天水地区冬油菜化肥减量增效试验结果初报

2023-11-08王秀芳

甘肃农业科技 2023年10期

摘要：通过优化天水地区冬油菜施肥方案，在不降低产量和产出效益的前提下，明确减轻化肥施用对环境的污染的最佳施肥量。以天油15号为指示品种，在武山县设常规施肥、常规施肥减量15%、减量25%、减量30%、减量50%+有机肥共5个处理，观察化肥减量对冬油菜生育期、主要农艺性状、产量及效益的影响。结果表明，化肥减量15%～50%对天油15号生育期基本不影响，但其主要农艺性状表现均以化肥减量25%处理最好，减量30%次之；减量25%和30%处理均较常规施肥增产，但增产不显著；常规施肥减量30%的产投比最高，减量25%次之。综上所述，相比常规施肥，化肥减量25%～30%既能保证冬油菜高产，又能减少投入成本，获得较好的收益。

关键词：冬油菜；化肥；减量增效；试验；天水地区

中图分类号：S565.4 文献标志码：A 文章编号：2097-2172（2023）10-0937-04

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2023.10.010

Preliminary Report on the Chemical Fertilizers Reduction and Efficiency Improvement in Winter Oilseed Rape Production in Tianshui

WANG Xiufang

（Tianshui Agro-tech Extension Centre， Tianshui Gansu 741000， China）

Abstract： Optimizing the fertilization mode for winter rapeseed in Tianshui can reduce environmental pollution caused by fertilizer application without reducing yield and output benefits. An experiment in field was conducted in Wushan County using variety Tianyou 15 to observe the effects of chemical fertilizer reduction on growth period， main agronomic traits， yields and benefits of oilseed rape， which included 5 treatments， i.e.， conventional fertilization amount， 15%， 25%， 30% reduction based onconventional fertilization amount， respectively， and 50% reduction plus organic fertilizer. The results showed 15% to 50% reduction in conventional fertilizer application had little effect on the growth period. The main agronomic traits were best treated with 25% reduction in chemical fertilizer amount， followed by 30% reduction; and both the 25% and 30% reduction treatments increased yield compared to conventional fertilization， but the increase was not significant. The output-input ratio of 30% chemical fertilizer reduction treatment was highest in all treatments， followed by the 25%. Based on the above results， it was recommended to reduce the amount of chemical fertilizers by 25% to 30% of conventional fertilizer application in production， which could ensure high yield of winter oilseed rape to reduce costs and obtain better returns.

Key words： Winter oilseed rape; Chemical fertilizer; Reduction and efficiency improvement; Experiment; Tianshui area

冬油菜為我国主要油料作物，其丰歉直接影响我国油料市场供应和人民生活水平的提高。天水市地处西北黄土高原丘陵沟壑区，辖秦州、麦积、秦安、甘谷、武山、清水、张家川7县（区），海拔760～3 120 m，年降水量450～740 mm，年平均气温9.0 ℃，年无霜期185 d，气候条件非常适合油菜种植［1 ］。冬油菜是天水地区最主要的油料作物，常年播种面积在10万hm2以上，播种面积和总产量均居全市油料作物之首［2 ］。随着全膜覆盖栽培技术和甘蓝型冬油菜品种的推广，天水地区的冬油菜生产有了较快发展，但仍存在新品种普及率低、有机肥投入不足、施肥不科学等问题。尤其是对化肥的过度依赖，导致生产成本增加，收入减少，不仅造成化肥浪费严重，而且造成环境污染、耕地退化等生态环境问题。

