不同播種量和肥料用量對青稞子粒產量的影響

摘要：利用四因素五水平二次通用旋轉組合設計研究青稞播種量、鉀肥、磷肥和氮肥施用量與青稞子粒產量的關系。結果表明，青稞不同播種量、氮、磷、鉀肥施用量對青稞子粒產量的影響為氮肥＞磷肥＞鉀肥＞播種量。青稞播種量、鉀肥、磷肥、氮肥施用量過高時，產量下降的程度為鉀肥＞播種量＞磷肥＞氮肥。在一定范圍內，鉀肥低施用量在低播種量的情況下，青稞子粒的產量低，鉀肥高施用量在高播種量的情況下，青稞子粒的產量高。在氮肥、磷肥、鉀肥施用量和播種量單因素情況下，隨著青稞播種量、氮肥、磷肥、鉀肥施用量的增加，青稞產量逐漸增加，當增加到一定值后，又逐漸下降，過低、過高的青稞播種量、氮肥、磷肥、鉀肥的施用量均可降低青稞產量。青稞子粒產量最高時的最優組合為播種量３５０ ｋｇ／ｈｍ２，施純Ｎ ７５．０ ｋｇ／ｈｍ２、Ｐ２Ｏ５ ６０．０ ｋｇ／ｈｍ２、Ｋ２Ｏ ２２．５ ｋｇ／ｈｍ２，此時青稞子粒最高理論產量為３ ８１７．７３ ｋｇ／ｈｍ２。

關鍵詞：肥料配方；播種量；青稞；子粒產量

中圖分類號：Ｓ５１２．３０４．２；Ｓ５１２．３０６．２文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０12）08－1536-03

青稞（Ｈｏｒｄｅｕｍ ｖｕｌｇａｒｅ Ｌ． var. ｎｕｄｕｍ）又名裸大麥，米大麥，屬禾本科大麥屬作物［１］，是青藏高原高海拔冷涼地區分布最廣的農作物品種之一［２］。目前青藏高原青稞種植面積約４３．３萬ｈｍ２，８０％以上青稞分布在海拔高、氣溫低、自然條件差的高位山寒地區［３］?；ブh南門峽地處的腦山地區是青稞的適生區，由于當地農牧民對土壤肥力和施肥技術不夠了解，不能根據土壤供肥性能、作物需肥特點和肥料效能進行科學施肥， 導致施肥結構不合理，偏施氮肥、磷肥，重視化肥而輕視有機肥，制約了青海省青稞產業的發展［４］。關于青稞相關施肥技術的報道較少，為此，在互助縣南門峽良種繁殖場進行不同施肥量和播種量處理對青稞子粒產量的影響試驗，以期為當地青稞科學施肥提供依據。

１材料與方法

１．１試驗材料

青稞品種：柴青１號，由省海省海西州農業科學研究所提供；肥料：加拿大產氯化鉀（含Ｋ２Ｏ ６０％）、重過磷酸鈣（含Ｐ２Ｏ５ ４６％）、尿素（含Ｎ ４６％），由互助縣農資公司提供。

１．２試驗方法

試驗采用四因素五水平二次通用旋轉組合設計，四因素為播種量、鉀肥、氮肥和磷肥。五水平為２、１、０、－１、－２，水平編碼見表１，共３１個處理。各處理組合隨機排列，３次重復，尿素施用量的１／３用在青稞分蘗期作追肥，其余肥料均作為基肥一次性施入。試驗在互助縣良種繁殖場試驗地進行，前茬為油菜，２００８年翻耕土壤，供試土壤為栗鈣土。試驗地ｐＨ ８．０８，有機質３０．７ ｇ/ｋｇ，全氮１．９８ ｇ/ｋｇ，全磷１．９４ ｇ/ｋｇ，全鉀２４．８２ ｇ/ｋｇ，堿解氮１０４.0 ｍｇ／ｋｇ，速效磷１８．２ ｍｇ／ｋｇ，速效鉀１７５.0 ｍｇ／ｋｇ。小區長６ ｍ，寬３ ｍ，小區面積１８ ｍ２。２００９年４月１６日播種，５月２日出苗，７月１日抽穗，８月２４日收獲。

