旱作春油菜高效栽培施肥技術研究

摘要：對旱作農業區春油菜在露天種植和覆膜種植模式下進行了“3414”施肥試驗。結果表明，露天種植時，春油菜氮、磷、鉀最佳施肥量依次為133.51、68.58和45.41 kg/hm2；覆膜種植時，春油菜氮、磷、鉀最佳施肥量依次為101.49、73.80、40.76 kg/hm2；就經濟效益而言，露天種植更適用于降雨量400～500 mm的春油菜種植地區。

關鍵詞：春油菜；旱作農業區；施肥技術

中圖分類號：S565.4；S318 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2012）23-5283-04

High Efficient Cultivation and Fertilization Technology of Dry Farming Spring Rape

GUANG Hui

（Qinghai Seed Management Station， Xining 810000，China）

Abstract：“3414” fertilization experiment of spring rape in dry farming regions was conducted under the mode of uncovering planting and film-covering planting. The results showed that the best NPK fertilizer dose for uncovering planting was 133.51， 68.58 and 45.41 kg/hm2， respectively； while for film-covering planting was 101.49， 73.80 and 40.76 kg/hm2， respectively. From the aspect of economic efficiency， uncovering planting was more suitable for spring rape growing areas with rainfall at 400～500 mm.

Key words： spring oilseed rape； dry farming regions； fertilization technology

春油菜是青海省主要的經濟作物之一，是青海省農民經濟收入的主要來源之一[1]。春油菜耐濕性強，成熟期較小麥早，在湟水河流域特別適合與小麥輪作。青海省地處高海拔區，每年7、8、9月雨熱同季，晝夜溫差大，油菜產量高，含油量高且病蟲害較少[2-4]。合理施肥是提高油菜子粒產量的重要方法之一。研究表明，施用氮肥是油菜增產增收的最關鍵要素[5]。施用磷肥能大幅度增加油菜分枝數、角粒數、每角子粒數及在一定程度上能提高子粒千粒重，增加油菜子粒的產量[6]，并且能提高子粒中Mg和N含量、降低Zn含量[7，8]。在氮、磷、鉀肥中，鉀肥對油菜子粒產量增加的貢獻居第2位[9]。施用鉀肥能促進油菜苗期生長發育，并能顯著提高成熟期植株有效分枝數和單株角果數[10]。

采用“3414”施肥試驗設計，其試驗結果不僅可以用三元二次肥料效應函數擬合，而且還可以用二元或一元肥料效應函數擬合。當三元二次模型不能對其進行擬合時，如采用一元或二元施肥模型可挖掘其更多的信息，從而使結果更加完整和全面。關于單因素施肥模型的選擇問題，近年來國內外有較大進展[11-13]。普遍認為，應根據具體情況選擇適宜的施肥模型。

本研究以春油菜“3414”肥料試驗為例，應用三元二次肥料效應模型進行擬合，以期更好地開發現有的大量試驗數據資源，盡可能多地挖掘這些試驗中可以獲得的信息，為科學施肥提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況與試驗材料

試驗地點設在西寧市湟中縣和大通縣，土壤類型為栗鈣土，旱地，該區域海拔為2 400～2 700 m。年降水量400～500 mm。

供試作物為春油菜青雜2號（E303），由青海省農林科學院作物研究所油菜中心提供。

供試肥料：尿素（寧夏銀川產）含N 46%；三料過磷酸鈣（云南昆明產）含P2O5 46%；氯化鉀（加拿大產）含K2O 60%；有機肥含有機質35%。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計 試驗設覆膜種植與露天種植2種模式，并采用“3414”試驗設計進行施肥，各處理肥料用量見表1。

1.2.2 栽培管理 試驗地所施肥料按小區面積進行折合，準確稱取后充分混合，播種前全部做基肥一次性施入。春油菜幼苗期噴施1～2次甲拌磷乳油1 000倍稀釋液，防治油菜莖象甲對油菜幼苗的危害。油菜2～3葉期結合田間中耕除草進行1次間苗，3～4葉期結合田間第二次中耕除草。油菜整個生長期進行3～4次施藥，防治菜青蟲、蚜蟲危害。80%角果蠟黃時收割，按試驗方案次序各小區依次擺放，田間晾曬干后脫粒計產，各小區產量實行單打單收。

