海拔气候类型、土壤肥力中各处理对马铃薯经济性狀的影响。
驾车试验点的单株结薯个数最多为氮磷钾区5.27个,其次是无氮区5.20个,最低为空白区4.33个;大、中薯个数最多的是无钾区2.13个,其次是无氮区2.07个,最低是空白区1.33个;大、中薯比例最高为无钾区45.64%,其次是无磷区43.43%,最低为空白区31.42%;单株薯重最高为氮磷钾区0.43kg/塘,其次是有机肥区0.39kg/塘,最低为空白区0.34kg/塘。五星试验点的单株结薯个数最多为无钾区9.40个,其次是氮磷钾区7.20个,最低为无磷区6.53个;大、中薯个数最多的是有机肥区2.20个,其次是无磷区1.60个,最低是空白区1.07个;大、中薯比例最高为有机肥区32.09%,其次是无磷区25.06%,最低为无氮区15.28%;单株薯重最高为氮磷钾区0.39kg/塘,其次是有机肥区0.37kg/塘,最低为空白区0.27kg/塘。火红试验点的单株结薯个数最多为无钾区7.40个,其次是有机肥区7.20个,最低为无磷区4.73个;大、中薯个数最多的是氮磷钾区2.33个,其次是有机肥区2.00个,最低是空白区0.33个;大、中薯比例最高为氮磷钾区45.77%,其次是无磷区34.87%,最低为无氮区3.97%;单株薯重最高为氮磷钾区0.28kg/塘,其次是有机肥区0.27kg/塘,最低为空白区0.20kg/塘。
在三个乡(镇)试验的马铃薯经济性状各试验点之间、处理之间都有差异,驾车点结薯数量、大中薯个数、比例及薯重差异都不显著;五星点结薯数量、大中薯个数差异都不显著,但有机肥区大中薯比例显著高于氮磷钾区、无氮区和空白区,薯重是空白处理的最低,与其它处理达极显著水平;火红点的结薯数量是无磷区显著低于无钾区和有机肥区,大中薯个数则是氮磷钾区和有机肥区极显著多于无氮区和空白区,大中薯比例则是氮磷钾区最高,与无氮区和空白区差异达极显著水平,薯重差异不显著,但仍然是空白处理的最低。
驾车点各处理的大中薯个数、比例比较均衡且高于五星、火红两试验点,虽然结薯量比五星、火红点相对较少,但单株薯重比这两点高;而五星、火红两乡(镇)的结薯个数和大中薯个数、比例各有差异,这两点结薯量都比驾车高,但大中薯个数、比例都比驾车低,单株薯重也相对较低。三个试验点中决定薯重的主要因素不是结薯量,而是大中小薯的比例。
2.2 不同施肥处理对马铃薯产量的影响
表4表明了我县三个不同纬度、海拔气候类型、土壤肥力试验点各处理在施肥量相同情况下马铃薯产量。
驾车试验点各马铃薯处理产量从高到低依次为:施氮磷钾区20278.79kg.hm-2,有机肥区18257.09kg.hm-2,无氮区17670.64kg.hm-2,无钾区17161.35kg.hm-2,无磷区16528.6kg.hm-2,空白区16111.92kg.hm-2;马铃薯产量最高处理施氮磷钾区与最低处理空白无肥区差异不显著。五星试验点各处理产量从高到低依次为:施氮磷钾区18812.67kg.hm-2,有机肥区18550.31kg.hm-2,无磷区17315.68kg.hm-2,无钾区16281.68kg.hm-2,无氮区16158.22kg.hm-2,空白区12871.01kg.hm-2;马铃薯产量居第一位的处理施氮磷钾区和居第二位的处理有机肥区与产量最低的处理空白无肥区产量差异显著。火红试验点各马铃薯处理产量从高到低依次为:施氮磷钾区12624.09kg.hm-2,有机肥区12386.42kg.hm-2,无磷区11931.92kg.hm-2,无钾区11604.75kg.hm-2,无氮区10938.05kg.hm-2,空白区9488.90kg.hm-2;马铃薯产量最高处理施氮磷钾区与最低处理空白区差异不显著。
在施肥量相同的情况下,不同的经纬度、海拔气候类型、土壤肥力对马铃薯产量差异较大,三个乡镇的试验地块中,马铃薯平均产量最高的是驾车点,达17668.06kg.hm-2,其次是五星点,为16664.93kg.hm-2,最低的是火红点,为11495.69 kg.hm-2;驾车点的产量变幅为20278.79~16111.92 kg.hm-2,五星点的为18812.67~12871.06 kg.hm-2,火红点为12624.09~9488.90 kg.hm-2,火红点的最高产量也没有驾车、五星点的最低产量高。
在不同的经纬度、海拔气候类型、土壤肥力条件下,各试验点的产量都是氮磷钾区最高,其次是有机肥区,最低的是空白区,无氮区、无磷区、无钾区居于中间,各试验点位置稍有变动但差异都不显著。