１．３測定項目與方法

以小區為單位實收計產，折算為每公頃產量利用ＤＰＳ統計分析。

２結果與分析

２．１不同青稞播種量、氮、磷、鉀肥用量與青稞子粒產量回歸模型的建立及分析

對表２各處理的青稞子粒產量進行擬合分析，結果為■＝３ ７７５．１４２ ９ ＋ ３６．２９１ ７x１ ＋ ３７．５４１ ７x２ ＋６１．４５８ ３x３＋４９．９５８ ３x４－５０．２１２ ８x１２－６１．８３７ ８x２２－４６．２１２ ８x３２－３９．２１２ ８x４２＋５４．８１２ ５x１x２－１．６８７ ５x１x３－１１．１８７ ５x１x４＋１４．０６２ ５x２x３＋２．８１２ ５x２x４－２２．９３７ ５x３x４

對方程擬合程度及各項的系數進行方差分析，結果見表３。表３結果表明，播種量、肥料用量與青稞子粒產量的回歸關系極顯著。說明播種量、肥料用量與青稞子粒產量之間有極顯著的回歸關系，該回歸方程的擬合程度高，可以用該模型進行播種量、肥料用量與青稞子粒產量的優化分析。播種量、鉀、磷和氮肥用量與子粒產量回歸方程的一次項、二次項以及播種量鉀肥用量互作項顯著，其他互作項不顯著。剔除沒有顯著回歸關系的項目，簡化后的回歸方程為：

■＝３ ７７５．１４２ ９＋３６．２９１ ７x１＋３７．５４１ ７x２＋６１．４５８ ３x３＋４９．９５８ ３x４－５０．２１２ ８x１２－６１．８３７ ８x２２－４６．２１２ ８x３２－３９．２１２ ８x４２＋５４．８１２ ５x１x２

二次通用旋轉組合設計所得到的回歸模型的偏回歸系數已經標準化，偏回歸系數的大小可直接反映不同播種量、肥料用量對青稞子粒產量的影響程度。在播種量、肥料用量與青稞子粒產量的模型中，氮、磷、鉀肥施用量和播種量一次項的系數為ｂ３＝６１．４５８ ３＞ｂ４＝４９．９５８ ３＞ｂ２＝３７．５４１ ７＞ｂ１＝３６．２９１ ７，說明在該試驗條件下青稞不同播種量、肥料用量對青稞子粒產量的影響為氮肥＞磷肥＞鉀肥＞播種量。

播種量、鉀肥、磷肥和氮肥的二次項系數均為負值，表明播種量、鉀肥、磷肥、氮肥施用量均有最佳值，播種量過大、過小，鉀肥、磷肥、氮肥施用過量或不足都會降低青稞子粒產量。播種量、鉀肥、磷肥和氮肥二次項的系數絕對值為ｂ６＝６１．８３７ ８＞ｂ５＝５０．２１２ ８＞ｂ７＝４６．２１２ ８＞ｂ８＝３９．２１２ ８，說明在該試驗條件下青稞播種量、鉀肥、磷肥、氮肥施肥量過高時，產量下降的程度為鉀肥＞播種量＞磷肥＞氮肥。

播種量鉀肥施用量互作項的系數為正，說明在一定范圍內，鉀肥低施用量在低播種量的情況下，青稞子粒產量低，鉀肥高施用量在高播種量的情況下，青稞子粒產量高。播種量與磷肥、播種量與氮肥、氮肥與磷肥、氮肥與鉀肥、磷肥與鉀肥的互作效應不顯著，還需要進一步研究。

２．２不同青稞播種量、肥料用量與青稞子粒產量回歸模型的主因子效應分析

對播種量、氮肥、磷肥、鉀肥施用量與青稞子粒產量的模型采用“降維法”得出青稞播種量與青稞子粒產量、鉀肥與青稞子粒產量、磷肥與青稞子粒產量、氮肥與青稞子粒產量的一元二次效應方程：