1.3 測定內容及統計分析方法

對春油菜的株高、有效分枝數、每株角果數、角果粒數及千粒重進行調查，并于收獲期測定各不同處理小區的產量。試驗數據分析采用Excel 2003，產量與N、P、K用量的回歸方程根據多項式回歸方程Y=b0+∑biXi+∑bijXiXj+∑X2ii進行分析。

2 結果與分析

2.1 N、P、K配合施用對不同種植模式下春油菜產量構成因子的影響

對不同施肥處理下覆膜種植和露天種植的春油菜分別進行收獲，并對其產量構成因子進行測定，結果如表2所示。由表2可知，覆膜種植春油菜單株有效分枝數、每株角果數、每角粒數與千粒重總體上優于露天種植。春油菜各產量構成因子各施肥處理間差異顯著。覆膜種植條件下，N2P2K2、N3P2K2和N2P1K1處理的各項產量構成因子指標總體上優于其他處理的；露地種植條件下，N2P2K1、N3P2K2和N2P1K1處理的各項產量構成因子指標總體上優于其他處理，說明中高水平氮和一定的磷、鉀配合施用對其產量構成因子有顯著影響。

2.2 N、P、K配合施用對不同種植模式下春油菜產量的影響

在覆膜種植和露天種植2種栽培模式下，不同N、P、K施肥處理的產量測定結果見表3。由表3可知，2種種植模式下均是N2P2K2的產量最高，說明此N、P、K組合處理的互作效應最好。

2.2.1 N、P、K配合施用對露天種植春油菜產量的影響 露天種植模式下，不同施肥處理與春油菜產量的相關系數為0.971>R0.05=0.919，說明露天種植春油菜產量與相應施肥量的相關性達到了顯著水平。

1）春油菜產量的回歸分析。對露天種植春油菜產量（表3）進行分析，按照試驗結果計算出擬合方程的各項系數，從而得到春油菜產量（Y1）與N、P、K的回歸數學模型如下：

Y1=2 022.04+14.349X1+12.183X2+6.088X3-

0.064X12-0.075X22+0.022X32+0.049X1X2+0.024X1X3-0.129X2X3 （1）

其中，X1代表N肥，X2代表P肥，X3代表K肥（下同）。

對回歸關系進一步進行方差分析，結果表明F=7.452>F0.05=6.000，回歸方程模擬較好，達到了顯著水平，表明N、P、K用量與露天種植春油菜產量具有顯著關系。所得回歸方程能反映春油菜施肥過程中N、P、K之間的關系。

根據方程（1）可知，春油菜產量在一定范圍內隨著N、P、K的增加而增加。根據模型一次項系數絕對值可得，在本次試驗條件下各因子對露天種植春油菜產量影響大小順序為N>P>K，二次項系數絕對值可得P>N>K，說明P和N是影響露天種植春油菜產量的主要因子。并且由X1系數為正值、X12系數為負值可以看出N有最佳使用量；由X2系數為正值、X22系數為負值說明P也有最佳使用量；由X3系數為正值、X32系數為正值說明K沒有最佳使用量。由方程（1）可知，交互作用大小順序為PK>NP>NK，其中NP、NK是正互作，PK為負互作。

2）春油菜產量最高時的肥料最優組合。由以上結果可知，露天種植春油菜產量最大時其影響因子N、P都有最佳使用量，如果增大或減小N、P的使用量都會導致油菜子粒產量小于最大值。通過分析計算可得露天種植春油菜N、P、K的最佳配合使用量，結果如表4所示。

2.2.2 N、P、K配合施用對覆膜種植春油菜產量的影響 覆膜種植模式下，不同施肥處理與春油菜產量的相關系數為0.971>R0.05=0.919，說明覆膜種植春油菜產量與相應施肥量的相關性達到了顯著水平。

1）春油菜產量回歸分析。對覆膜種植春油菜的產量（表3）進行分析，按照試驗結果計算出擬合方程的各項系數，從而得到春油菜產量（Y2）與N、P、K的回歸數學模型如下：

Y2 = 2 136.92 + 9.969X1 + 27.720X2 + 3.871X3 -

0.107X12-0.161X22+0.018X32+0.092X1X2+0.165X1X3-0.266X2X3 （2）

對回歸關系進一步進行方差分析，結果表明F=7.206>F0.05=6.000，回歸方程模擬較好，達到了顯著水平，表明N、P、K用量與覆膜種植春油菜產量具有顯著關系。所得回歸方程能反映春油菜施肥過程中N、P、K之間的關系。