2.3 不同施肥处理对马铃薯肥料利用效率的影响
表5显示了在相同施肥量下三个乡镇不同纬度、海拔气候类型、土壤肥力试验点各处理的地下、地上部分干重和氮、磷、钾量及肥料利用率。
驾车试验点的氮磷钾区地下、地上部分干重和氮、磷、钾量都是最高的,地下、地上部分干重最低的都是无磷区,地下部分氮磷钾量最低的是空白区,地上部分氮磷钾量则是氮磷空白区最低,钾是无钾区;五星试验点的氮磷钾区地下、地上部分干重和氮、磷、钾量都是最高的,地下、地上部分干重最低的都是空白区,地下部分氮磷钾量最低的是空白区,地上部分氮磷钾量则是氮、钾空白区最低,磷是无氮区最低;火红试验点的则是有机肥区地下、地上部分干重最高,氮、磷、钾量都是氮磷钾区的最高,地下、地上部分干重和氮、磷、钾量最低的都是空白区。
驾车试验点的氮肥利用率最高是氮磷钾区45.37%,最低是有机肥区10.52%,平均为25.44%;磷肥利用率最高是氮磷钾区13.47%,最低是有机肥区3.53%,平均为7.60%;钾肥利用率最高是氮磷钾区44.13%,最低是无磷区14.97%,平均为29.99%。五星试验点的氮肥利用率最高是有机肥区46.61%,最低是无钾区20.00%,平均为28.29%;磷肥利用率最高是氮磷钾区19.66%,最低是无氮区2.39%,平均为9.10%;钾肥利用率最高是氮磷钾区55.52%,最低是无磷区10.06%,平均为31.17%。火红试验点的氮肥利用率最高是有机肥区38.20%,最低是无钾区24.49%,平均为30.77%;磷肥利用率最高是氮磷钾区14.20%,最低是有机肥区5.82%,平均为8.73%;钾肥利用率最高是氮磷钾区46.50%,最低是无磷区23.99%,平均为32.59%。
三个乡镇不同纬度、海拔气候类型、土壤肥力试验点各处理的马铃薯生物产量、氮磷钾含量、肥料利用率差异较大,但三个点的肥料利用率平均值差异不大。三个点的氮肥平均利用率为:28.17%,最高和最低都出现在驾车点,差异达34.85%,平均利用率也是最低的,平均利用率最高的是火红点,变幅也较小为13.71%,但两个试验点间的氮肥平均利用率差仅为5.33%;磷肥平均利用率为:8.48%,最高和最低都出现在五星点,差异达17.27%,平均利用率则是最高的,变幅最小是五星点为8.38%,平均利用率最低的是驾车点,磷肥平均利用率最高与最低之差为1.50%;钾肥平均利用率为:31.25%,最高和最低都出现在五星点,差异达45.46%,变幅最小是火红点为22.51%,平均利用率最低的是驾车点,最高的是火红点,差异为2.60%。
3 讨论
3.1 施肥对马铃薯经济性状、产量的影响
该试验分别在会泽县不同纬度、海拔气候类型、土壤肥力的三个乡镇同时进行,由于我县全境今年前期干旱严重,马铃薯整个生长期内,6月底才有少量降雨,7月中旬后又阴雨天较多,降雨量较大,晚疫病发生较快而重,各试验点的马铃薯产量都不高。试验结果显示,虽然今年马铃薯产量不高,同一试验点的各处理差异显著性低,但是,单位面积产量最高的都是氮磷钾区,最低的是空白区。同时,大中薯个数、单株薯重也是空白区的最低,这说明施肥对马铃薯经济性状、产量的提高在不同的区域、不同的气候类型和土壤肥力条件下都是很有必要的。
3.2 不同施肥处理对马铃薯肥料利用率的影响
三个乡镇不同纬度、海拔气候类型、土壤肥力试验点中虽然马铃薯产量最高的都是氮磷钾区,但是肥料利用率受生物产量、氮磷钾含量及施肥量多少等诸多因素的综合作用,肥料利用率最高的驾车点是氮磷钾区,五星、火红两点是有机肥区,这可能跟这两地比驾车降雨量较少、海拔较低、气温稍高而有机肥本身养分含量较低且含有一定的水分又具有保水性及土壤肥力因素等有关。若撇开有机肥区,只考虑化肥施用量相同的处理,那么在三个试验点中都是氮磷钾区的肥料利用率最高,无氮、无磷、无钾三种处理的氮、磷、钾肥料利用率高低各不相同,但没有任何一点的任何处理的肥料利用率超过氮磷钾区,这说明氮、磷、钾肥的合理施用是马铃薯良好生长和优质高产的基础,氮、磷、钾肥配合施用才能提高肥料利用率。
4 结论
在我县三个不同纬度、海拔气候类型、土壤肥力的三个乡镇,通过试验比较,无论在纬度偏南、海拔较高、降雨量相对较多的驾车乡,还是在纬度偏北,海拔相对较低、降雨量较少的五星、火红两乡鎮,在各处理施肥量相同的情况下,氮磷钾区的马铃薯产量、肥料利用率都是最高的,结论是氮、磷、钾肥必须配合施用才能提高肥料利用率,达到优质、高效高产的效果。
参考文献
[1] 孔令郁,彭启双,熊艳,等.平衡施肥对马铃薯产量及品质的影响[J].土壤肥料,2004(3):17-19.