■１＝３ ７７５．１４２ ９＋３６．２９１ ７x１－５０．２１２ ８x１２

■２＝３ ７７５．１４２ ９＋３７．５４１ ７x２－６１．８３７ ８x２２

■３＝３ ７７５．１４２ ９＋６１．４５８ ３x３－４６．２１２ ８x３２

■４＝３ ７７５．１４２ ９＋４９．９５８ ３x４－３９．２１２ ８x４２

以上４個一元二次效應方程的一次項均為正值、二次項均為負值，說明在氮肥、磷肥、鉀肥施用量和播種量的單因素情況下，隨著青稞播種量、氮肥、磷肥、鉀肥施用量的增加，青稞子粒產量逐漸增加，當增加到一定值后，又逐漸下降。通過以上一元二次效應方程可以分別找出青稞子粒產量最高時的氮肥、磷肥、鉀肥的最佳施用量和最佳播種量。同時說明過低、過高的青稞播種量和氮肥、磷肥、鉀肥施用量均可降低青稞子粒產量。

２．３優化方案中各變量取值的頻數、頻率分布

通過對不同青稞播種量、肥料用量與青稞產量的回歸模型尋優，青稞產量高于３ ７００ ｋｇ／ｈｍ２的優化方案共有４４個，各因素的頻數、頻率分布見表４。表４結果表明，在４４個播種量、肥料用量方案中各因素的１水平出現最多，出現頻率播種量為０．４５４ ５、鉀肥為０．４３１ ８、磷肥為０．５２２ ７、氮肥為０．４３１ ８；其次是０水平，出現頻率播種量為０．３４０ ９、鉀肥為０．４０９ １、磷肥為０．３６３ ６、氮肥為０．３４０ ９ ；再次為２水平，－１水平和－２水平出現的頻率較低。說明青稞子粒產量較高時的播種量、鉀肥、磷肥、氮肥的施用量在各因素的１水平附近。

２．４各因素最優組合的選擇

表５結果表明，各因素的最優組合為播種量３５０.0 ｋｇ／ｈｍ２，純Ｎ ７５.0 ｋｇ／ｈｍ２，Ｐ２Ｏ５ ６０.0 ｋｇ／ｈｍ２，Ｋ２Ｏ ２２．５ ｋｇ／ｈｍ２，此時，青稞子粒最高理論產量為３ ８１７．７３ ｋｇ／ｈｍ２。

３結論

１）試驗條件下青稞不同播種量、肥料用量對青稞子粒產量的影響為氮肥＞磷肥＞鉀肥＞播種量。播種量、鉀肥、磷肥、氮肥施用量過高時，產量下降的程度為鉀肥＞播種量＞磷肥＞氮肥。在一定范圍內，鉀肥低施用量在低播種量的情況下青稞產量低，鉀肥高施用量在高播種量的情況下青稞產量高。

２）在氮肥、磷肥、鉀肥施用量和播種量單因素的情況下，隨著青稞播種量及氮肥、磷肥、鉀肥施用量的增加，青稞子粒產量逐漸增加，當增加到一定值后，又逐漸下降。過低、過高的青稞播種量及氮肥、磷肥、鉀肥施用量均可降低青稞子粒產量。

３）青稞子粒產量最高時的各因素組合為播種量３５０.0 ｋｇ／ｈｍ２，純Ｎ ７５.0 ｋｇ／ｈｍ２，Ｐ２Ｏ５ ６０.0 ｋｇ／ｈｍ２，Ｋ２Ｏ ２２．５ ｋｇ／ｈｍ２，此時，青稞子粒最高理論產量為３ ８１７．７３ ｋｇ／ｈｍ２。

參考文獻：

［１］ 蔡成勇，朱首軍，周軍. 湟源縣青稞立地土壤肥力特性與配方肥研制方案［Ｊ］． 陜西林業科技，２００９（２）：５３－５７．

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