根據方程（2）可知，春油菜產量在一定范圍內隨著N、P、K的增加而增加。根據模型一次項系數絕對值可得，在本次試驗條件下各因子對覆膜種植春油菜產量影響大小順序為P>N>K，二次項系數絕對值可得P>N>K，說明P和N是影響覆膜種植春油菜產量的主要因子。并且由各項系數正負同理可得，N、P有最佳使用量，K沒有最佳使用量。交互作用大小順序為PK>NK>NP，其中NP、NK是正互作，PK為負互作。

2）春油菜產量最高時的肥料最優組合。由以上結果可知，覆膜種植春油菜產量最大時其影響因子N、P都有最佳使用量，如果增大或減小N、P使用量都會導致覆膜種植春油菜產量小于最大值。覆膜種植春油菜產量最高時的肥料最優組合如表5所示。

3 小結與討論

覆膜種植能膜面集雨、覆蓋抑蒸，使自然降水得到最大限度利用、地面蒸發降到最低，可滿足干旱條件下作物生長發育對水分的需求，同時可促進土壤微生物的活動和繁殖，加快有機質分解，加速土壤養分轉化，提高土壤供肥能力，增產率明顯提高。試驗結果表明無論是最高產量施肥量和最佳產量施肥量，N、P用量均是覆膜種植條件下較露天種植的少，這對保護土壤環境有非常重要的意義。但是，覆膜種植需要額外投入，致使經濟效益降低。此外，覆膜種植還應注意使用可降解的塑料膜，對不易降解的塑料膜，使用后應集中收回，以免造成白色污染。

對旱作農業區覆膜種植和露天種植模式下的春油菜進行“3414”施肥試驗結果表明，春油菜在N2P2K2（N、P、K施用量分別為101.25、75.15、45.00 kg/hm2）的處理下最好；露天種植時，春油菜N、P、K最佳施肥量依次為133.51、68.58和45.41 kg/hm2；覆膜種植時，春油菜N、P、K最佳施肥量依次為101.49、73.80和40.76 kg/hm2；就經濟效益角度而言，露天種植模式更適用于降雨量為400～500 mm的春油菜種植區。

參考文獻：

[1] 陳來生，馬曉崗.青海省油菜產業化發展的思考[J].青海科技，2001（3）：27-28.

[2] 王艷君，趙洪潮，杜德志.青海省油菜生產中存在的主要問題與對策[J].青海農林科技，2004（4）：41-43.

[3] 王瑞生.“青雜3號”油菜新品種高產栽培優化技術研究[J].青海大學學報（自然科學版），2006，24（3）：34-36.

[4] 石國基.雙低油菜壯苗移栽保豐收[J].農村經濟與科技，2001（10）：13-14.

[5] 姚忠清，劉清榮，李 慧，等.鄂南地區油菜氮磷鉀肥施用效果及推薦用量研究[J]. 河北農業科學，2009，13（9）：34-37.

[6] 魯劍巍，陳 防，張竹青，等.磷肥用量對油菜產量、養分吸收及經濟效益的影響[J].中國油料作物學報，2005，27（1）：73-76.

[7] 張海偉，徐芳森.不同磷效率甘藍型油菜對土壤磷和鐵錳銅鋅的吸收差異[J].華中農業大學學報（自然科學版），2010，29（5）：567-571.

[8] 沈金雄，李志玉，廖 星，等.磷對甘藍型油菜產量及礦質營養吸收與積累的影響[J].作物學報，2006，32（8）：1231-1235.

[9] 張 榮，朱春來，孫小鳳.高寒旱區N·P·K肥不同用量對春油菜產量的影響[J]. 安徽農業科學，2009，37（29）：14098-14099.

[10] 李繼福，王 寅，李小坤.鄂東地區油菜施鉀效果及其適宜用量[J].華中農業大學學報（自然科學版），2011，30（6）：722-726.

[11] 王興仁，陳新平.施肥模型在我國推薦施肥中的應用[J].植物營養與肥料學報，1998，4（1）：67-74.

[12] 陳新平，寶德俊.小麥—玉米輪作制中氮肥效應模型的選擇—經濟和環境效益分析[J]. 土壤學報，2000，37（3）：346-354.

[13] CERRATOM E， BLACKMER A M.Comparision of models for describing corn yield response to nitrogen fertilizer[J]. A gron J，1990，82（1）：138-143.

（責任編輯 呂海霞）