化肥减量增效的意义是在不降低作物产量和产出效益的前提下，减轻化肥对环境的污染，维护生态健康。多年来，许多学者从不同角度研究了不同区域油菜施肥及化肥减量增效技术，对生产实践起到了重要的指导作用［3 - 10 ］。而天水地区作为甘肃省的冬油菜重要产区，针对冬油菜化肥减量的研究未见报道。为此，我们结合天水市科技支撑计划项目“天水冬油菜优质丰产调控技术体系试验研究”的实施，在油菜种植面积较大的武山县实施了冬油菜化肥减量增效试验，以优化天水地区冬油菜施肥方案，减少生产投入，提高冬油菜产品质量和生产效益，推动农业农村绿色低碳发展。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验设在天水市武山县四门镇汪庄村。海拔 1 560 m，年平均气温8.1 ℃，年降水量550～750 mm，≥0 ℃的有效积温2 343～2 518 ℃，无霜期178 d，属温带大陆性季风气候类型。试验地地势平缓，土壤为黄绵土，前茬作物冬小麦，肥力中等，耕层土壤含有机质21.3 g/kg、全氮1.383 g/kg、碱解氮80.21 mg/kg、有效磷20.7 mg/kg、速效钾217 mg/kg，pH 8.0。

1.2 供试材料

供试化肥为尿素（N含量46%，宁夏石化分公司生产）、普通过磷酸钙（P2O5含量12%，云南安宁云科化肥有限公司生产）、硫酸钾（K2O含量50%，俄罗斯生产）。

供试有机肥为腐熟农家肥。指示冬油菜品种为天油15号，由天水市农业科学研究所中梁试验站提供。

1.3 试验设计

试验设处理A（CK），常规施肥，施尿素375 kg/hm2、普通过磷酸钙750 kg/hm2、硫酸钾180 kg/hm2；处理B，常规减量15%，施尿素319 kg/hm2、普通过磷酸钙638 kg/hm2、硫酸钾153 kg/hm2）；处理C（常规减量25%，施尿素281 kg/hm2、普通过磷酸钙562 kg/hm2、硫酸钾135 kg/hm2；处理D，常规减量30%，施尿素262 kg/hm2、普通过磷酸钙525 kg/hm2、硫酸钾126 kg/hm2；处理E，常规减量50% +有机肥，施尿素186 kg/hm2、普通过磷酸钙375 kg/hm2、硫酸钾90 kg/hm2、有机肥15 000 kg/hm2 5个处理。试验随机区组排列，3次重复，小区面积20 m2（5 m×4 m）。施肥方案见表1。磷肥、钾肥、有机肥作基肥一次性施入，氮肥的66.2%做基肥、16.9%做提苗肥、16.9%做蕾薹肥。试验于9月1日播种，行距20 cm，株距15 cm，每穴播种1～2粒，播深3～4 cm。其他管理同当地大田。

1.4 调查方法

田间观察记载各处理的出苗期、现蕾期、抽薹期、开花期、成熟期等生育时期［11 ］。成熟期调查不同处理的冬油菜主要农艺性状，成熟后每小区在中间行随机取样20株考种。按小区单收计产。

2 结果与分析

2.1 不同减肥处理对冬油菜生育期的影响

从表2可以看出，与常规施肥相比，化肥减量各处理对冬油菜生育进程基本不产生影响，生育期均为278 d。

2.2 不同减肥处理对冬油菜主要农艺性状的影响

从表3可以看出，试验各处理对冬油菜主要农艺性状的影响较大，不同处理间株高、一次有效分枝数、单株有效角果数、角果粒数、千粒重变化明显。

株高以处理A（CK）最高，为110 cm；其次是处理C，为99 cm；其余处理的株高从高到低依次为处理D、处理B、处理E。一次有效分枝数以处理C最多，为10.8个，比处理A（CK）多1.7个；其次是处理D，为9.2个，仅较处理A（CK）多0.1个；处理E（6.2个）最少。单株有效角果数以处理C最多，为146个，比处理A（CK）多9个；其次为处理A（CK），为137个；处理E最少（127个）。单株角果粒数处理C最多，为22.1粒，比处理A（CK）多0.9粒；其次是处理D，为21.6粒，较处理A（CK）多0.4粒；处理E最少（19.7粒）。千粒重处理B、C、D均为2.93 g，均高于处理A（CK）0.02 g；处理E为2.89 g，比处理A（CK）低0.02 g。

