巢湖市單季稻“3414”肥料效應研究

范 松 ，周 琛

（1.安徽農業大學研究生處，安徽合肥 231001；2.巢湖市土壤肥料工作站，安徽巢湖 238000）

“3414”肥料效應試驗完全實施方案是農業部《測土配方施肥技術規范（試行）修訂稿》中推薦采用的方案設計。是在國外“3411”多點肥料試驗方案的基礎上，加上12～14這3個處理后得到的方案。該方案吸收了回歸最優設計處理少、效率高的優點，又符合肥料試驗和施肥決策的專業要求。巢湖市是2007年農業部測土配方施肥補貼項目實施縣之一，為指導農民施肥，提高肥料利用率，增加經濟效益，按照農業部《測土配方施肥技術規范》和安徽省農業委員會《“3414”肥效田間試驗總體方案》的要求，結合巢湖市的水稻栽培實際情況，特在銀屏鎮安排該試驗，以進一步探索單季稻高產栽培的N、P、K肥料效應模型，完善巢湖市測土配方施肥應用指標體系。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗地概況。試驗于2010年5—9月在銀屏鎮呂婆居委會程知杰農戶承包田進行。試驗田塊面積 2000 m2。位于 117°42′26″E，31°37′21″N。供試土壤為湖相沉積物母質發育形成的湖泥田土種，質地為壤土，常年地下水位60~80 cm。耕層土壤養分為：有機質26.80 g/kg、全氮1.56 g/kg、堿解氮167.2 mg/kg、有效磷 23.0 mg/kg、速效鉀 112.0 mg/kg，pH 7.4。

1.2.2 參試水稻。參試水稻品種為皖稻147。

1.2.3 供試肥料。尿素（N 46%），產自安慶化工；普鈣（P2O512%），產自銅陵銅官山；氯化鉀（K2O 60%），來自中化化肥控股有限公司（原產地加拿大）。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計。試驗采用項目推薦“3414”肥效試驗完全實施方案。設氮、磷、鉀 3 個因素，0、1、2、3 共4個水平，14個處理。各處理隨機區組排列，不設重復，小區面積30.0 m2（3 m×10 m）,移栽密度為20 cm×30 cm，，每小區栽26行，每行22株，共576株。四周田埂寬25 cm,高20 cm，田埂用塑料薄膜雙面包裹防串滲。小區四周設保護行，行寬2 m以上，排灌水渠獨立（圖1）。

圖1 “3414”試驗小區隨機區組排列

1.2.2 試驗過程。試驗于2010年5—9月進行，采用水育秧，5月3日播種。試驗田于5月26日前茬油菜收割后翻耕，6月初劃分小區，做小區田埂，所有小區田埂用100 cm寬的塑料薄膜包裹，包膜后采用人工將田面仔細耙勻整平。試驗肥料由巢湖土壤肥料站統一采購，經分析后，分小區稱好，貼上標簽。移栽前1 d施基肥，其中氮肥為總施氮量50%，磷肥為總施磷量的100%，鉀肥為總施鉀量60%。施肥后，人工耕耖1次，促進小區內肥力均勻。試驗田于6月11日栽秧，秧齡為37 d。6月18日追施分蘗肥，施用肥料為氮肥總用量的30%。7月28日追施穗粒肥，施用肥料為氮肥總用量的20%，鉀肥總用量的40%。試驗采取淺水栽插，薄水露田分蘗，7月24日夠苗后放水烤田，孕穗后期至灌漿期保持淺水層，收割前7 d斷水。大田管理除肥料按照試驗設計要求外，其他農事操作各小區都基本一致。試驗田于9月18日收割，收割方式采用小區單打單收。

2 結果與分析

2.1 不同處理的產量及經濟性狀差異

“3414”試驗共有14個觀測值，其中R值為0.997781，R平方值為 0.995567，R0.05值為 0.918559，標準誤差為9.100364。方差分析結果表明，試驗各處理對單季稻各項經濟性狀有顯著效應。說明合理的施肥水平及其組合可顯著影響水稻的各項經濟性狀，從而直接影響到水稻的產量和效益。由表1可知，該試驗產量最高的是處理11○的N3P2K2水平，最低的為不施肥的處理①。

