高寒陰濕區甘藍型春油菜膜側溝播平衡施肥效應研究

王平生，韓 宏，郭永錄，楊小榮

（1.甘肅省臨夏回族自治州農業科學研究院，甘肅 臨夏 731100；2.甘肅省臨夏回族自治州積石山保安族東鄉族撒拉族自治縣農業技術推廣中心，甘肅 積石山 731700）

臨夏州高寒陰濕區是甘肅省甘藍型雙低雜交春油菜的主產區之一，2011年春油菜種植面積達2萬hm2，已成為當地的主要油料作物和經濟作物［1］，其產量和效益的高低直接影響到群眾的經濟收入、生活水平和農業的可持續發展。近年來，臨夏州引進推廣了春油菜地膜覆蓋栽培技術，增產效果顯著。為了進一步挖掘地膜油菜的增產潛力，2012年我們對臨夏州高寒陰濕區膜側溝播油菜進行了N、P、K肥肥效試驗，現將結果報道如下。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試N肥為尿素（含N 46%），由中國石油蘭州石化公司生產；磷肥為普通過磷酸鈣（含P2O512%），云南三環化工股份有限公司生產；氯化鉀（含K2O 60%），加拿大鉀肥公司生產。指示甘藍型雜交春油菜品種為青雜5號。

1.2 試驗地概況

試驗設在甘肅省積石山縣寨子溝鄉寨子溝村，屬典型高寒陰濕山區，海拔2 335m，經度102°53.256′，緯度35°40.849′。試驗地土壤為山地黑麻土，地勢平坦，肥力均勻，無灌溉條件，耕層（0～20 cm）含有機質12.24 g/kg、全氮0.88mg/kg、堿解氮52.59 mg/kg、全磷0.908mg/kg、速效磷12.400mg/kg、緩效鉀1 030.0mg/kg、速效鉀161.0mg/kg，pH為8.2。前茬為冬小麥。

1.3 試驗方法

試驗采用土壤系統研究法設計，共10個處理，試驗處理及肥料用量見表1。OPT為最佳處理，其余處理均為從最佳處理中增減N、P、K的用量，以不施化學肥料為對照（CK）。試驗隨機區組排列，3次重復，小區面積18m2，四周設有3m保護行。前茬作物收后機耕，播前施入農家肥30 t/hm2，按試驗方案準確稱取供試肥料，均勻撒入相應小區后人工耙耱整地。播前起壟覆膜，壟寬30 cm，高10 cm，壟溝寬25 cm，壟上覆寬40cm、厚0.008mm地膜。2012年3月18日于壟溝兩側播種，播種量6.0～10.5 kg/hm2，保苗27.0萬株/hm2。4月22日出苗，5月13日定苗，8月13日收獲，其它管理措施同大田。收獲前每小區隨機取樣20株，齊地收割，測定株高、單株角果數、每角粒數及千粒重。各小區單收計產。

表1 試驗處理及養分用量

1.4 計算方法

1.4.1 肥料對作物產量的貢獻率 某種肥料對作物產量的貢獻率=（某施肥處理產量-不施肥處理產量）/某施肥處理產量×100%［2］1.4.2 肥料農學效率

N肥農學效率：AEN=（YNPK-YPK）/FN

式中，AEN為N肥農學效率，YNPK為N、P、K施用下油菜經濟產量，YPK為P、K施用下油菜經濟產量，FN為N投入量。

P肥農學效率：AEP=（YNPK-YNK）/FP

式中，AEP為P肥農學效率，YNPK為N、P、K施用下油菜經濟產量，YNK為N、K施用下油菜經濟產量，FP為P2O5投入量。

鉀肥農學效率：AEK=（YNPK-YNP）/FK

式中，AEK為K肥農學效率，YNPK為N、P、K施用下油菜經濟產量，YNP為N、P施用下油菜經濟產量，FK為K2O投入量。

N、P、K農學效率：AENPK=（YNPK-Y0）/FNPK

式中，AENPK為N、P、K肥農學效率，YNPK為N、P、K施用下油菜經濟產量，Y0為不施化肥下油菜經濟產量（對照），FNPK為N、P2O5、K2O投入量。

2 結果與分析

2.1 各處理對油菜經濟性狀的影響

由表1可以看出，適宜的N、P、K配合施用可使春油菜經濟性狀有一定改善，在基施P2O590 kg/hm2、K2O 30 kg/hm2條件下，不同施N的春油菜單株角果數隨施N量的增加呈先減少后增大趨勢，以+N處理最多，為262.1個；單株產量隨施N量的增加呈先增大后減小趨勢，以OPT最大，為27.9 g。在施N 120 kg/hm2、K2O 30 kg/hm2條件下，隨施P量的增加，春油菜角粒數呈先減少后增多趨勢，單株產量呈增長趨勢。在施N 120 kg/hm2、P2O590 kg/hm2的條件下，OPT處理較-K處理單株角果數增加22.2個，角粒數增加0.3個，千粒重增加0.1 g，單株產量增加3.3 g。