综上所述，常规施肥减量25%处理的农艺性状表现最佳。在常规施肥用量下，由于营养生长旺盛导致植株过高，出现了倒伏，影响了角果粒数和千粒重的提高。

2.3 不同減肥处理对冬油菜产量的影响

从表4可以看出，各处理对冬油菜的产量有一定影响。方差分析结果表明，化肥减量各处理与对照常规施肥间、化肥减量各处理间产量差异均不显著。处理C产量最高，为3 420 kg/hm2，较处理A（CK）增产4.9%，但增产不显著；其次是处理D，为3 280 kg/hm2，较处理A（CK）增产0.6%，增产不显著。处理B、处理E均较处理A（CK）略有减产，但减产均不显著。总体上看，产量表现常规施肥减量25%和减量30%均优于常规施肥，而常规施肥减量50%+有机肥处理产量最低。

2.4 产投比分析

从表5可以看出，不同处理下冬油菜的生产效益有所不同。从产值分析，处理C最高，为21 888元/hm2；其次是处理D，为20 992元/hm2；处理E最低，为20 288元/hm2。从产投比分析，以处理D最高，为9.20；其次是处理C，为8.93；处理E最低，为5.83。可见，常规施肥减量30%的处理经济效益最高，其次为常规施肥减量25%处理；常规施肥处理仅优于常规减量50%+有机肥处理。

3 讨论与结论

化肥减量增效的意义在于在不降低作物产量和产出效益的前提下，减轻化肥对环境的污染，维护生态健康。本试验结果表明，化肥减量对冬油菜的生育进程和生育期基本没有影响。从农艺性状表现看，较常规施肥减量25%的處理农艺性最佳；从产量看，较常规施肥减量25%处理和常规减量30%均优于常规施肥；从产出比看，较常规施肥减量30%的处理经济效益最高，其次为较常规施肥减量25%处理。综上分析，在肥力中等条件下，建议天水地区冬油菜生产在常规施肥量的基础上，化肥减量25%～30%，即施尿素262～281 kg/hm2、普通过磷酸钙525～562 kg/hm2、硫酸钾126～135 kg/hm2，既能保证冬油菜优质高产，又能减少农户肥料投入成本，获得较好收益。

而常规减量50%+有机肥处理的农艺性状表现、产量结果均不及常规施肥和其他几个化肥减量处理，即通过增施有机肥并未达到预期效果。这可能与试验只进行一季、有机肥的后效未能有效发挥有关。但有机肥在改善土壤的理化性状、提高土壤有机质含量、减少农业面源污染等方面的作用是化学肥料不可替代的。因此，有必要探索以增施有机肥为前提的化肥减量效应，今后将通过多年减化肥增有机肥进一步确定肥效。

参考文献：

［1］王秀芳. 天水市油菜生产现状及发展建议［J］. 甘肃农业科技，2004（8）：3-5.

［2］天水市统计局. 天水经济年鉴［M］. 北京：中华书局，2022.

［3］阿怀念，阿继军，朱胤椿. 牧区农业综合开发示范区老水地油菜施肥研究［J］. 青海农林科技，1997（1）：16-20.

［4］鲁栋，汤德祥，徐庚鸿，等. 安徽省铜陵市油菜函数效应配方施肥的研究［J］. 安徽农业科学，2007（1）：154-155；196.

［5］高雪，芶红英. 选1号油菜N、P、K施用量与产量的数学模型研究 I. 上等肥力水平的数学模型建立与施肥决策［J］. 贵州农业科学，2003（6）：41-42.

［6］李红俊，杨雪娇，李红波，等. 钟祥市“双低”油菜减量施肥模式效益初析［J］. 农村经济与科技，2018（5）：62-63.

［7］杜发奋. 油菜化肥减量增效田间试验［J］. 云南农业科技，2021（4）：4-6.

［8］覃显兴. 油菜减量增效施肥技术研究与应用［J］. 农村经济与科技，2017，28（18）：24；26

［9］吴金水，张元宝，郝仲萍. 常规尿素与控释尿素在油菜生产上的效果对比［J］. 浙江农业科学，2020，61（12）：2530-2532；2554.

［10］陈仕高，熊正辉，李红梅，等. 油菜减量增效施肥技术研究与应用［J］. 安徽农学通报，2017，23（10）：73-75.

［11］牛俊义，杨祁峰. 作物栽培学研究方法［M］. 兰州：甘肃民族出版社，1998.