表1 “3414”試驗各處理氮、磷、鉀施肥水平與產量

2.2 肥料對產量的效應分析

對試驗處理產量結果進行回歸分析，得出3個肥料因子與產量間的三元二次方程的數學模型：

式中，Y為產量（kg/hm2）；N為施純N量（kg/hm2）；P為施 P2O5量（kg/hm2）；K為施 K2O 量（kg/hm2）。

回歸分析結果表明，回歸方差F=99.83163，大于F0.05,達顯著水平；回歸方程擬合相關系數r=0.997781、復測定系數R=0.995567，均達到極顯著水平，說明該方程具有可靠的擬合度，可以進一步進行擬合分析。

綜合肥料市場均價純N 5.2元/kg、P2O56.7元/kg、K2O 5.7元/kg，單季稻稻谷單價1.96元/kg，對該方程偏導求解，估算出試驗田單季稻的最佳產量為9724.5 kg/hm2，最佳產量施肥量分別為純N 232.4 kg/hm2、P2O591.2 kg/hm2、K2O 142.3 kg/hm2。

2.3 各試驗處理單因素肥料效應分析

選用處理②、③、⑥、11○和處理④、⑤、⑥、⑦及處理⑥、⑧、⑨、⑩的產量結果進行方差分析，各處理相關性顯著。分別統計出N、P、K 3種肥料一元二次效應方程（圖2），并以此計算出最佳產量及施肥量，其中N最大產量施肥量為247.2 kg/hm2，最大產量為9759.0 kg/hm2；P最大產量施肥量為P2O5115.5 kg/hm2，最大產量為9642.0 kg/hm2；K最大產量施肥量為K2O 177.0 kg/hm2，最大產量為9654.0 kg/hm2。N、P、K 3個肥料因子的擬合相關系數均達到 0.99（表 2）。

圖2 N、P、K肥一元二次效應方程

表2 N、P、K肥對產量效應統計分析結果

分析結果顯示，3種肥料對產量效應的一元二次回歸方程函數的回歸方差、方程擬合相關系數、復測定系數及方程的各項回歸系數經檢驗都達到極顯著水平，說明這3個肥料函數效應方程具有很好的擬合效果，據此估算出的最高和最佳產量其施肥量可以作為該類土壤推薦配方施肥的重要依據之一。

2.4 各處理肥料利用率

根據處理⑥和處理②、④、⑧養分吸收量及試驗處理肥料施用量，由于沒有進行植株檢測，通過咨詢得到形成100 kg籽粒，N、P2O5、K2O養分吸收量分別為 2.0、0.9、3.0 kg，估算出該試驗的 N、P、K 肥料利用率分別為33.2%、11.5%、25.2%。

3 結論與討論

（1）通過統計N、P、K 3種肥料的一元二次方程，得出3種肥料最大產量施肥量，在實際農業生產中需考慮其他經濟因素影響，因此最大產量施肥量不能作為最佳施肥推薦用量。

（2）試驗各施肥處理對水稻的產量、單位面積有效穗、穗實粒數、千粒重等有較顯著的差異。其中最高產量為N3P2K2水平的處理11○，最低的是不施肥的處理①。說明試驗設計的N3P2K2水平施肥處理為該類土壤類型在單季稻生產上較為理想的推薦施肥量，在施足氮肥的情況下，保持磷、鉀肥的中等水平，就可以達到高產高效的目的。

（3）通過效應方程分析，結合巢湖市單季稻生產實際及市場肥料、水稻價格等經濟因素，綜合分析各效應方程的推薦施肥量，提出在該類土壤類型上單季稻產量9450 kg/hm2左右的N、P、K推薦施用量分別為純 N 210.0~240.0 kg/hm2、P2O575.0~90.0 kg/hm2、K2O 120.0~150.0 kg/hm2。

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