表2 不同處理春油菜經濟性狀

2.2 不同處理對油菜產量的影響

圖1 不同處理春油菜產量

試驗產量結果（圖1）表明，施肥處理的油菜產量均明顯高于不施肥處理（CK），其中以OPT處理最高，油菜折合產量達4 315.5 kg/hm2，較對照增產1 111.5 kg/hm2，增產率34.69%；+N處理居第2，為4 203.0 kg/hm2，較對照增產999.0 kg/hm2，增產率31.18%；-K處理居第3，為4 185.0 kg/hm2，較對照增產981.0 kg/hm2，增產率30.62%。對產量進行方差分析的結果表明，OPT、+N、-K、-P1、-P2、-N1、-P、-N2處理之間差異不顯著，與-N、CK處理之間差異極顯著；-N2處理與-N、CK處理之間差異顯著，-N處理與CK處理差異不顯著。

2.2.1 N肥對油菜產量的影響 從圖2看出，在施P2O590 kg/hm2、K2O 30 kg/hm2條件下，不同施N水平（+N、OPT、-N1、-N2、-N3）的油菜產量隨施N量的增加呈先增加后減少趨勢，施N量為120 kg/hm2時最高，為4 315.5 kg/hm2。將各施N水平與產量作散點圖，施N量與產量的效應呈二次拋物線模型，效應方程為y=-0.039 4 x2+12.176 x+3 315.5（R2=0.971 2），即施N量與產量有較高的相關性，利用效應方程可以計算出，最高產量施N量為154.5kg/hm2，最佳施N量120 kg/hm2。

圖2 不同施氮量對產量的影響

2.2.2 P肥對油菜產量的影響 從圖3看出，在施N 120 kg/hm2、K2O 30 kg/hm2條件下，不同施P水平（OPT、-P1、-P2、-P3）處理油菜折合產量隨施P量的增加而增加，施P量為90 kg/hm2時最高，達4 315.5 kg/hm2，但各處理之間差異不顯著。將各施P水平與產量作散點圖，得出在一定施P范圍內的效應方程為y=3.775 x+3 964.5（R2=0.986），最佳施P量為90 kg/hm2。

圖3 不同施P量對產量的影響

2.2.3 K肥對油菜產量的影響 在施N 120 kg/hm2、P2O590 kg/hm2的條件下，OPT處理較-K處理增產130.5 kg/hm2，增產率3.12%。

2.3 N、P、K 肥的農學效率

由圖1可以得出，不同施N水平（+N、OPT、-N1、-N2）的農學效率分別為5.80、8.19、8.23、8.65 kg/kg，隨施N量增加農學效率呈降低趨勢。不同施P水平（OPT、-P1、-P2）的農學效率分別為3.92、3.40、4.30 kg/kg，隨施P量減少呈先降低后增高趨勢。OPT施K水平的農學效率為4.35 kg/kg。

2.4 肥料貢獻率

從圖1可以得出，N、P、K肥配施對產量的貢獻率為25.76%，其中N肥對產量的貢獻率為22.77%，P肥為8.17%、K肥為3.02%。N、P、K 3元素配施較2元素配施有明顯的增產作用，2元素配施的增產效應從大到小的順序為NP、NK、PK，單因子施肥增產效應從大到小的順序為N、P、K。可見限制該區油菜產量的養分因子從大到小順序為N、P、K。

3 小結與討論

1） 試驗結果表明，限制臨夏州高寒陰濕區春油菜產量的養分因子從大到小的順序為N、P、K。N、P、K配施對油菜產量構成因子有一定的改善。從油菜產量、經濟性狀、施N效率等綜合分析，高寒陰濕區油菜膜側溝播栽培在施農家肥30 t/hm2的基礎上，適宜的化肥用量為N 120 kg/hm2、P2O590 kg/hm2、K2O 30 kg/hm2，此時春油菜折合產量可達4 315.5 kg/hm2，較不施肥處理增產1 111.5 kg/hm2，增產率34.69%。

2）甘藍型雜交油菜對N、K肥料的需求量較大，但過量施用N肥可引起油菜對N素的奢侈吸收，過量的N素伴隨高呼吸消耗而加劇油菜病蟲危害和倒伏，從而降低油菜生物學產量［3］；油菜對P素需求量較小，但對P素非常敏感，必須增施P肥才能獲得高產［4］。

［1］ 崔云玲，王成寶.臨夏州高寒陰濕區雜交油菜氮硫配施效應研究［J］. 甘肅農業科技，2011（12）：9-12.

［2］ 宇萬太，趙 鑫，張 璐，等.長期施肥對作物產量的貢獻［J］. 生態學雜志，2007，26（12）：2040-2044.

［3］ 李銀水，魯劍巍，廖 星，等.氮肥用量對油菜產量及氮素利用率效率的影響［J］.中國油菜作物學報，2011，33（4）：379-383.

［4］ 段海燕，王運華，徐芳森，等.不同甘藍型油菜品種磷營養效率的差異研究［J］.華中農業大學學報，2001，30（3）：241-245.